房屋结构设计规范精选(九篇)

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第1篇：房屋结构设计规范范文

关键词：结构设计；优化技术；结构设计应用；房屋结构

中图分类号：TB482.2 文献标识码：A 文章编号：

前言

结构设计优化是近年发展起来的一门新型技术，它能够使设计者从被动的分析、核验转而进入主动的设计角色，是结构设计领域新的发展。与传统设计相比，结构设计优化能够更合理地利用材料的性能和局部空间，使结构内部得到最好的协调，并达到设计要求的安全规范。

1.结构设计优化技术的原则

结构设计优化简言之就是要求设计师在设计之初，要综合考虑建筑的用料和环保等因素，结合一定的经济数据，以最小的经济投入，换取最合理的最环保科学的房屋。一方面满足房屋用户的安全和质量的要求，另一方面还要在审美与外观上有些突破。结构设计优化是对结构设计进行深化、调整、改善与提高，也就是对结构进行高质量再加工的过程。结构设计优化不能降低任何房屋的质量或者其他的使用价值，而单方面的考虑到外观的美化。必须在保证质量的前提之下作出优化设计。

2.结构设计优化技术所遵循的要点

2.1 科学地遵循结构设计规范

建筑结构设计工作要求结构设计工程师们不仅对于相关的专业设计知识熟练地掌握，有相对量的实践设计经验和成功案例，也要深谙此专业的相关的法律条文和规范设计，即在结构设计规范的要求下，将自身的结构设计方案贯穿于项目设计中。但是目前的我国的相关的文件还不是很完善，对于一些大的工程的涵盖面不够广，一些小的施工的细节也没有明确的规定，甚至一些硬性的条文已经不适合当代的设计标准等等，这些问题的存在就对设计师提出了更高层次的要求。设计师要在实践的经验和专业技能的基础上，事前对所设计的房屋等所有的相关设施进行实际的勘探，经过所有数据的汇总分析和规划，最后结合多方的意见和建议最终制定合理规范的结构优化设计方案。

2.2 结构工程师前期参与和主动参与的重要性

强调结构工程前期参与和主动参与是实施结构优化技术的重中之重。理论的设计与实践的建筑施工是存在差别的，部分好的设计理念在实际的建设过程中是难以实现的，所以这就要求设计师不但在设计方面具有独特的构思和先进的理念，还要对相关的建筑的实施方面的知识有所了解，在设计的同时兼顾施工的实际，寻求二者的均衡点。设计师要主动地参与到整个设计当中，而不是被动因为任务的完成而去完成，要站在用户的角度和施工单位的角度，以主人翁的地位全心的投入其中。

2.3 加强各专业之间的协调与合作

结构优化是一个系统的工作，需其它专业的协调与配合。从建筑学发展角度分析，现代建筑是建筑、结构、设备三大要素构成的综合产品，所以在实施中要强化分工与合作，强化专业之间的协调与合作，这样才能创作出各构成要素有机结合的完美作品。在整个项目开展中，建筑设计与结构设计是整个设计过程中最重要的两个环节，二者的结合不仅能够达到实用美观大方的效果，而且可以使结构受力更趋于合理进而降低成本和简化施工。现在的相当大的一部分在完全意义上来讲并不算是合格的设计师，为了追求新颖的设计，迎合用户的大、高、奇的虚荣心理，完全不顾施工的难度，以及现有的施工技术和设备支撑，设计理念难以在实践的建设中实现，或者施工的难度相当的大；也有一部分的设计师只顾片面的美观的视觉效果，忽视了建筑的安全性能，在防雷等一系列的安全措施当中的防范不够强，甚至没有达到基本的最低指标。这样的设计师一种违背专业道德的不负责任的设计。

3.房屋结构设计优化技术应用中存在的问题

房屋结构设计人员在进行房屋设计过程中，需要利用适宜的设计理念与设计方法，对房屋结构的形势、构件尺寸、布局等进行科学地设计，从而满足房屋结构的设计需求。在建筑方案阶段结构设计就要进入配合，结构设计的经济性是否合理在方案阶段就决定了大部分。经济性不是“抽”钢筋，不是为省钢筋而省钢筋，也不是牺牲结构的安全性和耐久性，是在保证结构的安全，合理受力的前提下，并满足规范要求的“低值”配筋。随着设计技术的发展，房屋结构设计优化技术的应用越来越广泛，但是却存在着一些问题需要设计人员提高重视。

3.1房屋结构设计受到多重因素的影响，致使设计人员在设计过程中，所优化的目标只能够满足一个或者几个方面的要求，不能同时满足整个工程的需求。设计人员利用计算机软件来优化房屋结构设计，同样受到设计进度、建筑功能等因素的制约，使房屋结构设计优化目标无法达到最佳。

3.2一些房屋结构设计人员在进行技术优化过程中，通常是从小处着眼，即对房屋结构的尺寸与构件截面进行优化，从而忽视了结构尺寸与构件截面在结构整体中的作用。因此，在房屋结构设计优化技术应用中，不能仅仅优化结构的尺寸与构件截面，还要考虑结构的整体性，比如房屋周边的梁柱截面有时候不是单纯的为了满足计算配筋的要求，而是保证结构整体更好的抗扭能力，以保证房屋建筑整体的稳定性与可靠性。

3.3随着人们对房屋结构设计要求的不断提高，房屋结构设计中的变量也在不断增加。因此，房屋结构设计人员必须提高重视，以提高优化设计技术应用的效率。但是，传统的设计算法已经不能满足房屋优化设计的要求，需要设计人员针对问题，提出创新的设计算法，以提高房屋结构设计优化技术应用的有效性。

