房屋建筑結構設計中的常見問題及對策

馮寅和

摘? 要：隨著經濟的發展，各種房屋建筑的結構和功能愈發復雜，人們對房屋建筑的要求也不斷提高。房屋建筑的功能與其結構設計具有緊密的聯系，結構設計的合理性對整個建筑質量有重要影響。結構設計工作具有一定的系統性，在確保能夠滿足人們對房屋的需求時，還要確保整個建筑的安全，這就需要設計人員對房屋結構進行整體統籌。該文主要對房屋建筑結構設計中常見的問題進行分析，并提出解決對策，以便為行業發展提供借鑒。

關鍵詞：房屋建筑;結構設計;常見問題;對策

中圖分類號： TU318? ? ? ? ? ? 文獻標志碼：A

0 引言

進入21世紀以來，國內城鎮化速度不斷加快，各種建筑工程不斷涌現，而建筑工程中常見的房屋建筑數量也不斷增加。由于房屋建筑與人們日常生活緊密相連，因此也受到了社會的廣泛關注，建筑設計師在對房屋進行設計時也經常遇到很多問題，處理不當會對屋建筑質量有很大影響。設計人員要與建筑地點的文化、風俗、氣候和地理狀況等相結合，進而設計出符合當地狀況的建筑方案，滿足人們需求，確保設計科學、合理。

1 房屋建筑結構設計中的問題

1.1 地基設計方面的問題

近些年，房屋建筑數量不斷增加，特別是層數比較多的建筑，數量越來越多，工作量的加大使得部分審批部門在進行質量審批的過程中不夠系統、規范，部分審批人員為了減少工作量，簡單地進行建筑設計資料的參照，而并沒有對實際施工地點環境、地質和水文等情況進行詳細探查。在房屋建筑中，房屋地基的設計對整個建筑的質量有非常關鍵的影響，也與人們日常安全有著緊密聯系，地基設計必須達到科學、穩定、安全等要求。而且對地基進行設計時，勘察地質也是非常必要的一項工作。但實際上，部分設計人員會忽視這方面的工作，對實際施工時影響地基穩定的相關因素也沒有全面考慮，導致地基不穩的現象，對整個房屋建筑質量都有很大負面影響[1]。

1.2 建筑的框架設計不合理

有些設計人員對房屋建筑的框架進行設計時，只關注橫向框架，而忽視了縱向框架的設計，但是在房屋建筑框架中，橫向與縱向框架的設計都是非常重要的，需要兩者互相配合，共同發揮作用，由于橫向和縱向框架功能也有很大差異，為此設計時需要根據實際情況進行區分。縱向框架在房屋遇到地震時可以防止地震波的縱波帶來的影響，但是設計人員可能會犯這樣的錯誤：在對承重柱進行設計時，其高度比實際應用高度低。一般的，框架柱的模板=框架柱周長×框架柱支模高度。

1.3 設計人員的問題

設計需要提前進行調查，根據實際情況進行設計，但有的設計人員在沒有進行仔細調查的條件下，就直接進行設計，并沒有與建筑實際情況相結合，導致建筑的安全性能得不到保障。而且房屋建筑的結構設計非常復雜，需要設計人員有良好的全局觀，對建筑的結構進行全面分析，對各個部件實際功能進行科學考量，然后借助自身專業技能，進行科學、嚴謹的結構設計，但是，一些設計人員由于自身專業性等方面的限制，設計時可能缺乏科學的全局觀，導致結構設計方面存在不少缺陷。

1.4 圖紙方面的問題

房屋建筑的結構設計圖紙也非常重要，但是設計圖紙的信息卻無法清晰表述，圖紙的細節表述也存在一些問題，對建筑很多細節沒有很好的交代，這就會給實際施工帶來很大困難，如果不對計量單位進行統一，計算數值時就會存在很大的誤差。而且在進行結構設計時，一些圖紙的信息和施工現場狀況也不相符，設計的圖紙無法有效地反映現場信息，或者信息的表達不夠精確等。圖紙表述不清晰，對整個工程的工期有很大影響，使施工企業成本大大增加，還可能帶來一些隱患，造成嚴重后果。

2 解決房屋建筑結構設計中問題的對策

2.1 地基的設計和選擇

地基是整個建筑的基礎和根基，承受建筑所有荷載，對地基進行設計時，需要提前對建筑周圍進行地質探查，了解地質、水文狀況，并實驗地基的力學性質，這一性質對地基具體非常重要的作用，進而對整個建筑場地進行正確評價，這也是后續設計圖紙與施工的保障。設計師要對建筑的重量信息等進行科學整理與匯總，和地基力學性質相結合進行全面分析，更好地進行設計。