4.结构设计优化技术重要性

结构设计优化技术在房屋结构设计中的应用，是我国房屋结构设计发展的表现，也是建筑事业发展的需要。在房屋结构设计中应用结构设计优化技术，可以有效地提高房屋结构的可靠性、合理性与经济性。（1）随着房屋建筑层数的增加，对房屋地基承载力的要求也将相应提高，在应用结构设计优化技术后，将有效增加房屋结构基础与柱的承载力，使其结构设计变得更加合理，房屋结构的可靠性也随之提高；（2）合理的房屋结构设计将提高设计的经济性，主要表现在房屋建筑之间的日照间距减少，节约了土地资源；创新的结构设计也可以提高建筑材料的应用效率，降低房屋建筑的成本，提高房屋结构设计的经济性。

5.结构优化技术在房屋结构设计中的应用措施

5.1概念设计优化与建筑结构的设计

每一个建筑结构的设计方案，都具有多种结构及布局设计，即使建筑物的结构布局已经被确定，并且处于相同的荷载状况，也依然有很多种分析方法。建筑分析中的材料、设计参数、荷载取值等都不是固定不变的，处理建筑物的细节问题也是要随机应变的，尤其是计算机软件不能解决的问题，更需要设计人员亲自来做出分析判断。概念设计意指没计者遵守房屋结构设计的普遍规律，同时结合工程的实际经验来进行研究设计，概念设计是设计者对多个备选设计方案进行筛选的工作环节。

5.2概念设计处理实际房屋结构设计问题

处理概念设计问题具有多种形式，但是所追求的共同目的是在任何外来影响下，建筑结构都可以稳固应对或者仅是受到很低损害，这也是概念设计中要处理的基本实际状况。由此可见，概念设计的主要内容即为将建筑物所可能遭到的各种破坏因素以及相应的预防措施。

5.3结构设计中的实用性与艺术性结合

建筑物其实就是建筑师的艺术品，建筑师在设计建筑物的时候，始终期望将自己的意图表达得淋漓尽致，追求艺术性与实用性的最佳融合。结构设计人员首先要保证所涉及房屋建筑的安全性，然后对于建筑的结构形式进行改善，不断完美，以全面体现建筑设计师的美学意图。在房屋结构设计当中，满足设计师的设计意图是基本标准，平面布局须要精确对称，有规则性，最大限度缩减质量重心与刚度中心两者之间的距离，以避免建筑物因荷载作用发生扭转问题。

6.结语

房屋结构作为房屋建筑的重要组成部分，在房屋建筑中起到支撑、保护的作用，房屋结构的设计质量直接影响到房屋建筑的质量。因此，房屋结构设计人员必须改革设计理念与方法，积极进行房屋结构设计技术的优化，从不同角度、多个层面对房屋结构进行优化设计，以弥补传统设计中房屋结构的不足，从而有效地提高房屋结构设计的有效性，促进房屋结构向着经济化、科学化、多样化等方向发展。

参考文献：

[1] 郑智,乐肖军. 结构设计优化设计技术与其在房屋结构设计中的应用[J]. 中国新技术新产品, 2011，

第2篇：房屋结构设计规范范文

【关键词】建筑结构；优先方法；应用

一.建筑结构优先设计方法理论及应用

（一）房屋结构设计中上部结构的优化设计分析

建筑结构设计优化方法的概述建筑结构设计优化方法是从林论上和经验上对建筑结构设计进行优化。建立与优化上部结构的模型首先应布置适宜的剪力墙，且将应将剪力墙的平面具有对称以及均匀分布的特点、有机结合楼层结构的重心以及楼层平面的刚度中心等原则有效遵循，进而将风荷载的作用下以及水平地震下扭转效应尽量减少；如果建筑房型是允许的那么应将大开间的剪力墙的结构形式优先采用，且将剪力墙的墙肢总数减少，也就是在楼层的侧向具有相同刚度时可将剪力墙混凝土的用量大大减少。但是 ，如果建筑物处在较差的地质条件中，那么建筑对于抗震的要求就会随之提高，所以，这就要求尽量避开大的剪力墙结构进行采取措施。例如，若是确定好墙柱之后，跨高比在五米以上，那些框架梁高度英爱采取跨度的十二分之一；另外，建筑楼板的厚度也应该与规定的相吻合。总之，房屋结构设计中的中上部结构都需要进行合理的计算分析，这也可以算是一种概念的优化。

（二）房屋结构设计中建筑以及结构协调优化设计分析

再设计的过程中要配合建筑结构以及建筑平面，进而将美观和适用结合起来以实现它设计目标。布置建筑墙柱应该同建筑物中平面功能的要求相满足；为了实现构件的标准化应尽量的统一各个房间的开间进深；而建筑体系在保证尽量简单的同时墙柱应该难以出现错位现象，且截面的面积也不该有太明显的变化发生，也不可以对夹层结构进行设置；在那些应力集中或者是受力复杂的转角地方不要设置楼梯或者电梯，以免造成安全事故。规则且简单是建筑整体的布置中要遵循的原则，并且为了避开扭转效应应该避开让建筑钢心和质心重合在一起。

（三）房屋结构设计中结构以及电气之间调优化设计分析

如果电气管线容易导线形式安装与金属管外部或者楼板以及墙体处，有可能使预制结构施工困难。因此，若管线贯穿了建筑梁在梁预制的时候应该将孔洞提前留下，并且抱着墙体的厚度与梁宽度一样。大部分房屋的建筑内部电梯房具有较多空洞在里面，同时也有较多的预埋构件。所以，在房屋设计时候应该单独计算电梯房应该具有的强度，从而保证设计合理的同时对施工质量的安全进行有效的保障。总之，在对房屋建筑工程进行建筑结构设计的过程中，设计人员必须严格遵守相应的结构设计规范，不仅仅是要了解设计规范中的相关条例，而且要与房屋设计的实际情况向结合，对优化方案进行合理应用。

（四）房屋结构设计中整体优化以及局部优化设计分析

层次性和复杂性这两大类系统性设计特点是所有建筑项目设计中都包含的部分。复杂性主要包括构件选用、材料、结构选型等，层次性主要包括设备安装系统、结构设计系统和建筑设计系统等多个方面，并且每个系统也可以分成多个子系统。进行设计的整个过程若是优化每个子系统，那么实际上将局部之间横向的联系切断。叠加起来的整个工程没有具有最优化的整体。事实上，每一项的设计环节最优化的方案都很多，也就要求再设计的时候要根据每一个阶段的形制进行优化选择，而不是一概而论。在每个阶段的优化选择，确保了建筑工程的质量提高了建筑寿命的同时可以大限度的提升企业的经济效益。

二.房屋结构设计中建筑结构优化方法的重要作用

（一）降低投入，提高经济性

建筑结构优化方法在我国现阶段国情与发展趋势来看，主要表现为高层建筑，基于这种情况，减少资金的投入是房屋建筑与时代相符合的一点。对房屋建筑结构进行优化设计可以全面发挥各种设备的性能，这样不仅可以降低工程造价，减少资金的投入，为企业赢得最大的效益。据有关数据显示，建筑结构优化设计后，房屋建筑成本大约可以节省百分之十到百分之三十，成本大幅降低，并且各个结构之间的联系也更加紧密，从而大大提高了其经济性。事实上，建筑结构优化设计方法有许多特点，如其多学科联合性广、美观性强、实用性强、又有节能环保的优点，便于施工管理等等。

（二）提升建筑的安全性

通过房屋结构的优化设计，对原来方案中的不足缺陷进行弥补，大大提升了建筑的合理性和安全性，提升了房屋的承受能力，在正常的维护下具有足够的耐久性吗，确保了房屋的安全使用。这种安全性在一定程度上就是可靠性，我国现在建筑会出现一些事故，如电梯事故，地震洪水等导致的房屋塌陷等，这些直接导致人们对建筑选择及其谨慎，所以这种可靠性对于建筑及其重要。所以建筑师要在保证安全性的前提下，不断创新。

三、小结

本文作者从 多方面分析了房屋结构设计中建筑结构有先设计方法，优化升级房屋建筑，希望可以对建筑业起到作用，并且将更加适宜的物质生存和发展环境提供给民众，最后简单说明了房屋结构设计中建筑结构设计优先方法的重要作用，不仅仅是对合理性、安全性等的优化，而且对美观性也作出了要求，进一步增强了整个房屋建筑结构优化设计的价值。

参考文献：

[1]齐建民；《建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用》；科技资迅杂志；2015（11）

[2]张岩；《建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用分析》；现代装饰（理论）杂志；2014（06）

[3]王鹏；《建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用分析》；中国建材科技杂志；2014（08）

第3篇：房屋结构设计规范范文

关键词：结构设计、多层框架结构、电算

中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

当前，建筑结构设计都是采用电脑辅助进行电算，这样大大提高了工作效率。但在设计过程中还是存在不少问题值得我们思考。本文主要论述多层框架结构设计过程中需要注意的若干问题，避免过分依赖计算机，从而避免出现设计失误。

1多层框架类型的确定

对于多层框架房屋结构设计而言，多层框架基础类型的确定与选取应当首要遵循房屋建设施工区域的地质结构条件及房屋结构上部位置荷载作用力的大小。由房屋结构上部位置所导致的地基基础不均匀沉降问题及地基基础倾斜状态下的敏感程度在一定程度上对多层框架类型的确定造成严重影响。在设计过程中，需要着重关注各类型多层框架基础的经济性比较，优选经济效益显著的作为实际应用方案。在这一过程中，最值得引起关注的问题在于框架结构受力及辅助设计问题分析，以上问题均能够在计算机 PKPM 软件的作用下完成，具体操作步骤：①对厚度参数进行分析。一般来说，单向板应当取值 1/35 板跨，双向板应当取值 1/4 板跨。在此基础上进行相应的挠度与裂缝处理，并对板厚参数及配筋方案进行合理控制；②对柱截面参数进行确定分析；③对初选梁截面参数进行确定分析。一般来说，梁截面高度参数应当考虑设定为跨度的 1/10~1/15 比例范围之内，梁截面宽度参数应当考虑设定为跨度的 1/2~1/3 比例范围之内；④对荷载载力进行输入处理。现阶段 PKPM 计算机应用软件当中的 SATWE 内力分析程序能够针对包括楼面荷载、柱节点荷载、梁上荷载以及风载在内的相关荷载载力参数进行计算。特别值得注意的是，框架柱的荷载设定应当满足轴压比的限制条件，依照此种限制因素对超筋及构造配筋的梁柱参数加以合理优化与调整，与此同时，对结构的自振周期进行合理检查，确保共振的稳定性；⑤针对多层框架结构基础选型进行合理选择。一般来说，应当从柱下独立基础、柱下筏板、柱下条基以及柱基这几种基础类型中依照施工实际进行选取。