2.2 對設計圖紙進行優化

1） 設計師要按照建筑施工相關標準和規范，對施工各個環節細節進行了解和重視，進而設計出嚴謹的圖紙，防止圖紙出現太過簡單的狀況。2） 審圖人員要對設計的圖紙進行嚴格核實與審查，分析圖紙與建筑實際需求是否一致，是否能夠滿足實際施工的條件，是否會對整個建筑質量帶來隱患等，可以借助現代化科技對圖紙進行設計，進而提升圖紙質量[2]。

2.3 結構設計中概念設計優化應用

在對房屋建筑的結構進行設計時，要想確保設計安全和穩定，可以對概念設計進行優化，使房屋具備相應的美觀性與觀賞性。建筑的設計要求設計師按照實際狀況對不同方案進行比較，進而選擇最合適建筑實際的方案，在對方案進行確定后，還需要深入分析，確保方案與房屋設計需求相匹配，進而確保方案能夠順利施工。這就需要做到因地制宜，按照不同地理狀況對方案進行設計，一些具體問題需要具體分析。如果建筑是多層大跨度磚混結構，除了頂層之外，其余各層主梁的跨度>9 m的不能使用磚混結構。

此外，還要注意剪力墻的結構設計，剪力墻通常在高層建筑住宅中使用，對建筑安全也非常重要，設計時技術人員可以建筑方提前溝通，盡可能設置剪力墻，如果有必要還可以增加壁柱，進而減少施工時的麻煩。如果個別墻肢體無法滿足剪力墻的需要，需要對其構造進行調整設計，滿足配筋率。此外，對鋼框架結構房屋混凝土樓板進行設計時，針對壓型鋼板組合混凝土樓板，不僅需要按照計算在鋼梁上焊接栓釘，為了確保壓型鋼板和混凝土能夠共同發揮作用，他們之間需要采用連接措施。由于國內帶縱向波槽和開小洞或帶壓痕的壓型鋼板較少，如果沒有這些板型，要想使混凝土和鋼板連接，可以在鋼板上焊橫向的鋼筋，如下圖1所示。

2.4 強化對設計人員的管理和培訓，提升設計人員的綜合能力

設計人員的專業技能與素養對房屋建筑結構設計具有重要影響，因此加強對其管理與培訓有非常的必要。可以借助培訓、講座、帶教以及團隊討論等方法，對團隊中專業技能水平相對較低的人員進行培訓和提高。首先，可以對房屋建筑設計方面的法律法規等進行詳細講解，設計人員必須對相關法律法規需求有準確的認識。其次，還需要對制圖以及相關軟件進行熟悉，可以設置專人進行帶教，用經驗豐富、專業素養強的人員進行幫扶，設計人員必須要有扎實的專業素養，對各種制圖以及設計軟件進行熟練使用，還可以在團隊中對一些比較典型的設計案例進行分析與討論，吸取別人的優點，進而提升設計人員對設計的認知與理解[3]。

2.5 可以建立結構優化模型

對設計各種變量進行科學的選擇，選擇合適的變量對結構設計準確非常重要，變量可以看作對結構有影響力的參數，例如控制目標參數以及約束控制參數，建筑價格以及預期損失等都是比較常見的參數，這些參數對建構模型都非常關鍵，對建筑結構設計也有很大的影響。而對那些對結構影響不太大的參數，在進行設計時可以降低其設計量，把握設計的重點，進而有效地提升設計性能。還需要確定目標函數，對設計進行優化時，目標函數也是非常重要的，對鋼結構進行施工時，設計人員需要做好測量，對函數性質進行科學分析，進而在最終施工過程中，有效控制成本。

此外，還需要注意對結構和排水進行協調，房屋建筑的排水涉及大量設備和機械，而設備荷載的強度都比較大，而且排水管道也比較多，且粗細不一，所以在對結構進行設計時，還需要考慮到細節方面，對各種孔徑的尺寸以及預埋的深度等進行設計，進而確保設計符合實際房屋的需要[4]。

3 結語

總之，房屋建筑的結構設計非常重要，需要引起相關人員的重視，特別是設計人員，在設計前要做好對建筑實際地質、水文、氣候等條件的調查，借助現代化科技手段，對結構設計進行優化，設計人員還需要加強學習，不斷提升自己的專業技能水平和綜合素養，設計時要考慮到建筑的各種細節，進而確保設計符合需求，確保房屋建筑質量。

參考文獻

[1]于海霞.房屋建筑結構設計優化探討[J].住宅與房地產，2020（18）：73.

[2]沙毅.房屋建筑結構設計中優化技術的應用[J].工程技術研究，2020，5（12）：197-198.

[3]張四軍.房屋建筑結構設計中優化技術應用[J].建材與裝飾，2020（17）：91，95.

[4]楊悅.結構設計優化在房屋建筑結構設計中的應用[J].綠色環保建材，2020（5）：92-93.