2框架结构梁的设计

在对框架结构建筑进行设计时，位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载，应由附加横向钢筋承担，则需要考虑设置附加箍筋和吊筋，为方便施工可优先考虑采用附加箍筋，如主次梁搭接时，可以在结构设计总说明处，画上一节点，在有次梁部位的两侧各加上3根主梁箍筋来作为补充。框架梁与次梁的端部出现相交的现象，或者弹性支承在墙体上，对于梁端支座可以按照简支梁的方式来处理，但是必须对梁的端箍筋进行加密。在设计抗扭梁时，纵筋的间距应该小于 300 mm，并保证小于梁的宽度。通常在设计的时候可采用加大腰筋直径加密腰筋间距的方法来增加梁的抗扭力，同时对于纵筋和腰筋锚入支座内的长度应该符合要求。对于箍筋也应该符合抗震设防要求。在反梁板吊在梁底时，板的荷载主要由箍筋来承担，可适当加密箍筋的间距，加大箍筋直径。对于框架梁截面的高度设计，应该在梁跨度的1/10 至1/15 之间选择，对于宽扁梁的宽度，则最大可以设计到柱宽的两倍。

3框架结构柱的设计

如果框架结构柱在地上的部分为圆柱时，在地下的部分就尽量做成矩形柱，这样可以尽量减少施工的工序。圆柱的纵筋根数应该保证在 8 根以上，而圆柱的箍筋宜优先采用螺旋式，这样可以有效增加结构的整体性和柱子的刚度及承载力，施工图纸中需要注明柱子端部有一圈半的水平段；矩形柱宜优先选用井字复合箍的箍筋形式，有抗震设防要求的需按照建筑抗震设计规范进行加密设计。角柱和楼梯间的框架柱、梯柱应在全柱高范围内进行加密。通常框架结构柱的截面，非抗震时不宜小于边长 250 mm，四级抗震边长不宜小于300 mm，一、二、三级抗震时边长不宜小于 400mm；框架柱混凝土的标号则应该在 C25 以上，且梁纵筋锚入柱内的水平段长度、弯折长度应该符合规范要求。

4多层框架房屋结构基础设计分析

4.1柱下独立基础设计

首先，现行抗震规范设计相关标准明确规定：当建筑工程地基的主要受力层范围并非集中在软弱粘性土层，并且建筑施工项目层高≤8 层，总层高≤25 m 的情况下，这部分民用建筑工程在实际施工过程中可不必进行地基基础抗震承载力的验算。从这一角度看，对于抗震等级为 7 级以上的地震施工建设区域而言，这部分多层框架房屋结构在进行基础设计的过程中虽不必进行抗震承载力的分析计算，但这部分房屋结构所受到的风力荷载作用力对于基础设计的影响却不得不加以关注。相关结构设计工作人员不得因一般风荷载不起控制作用就在软件分析计算过程中对相关参数不做输入处理；其次，在对多层框架房屋结构柱下独立基础的设计阶段，作用于基础顶面的外荷载载力只取弯矩以及轴力设计值进行判定，忽略剪力设计值的影响。更有甚者，部分房屋结构基础设计在外荷载确定中只考虑轴力设计参数，忽略弯矩以及剪力设计值参数。这两种外荷载确定方式均会在不同程度上导致基础设计尺寸参数较小的问题，并且导致配筋比例不合理，对基础本体以及整个多层框架房屋上部结构的稳定性与安全性操作造成严重影响。

4.2梁柱边弯矩计算

从理论上来说，整个多层框架房屋结构设计过程中梁端最大弯矩（包括正弯矩及负弯矩在内）在梁柱边计算过程中应当针对梁端弯矩参数及剪力设计值参数的实际状态进行合理计算，相应的计算公式：柱边位置梁柱弯矩设计参数=剪力设计值参数±剪力设计值参数×梁柱柱宽参数/2。

5多层框架房屋结构设计中参数的选取

针对计算机计算结果的真实性与合理性进行系统分析，在房屋结构的设计计算过程中，结构方案、结构计算示例图、抗震设防烈度以及建设场地类别的划分均应当纳入多层框架房屋结构设计参数选取的过程中。多层建筑结构房屋在实际设计过程中会考虑设计相应的地下室空间。由于这一空间的隔墙较少，应选取筏板式基础。在软件电算过程中，将房屋上部结构与地下室层数一并输入系统当中，并在信息填写一栏中填写地下室的实际层数，从而对多层框架房屋结构设计的稳定性加以合理分析与验算。

6结束语

在现阶段的建筑施工工程中，部分设计工作人员在选用PKPM 软件对工程进行建模处理后，针对所得出的各类设计参数并未依照工程实际作业情况进行系统调整，配筋方案在生成之后直接使用，没有经过系统的分析与研究。这一问题导致计算参数结果与实际工程作业情况差异极大，不仅无法确保建设项目施工质量的稳定性，同时也使得建设单位项目施工投资盲目扩大。对此，应当引起相关工作人员的重视。

参考文献：

[1]朱文兵.多层建筑框架结构设计的几点研究[J].建材世界,2011,32(5):118-119.

第4篇：房屋结构设计规范范文

关键词：房屋建筑；建筑设计；结构设计

中图分类号：TU318文献标识码：A文章编号：

1.房屋结构设计优化的内容和意义

1.1房屋结构设计优化的内容

当前，我国经济快速发展，人们对居住条件及生活环境要求越来越高，而对建筑房屋进行优化设计，使其结构与美观相互协调、同时适用、安全、经济以及便利是改善人们居环境方面重要手段。房屋结构设计优化理念注重以实际为准则，根据工程建设的基本状况，以计划成本为控制为中心来进行的结构优化设计，其内容就是利用对建筑基础的结构、屋盖系统的结构方案以及围护系统结构方案等环节，建立起一种关于结构优化设计的模型，通过对各种不同的影响变量参数中的若干关键参数的科学的计算，确立最终的建筑工程结构设计的优化结果方案。

1.2房屋建筑结构优化设计意义

（1）大大提高建筑结构经济性，房屋建筑进行结构设计优化可节省材料，有利用抗震，减少内外表面装修，提高了其受力性能，增强了建筑的经济性能；

（2）结构优化设计大大降低了建筑工程的总成本造价。节约用地，大量资料表明，，房屋建筑进行结构设计优化能够有效降低工程成本造价25%左右，同时结构优化设计技术能够对施工材料的性能利用更加合理化，能够让建筑工程结构内部各个不同单元之间更加充分互协调，提升了建筑工程结构设计的经济性。

2.房屋建筑结构设计的基本方法

2.1结构平面图

在绘制结构平面布置图时，是否要输入结构软件进行建模？当建筑地处抗震设防烈度为6度区时，根据建筑抗震设计规范，是可以不用进行截面抗震验算的，但必须符合有关的抗震措施要求。因此对于砌体结构来说可以不用在软件中建模，直接设计即可。

2.2屋顶(面)结构图

当建筑是坡屋面时，结构的处理方式有梁板式及折板式两种。梁板式适用于建筑平面不规整，板跨度较大，屋面坡度及屋脊线转折复杂的坡屋面。折板式适用于相反的条件。两种形式的板均为偏心受拉构件。板配筋时应有部分或全部的板负筋拉通以抵抗拉力。板厚基于构造需要一般不宜小于120厚。此外梁板的折角处钢筋的布置应有大样示意图。至于坡屋面板的平面画法，通常使用剖面示意图加大样详图的表示方法，这样更便于施工人员正确理解图纸。正确绘图和设计的关键是设计人员真正的心知肚明，结构设计者必须要具备一定的空间概念，正确理解建筑图纸和意图。设计的图纸方能让施工人员明白。由于屋面的起坡会造成阁楼层的部分墙体超高，要结合门窗顶设置圈梁来降低墙的计算高度。

2.3大样详图

在建筑详图的准确无误的基础上，大样详图的绘制可在建筑详图的基础上直接绘制，也可在以前做过的详图的基础上来局部改进绘制。这阶段需要注意在保持建筑外形的前提下尽量的使结构受力合理和施工方便。在标高和外形尺寸上一定要和建筑专业协调一致。

2.4楼梯

楼梯梯板要注意挠度的控制，梯梁要注意的是梁下净高要满足建筑的要求，梯梁的位置尽量使上下楼层的位置统一。局部不合适处可以采用折板楼梯。折板楼梯钢筋在内折角处要断开分别锚固防止局部的应力集中。注意梁下的净空要求，并要注意梯板宽度的问题。首段梯板的基础应注意基础的沉降问题，必要时应设梯梁。

2.5基础

基础要注意混凝土的标号选择应符合结构耐久性的要求。(通常情况下可采用C25)基础的配筋应满足最小配筋率的要求(施工图审查中心重点审查部位)。条基交接部位的钢筋设置应有详图或选用标准图。条基交叉处的基底面积不可重复利用，应注意调整基础宽度。局部墙体中有局部的较大荷载时也要调整基础的宽度。基础图中的构造柱，当定位不明确时应给予准确定位。

3.现代房屋建筑结构设计存在的问题

房屋建筑结构设计要求达到安全性、适用性、耐久性等功能要求，但在实际的设计过程中，由于存在一些认识上的误区，会导致大量设计问题的出现，主要表现在以下几方面：

3.1地基与基础方面

（1）多层建筑没有地质详勘报告，仅根据建设单位的口头说明，或才简单地以附近的建筑物为参照，在其基础设计资料上进行施工图的设计。地基与基础设计要严格按操作规范进行，做到安全合理适用，必须依据地质勘察的资料，对基础类型和上部结构等多方面的因素要综合考虑，不能只凭地耐力来完成，或者把耐力容许值降低一些，这是不科学的，也是极不安全的。

（2）对软弱地基要采用换土垫层处理时，没有进行换层设计，依据已有的经验加以处置。要对软弱地基的危害有深刻的认识，如果只凭经验武断地采用砂垫层来加强承载力，而不对垫层宽度和厚度进行精确计算，将带来极大的安全隐患，而且也会造成一定程度的资源浪费。

（3）民用建筑中柱、梁及基础的负荷未按规范乘以折减系数。设计人员设计多层民用建筑时，在计算梁、柱和基础的负荷时，没有按现行设计规范将荷载乘以折减系数计算其荷载值，因而采用荷载值偏大。

3.2砖混结构房屋中构造柱兼作承重柱用

构造能够不但提高砖混结构中墙体的抗剪能力，而且构造柱与圈梁联结在一起，可形成对砌体的有效约束，限制墙体裂缝发生和进一步扩大，维持竖向承载力，对增强结构的抗震性能有着很大作用。在如今房屋结构设计中，构造柱往往被作为承重柱使用，这种作法是极不科学的，将引起以下几个问题：

（1）如果构造柱作为承重柱，将提前受力，导致构造柱对砌体的拉结和约束作用降低，而且在遭遇地震作用时，应力将集中在构造柱位置，并使之首先遭到破坏，在这种情形下，构造柱不但起不到其应有的承力作用，而且会适得其反成为房屋结构中的脆弱部位。

（2）构造柱多数在地圈梁中生根，较少另设基础的，构造柱兼作承重柱使用后，柱底基础的抗冲切、抗弯部及局部承压强度就超过了原设计的负荷。一旦柱底基础发生冲切或局部承压破坏，便会出现裂缝。因此，重大梁下的柱子应按承重柱要求设计，在梁上荷载和跨度都比较小的情况下，构造柱也可布置于梁下，在验算下墙体的局部承压和抗弯强度时，不计算构造柱作用。经过验算满足，方可在梁下布置构造柱。

3.3承重柱截面高度设计过小

在六度抗震设防区，有的结构设计人员存在误区，认为六度设防就是不设防，为受力分析方便，故意把柱子的截面高度设计得过小，使梁柱的线刚度比加大。把梁简化为铰支梁，柱按轴心受压计算。这种做法降低了结构受力分析的难度，但也给房屋结构带来了隐患。没有考虑到梁柱间的刚结作用，即忽略了柱对梁的约束弯矩，再因为柱截面的配筋都较小，在结构受力时，因为柱顶抗弯强度的不足，将导致柱子在梁底附近将会出现一条或多条水平裂缝，形成塑性饺。在正常使用情况下，柱子就带饺工作。这将对房屋的耐久性产生不利影响，势必引起用户的恐惧心理。这样的结构抗震性差，一旦遭遇地震，倒塌的可能性极大，这显然不符合现行抗震规范中“强柱弱梁”的设计原则。

3.4在框架结构设计中，注重横向框架的设计忽视纵向框架设计

根据现行建筑抗震设计规范要求，水平地震作用应按两个主轴方向分别计算，各方向的抗侧力构件承担来自该各方向的地震作用，可大大增强抗效果。因此，在框架结构设计中，纵向框架与横向框架同等重要。如果把纵向框梁按普通连续梁进行设计，那么梁柱的节点和框架中的纵筋、箍筋的配置均无法满足框架梁、柱的构造要求。由于对地震的纵向作用欠缺考虑，在实际设计中经常出现梁的支座负筋，跨中纵筋及箍筋的配置均不满足要求的现象。

另外，还有悬挑梁的截面高度选用过小，连续梁按单梁进行设等问题。

4.总结语

结构设计是一项全面系统复杂的综合性劳动，结构设计人员要具备扎实的理论知识功底，思维上能灵活创新，态度上认真负责。当前，尤其要加强对房屋建筑结构设计中常见问题的认识与研究，提高业务修养，以不断提升自身的结构设计水平，结合实际勇于创新，设计出比现阶段的其它建筑具有更高的水准、更合理和更经济的结构形式。

参考文献：

第5篇：房屋结构设计规范范文

【关键词】房屋结构；优化设计；方案；应用；

[abstract] the rapid development of the economy in our country, urban and rural construction is also developing rapidly, building structure then are constantly updated and perfect. The housing structure design in the modern building homes of the project, it is a tedious and important as a job, reasonable and effective housing structure design not only can use building resources to reduce cost and improve the safety of the building cost coefficient, and makes a new technology better service in socialist construction. This article in view of the implementation of the necessity of structure optimization design technology are discussed, and analyses the application in building structure.

【 keywords 】 housing structure; Optimization design; Project; Application;

中图分类号：TU318文献标识码： A 文章编号：

1、房屋结构设计的优化方法的现实价值及应用

1.1 传统的房屋结构设计无法适应现代建筑设计的经济性、合理性

房屋结构的设计不仅要保证房屋建筑的长期使用质量，而且在此基础上应尽量的降低房屋结构的成本，同时还要提高房屋结构设计的合理性和可靠性。传统的设计无法满足房屋结构设计中的合理性及经济性，而合理利用现代优化设计理念不但可以满足造型美观和安全性的有关规定，而且使建筑材料更为合理的利用，更为经济划算，房屋工程造价将大大的降低。与此同时，优化结构设计理论是否能合理运用将对房屋的整天建设方案产生巨大地影响。优化理论的合理运用是使房屋设计“经济、安全和适用”的最佳途径。

1.2 房屋结构优化设计方案的运用

结构设计优化方法应用于实践之中，是目前一个比较广泛的课题，利用结构优化的方法在不改变适用性能的前提下达到降低工程造价的目的。结构设计优化设计应用于房屋的整体设计、前期设计，旧房改造，抗震设计等设计的各分部环节，发挥着巨大的效益。房屋结构设计追求适用、安全、经济、美观和便于施工5种效果,这就需要应用到建筑结构设计优化方法,来提高有限空间、有限资源的最大化效果发挥,实现经济化、实用性和适用性的良好目标。由于结构优化的房屋建筑对象不同，其优化的细节不同，结构设计包含了很多内容，计者或者工程师应该在达到使用要求和设计规范的前提下，然后结合工程的实际情况，综合考虑其经济效益后再对房屋的设计工作进行相应的结构设计优化。

2、具体的设计优化方案

2.1 房屋结构的抗震性设计

2.1.1房屋结构抗震等级设计

在工程图纸设计的过程中，房屋结构按其抗震设防分类，房屋的抗震等级可以根据房屋高度、烈度和结构类型按照国家《抗震规范》附表确定。

2.1.2地震震力振型组合数据

地震震力的振型组合数据对高层的建筑应当不考虑耦联扭转进行计算；当房屋振型数大于3 的时后，应该取 3的整数倍进行计算，但是该数据不可大于建筑物的层数；当房屋的层数小于等于2时，振型数则可以取房屋层数。对于那些不规则房屋的结构，应当考虑扭耦联转，对于高层的房屋建筑来说，振型数应当取大于等于9 的数；房屋结构的层数多或者房屋结构的刚度突变系数较大的话，其振型数则应该多取，例如房屋结构中含有多塔结构、顶部有小塔楼、转换层等，其振型数应尽量取大于等于12的数，例如房屋结构中含有多塔结构、顶部有小塔楼、转换层等，其振型数应尽量取大于等于12的数2.2 房屋结构的周期性折减系数房屋的框架结构、顶盖等结构设计中，因为填充墙体的存在使得其结构实际表现的刚度会大于设计计算的刚度，计算的周期也会大于实际的周期，所以，当算出结构的剪力偏小时，会使房屋某些结构不太安全，因而应该对结构的房屋结构的计算周期适当进行折减，这样会达到很好的效果，但是对于房屋的框架结构来说，计算周期不宜折减或者将折减系数取小。对于框架结构来说，采取砌填充墙，计算周期的折减系数可取大约0.6～0.7之间；砌体的填充墙采取轻质砌块或墙体较少时，可取0.7～0.8之间；完全采取轻质性的墙体板时，则可以取到0.9。除非无墙的纯框架，否则计算周期尽量适当折减。

2.3 框架梁、柱箍筋间距

房屋柱箍筋、框架梁等的加密区最大箍筋和最小箍筋的直径间距要符合国家规定。依据这些规定，房屋工程上习惯取柱箍筋和梁的加密区的最大间距100mm 左右，而非加密区的箍筋的最大间距约为200mm左右。计算程序的总信息通常也在柱箍筋、内定梁加密区间距100mm

左右，以此为计算的依据算出加密区的箍筋面积，设计人员要依据规范最终确定肢数和箍筋的直径。但在程序内定条件下，当房屋框架梁跨中部有较大其他荷载或者有次梁存在而又仅有两肢箍筋的情况下，其非加密区的箍筋间距应该采取200mm 左右，以使房屋梁非加密区配箍充足，所以建议内定的梁箍筋改为梁的非加密区取200mm。其既可保证梁箍筋加密区（箍筋间距100mm） 的抗剪切能力，同时又适当增加了梁非加密区抗剪承载能力，使梁的强抗剪性能更充分的体现出来。

2.4 地下室层数的输入处理

多层性的房屋框架结构房屋一般都设置了地下室结构。由于隔墙较少，所以常采用板筏基础。设计计算时应将上部结构和地下室层数结合在一起考虑，并于图纸中按实际地下室层数计算。这样，计算的基础底板和地基的纵向荷载可以一次设计完成。同时，通过对侧层移刚度性系数的比较分析，可以正确地调整和判断房屋的相应嵌固位置，并适当采取加固构造措施，以保证楼板的最小配筋率和必要厚度；然而当房屋结构表现纵向不规则时，要着重验算最薄弱层。

3、结构优化设计理论在房屋结构设计中的合理性评估

3.1优化理念要和房屋结构设计要面对同样的建筑设计方案

同一建筑的设计方案可以有很多种不同的结构设计与布置，即使在相同的荷载情况下如果确定了房屋的结构布置，也会存在很多不同类型的分析方案。在分析过程中对于设计的一些数值的取值也是在不断发生变化的。房屋建筑物的细部处理也是不尽相同的，对于这些问题是靠计算机优化设计无法完全解决的，必须要设计人员亲自对各项设计以及数据取值作出合理性的评估。而判断评估也只能是在结构优化设计的通常规律指导下完成，更有效的方法是依据据工程设计施工经验有目的有创建地进行判断。所以，概念优化设计是设计师对多种的备选方案的选择以及对单一方案完美化的过程，其存在于设计师对多种备选方案进行选择的过程中。

3.2 运用概念优化设计处理实际房屋设计问题

运用概念优化设计处理的问题是多种多样的。但是，可以肯定的说，通过概念优化设计房屋结构是能在各种各样可能出现的环境情况作用下使房屋破坏程度最小或者不受到破坏。所以，研究分析如何应对房屋可能遭受到的多种不确定因素是检测设计合理性的重要途径。地震作为最难预测，破坏性最大的事件是考虑建筑优化设计的重要因素之一。所以就要考证当前设计对地震等突发事件的抵抗性和合理性。刚度的对称均匀是降低地震破坏性的重要手段之一；延展性的设计是能有效防止房屋结构的脆性破坏的最佳选择等等。这些常用的抗震设计思想在整个房屋优化设计过程中都应该引起足够的重视，并用于理论上检测房屋设计是否合理。故而，建筑设计过程中就应该未雨绸缪，从计算及构造等各个方面都要采取一些有助于提高抗震能力的措施，不利于抗震的作法则应尽量避免。刚度均匀、对称是减小地震在结构中产生不利影响的重要手段；延性设计则能有效地防止结构在地震作用下发生脆性破坏；多道设防思想能使建筑在特大地震作用下次要的构件先破坏，消耗一部分地震能量。这些抗震设防思想在整个设计过程中都应该作为概念设计的重要指导思想。

结语

传统的结构设计已无法满足现代建设的需要，优化结构设计技术是适应当前房屋建设的必然选择，在现代房屋建设中实行优化结构设计，不仅满足了房屋建设外观美观的基本要求，而且设计人员以“经济、适用、合理”为设计原则，大大降低了房屋建筑中的造价成本，取得了较大的经济效益，广泛应用于我国房屋结构设计中。

参考文献：

［1］[1]张炳华.土建结构优化设计[M].上海：同济大学出版社，2008：34-36.

［2］饶远文.结构设计优化技术及其在房屋结构设计中的应用[J].价值工程.2010(9).

第6篇：房屋结构设计规范范文

【关键词】建筑结构；设计安全度

社会的不断发展让城市中的楼层不断加高，各种各样的安全隐患也随然而现。我们每天都要面临着许许多多的安全隐患，也每天都能发现无数的事故发生。安全意识早已是我们共同的追求目标。

1 当前的建筑物安全事故，与结构安全度无关

上个世纪的房屋结构设计方法与现代房屋设计方法是何其的相似，那时候所用的混凝土强度很低，只有110~140号，比现在的C15还低。那个年代的施工手段是何等的落后，混凝土用体积配合比，人工搅拌，没有振捣器……而当时施工发生安全事故的较少。有一些建筑物使用至今近50年，因此可以说，现在的安全事故，与结构设计安全度是没有连带关系的。只要施工质量保证，设计不出错误，安全程度已能满足要求。所以不必作出全面的变更，个别地方有不够的，则可作局部修补。规范对安全度的要求只是最低值，设计人员完全可以根据不同的工程对象，必要时采用高于规范规定的数值。

2 倡导节约设计

由于我国是发展中国家，因此在经济水平和一些物质水平都低于发达国家。但是，目前我国规范中构造的要求并非都不国外的地，有的已经查过国外市场。现在对建筑结构设计安全度进行讨论，应注意不要引起误导，千万不要误解提高建筑结构安全度建筑物就安全了，造成不必要的浪费。有人认为现行规范安全度与国际相比虽然偏低，但使用十年来已成功建成约100亿平方米的建筑物，实践已经证明，现行规范安全度是可以接受的，这是重要的经验，不能轻易放弃。但考虑到客观形势变化，国家经济实力增强和住宅制度改革现状，可以将现行设计可靠度水平适当提高一点，这样投入不大，却对国家总体和长远利益有利。

3 对房屋建筑结构基础设计的评述及建议

房屋建筑基础的设计安全是居民心中的一根刺，它时刻的关系着居民的安危。这种安全在设计当中的体现最为严密。有时候，一分一毫的差距就会产生无法预料的结果。在房屋结构设计当中要力求精确，不能忽略掉一分一毫的差距，这些设计当中出现的安全问题是后面不会轻易发现的问题，可以说是那种没法补救的问题。目前可行的方法考虑地基、基础、上部结构的相互作用。然而这种考虑上部结构与地基基础共同作用的分析方法也不是完美无缺的。它同样需要采用种种假定，也不能避免各种地基模型的固有误差，并且上部结构的刚度形成存在滞后，因为上部结构的刚度在建造过程中是逐层形成的，在考虑上部结构边界刚度对基础的影响时，这一滞后过程能否被真实模拟也会对分析结果的准确性产生影响。

4 国现行规范中的构造规定，并非都比别国低

在上个世纪六十代初，混凝土规范刚颁发时，对当时工程事故频繁状况，不少专家曾提出增大安全度，但限于当时政治形势和经济状况而未能实现。现在条件变了，安全度应该提高。现行我国规范规定的是最低用钢量，设计者一般根据结构重要性，予以适当提高，所以下能以此来判定我们在工程中的材料用量，更不能以我们的最低值来与人家比。我国规范规定的柱子最小含钢量力0.4％，是不考虑抗地震时的数量，我们大多数城市设计时都考虑抗震，高层建筑更是都要考虑，这时柱子的最小含钢量就是0.5%~1.0%。而且设计单位在设计高层建筑的柱子时,用钢量常比规范要求的还大,因此与国外相比，实际用钢量并不太小。

我们有些构造要求，已与国外持平，如剪力墙的最小配筋率为0.25%，与美国相同。至于墙的暗柱配筋量，在许多方面已是世界领先。我国规范对于梁受压钢筋的配筋率，有明确规定。且数值与美国基本相等，并非“无此规定”。至于受拉钢筋的最小配筋率，有设计经验的人都知道，在一般梁板构件中，此值并不起作用，有影响的是在类似基础厚板一类构件中。这种构件中，我国规范与国外规范相比，在某些情况下配筋更多。

连接形式与规范选择

5 凝土柱与钢梁大多都采用铰接连接

这样子有助于在施工过程中和施工之后工程的耐久性能。建筑工程寿命的长短也是从此体现出来的。这类结构已经超出门规的使用范围，结构类型应选择“单层钢结构”，如果为抗震地区且选择了地震作用计算，程序会自动按照抗震规范第九章关于单层钢结构的规定进行控制；混凝土柱应按混凝土结构设计规范进行设计，满足混凝土结构设计规范相应要求，钢梁应满足钢结构设计规范相关要求，当采用工形变截面梁时，建议梁构件承载力的校核采用按门式刚架规程进行校核，以考虑轴力的影响与变截面梁的稳定计算，但局部稳定应满足钢结构设计规范、抗震规范的要求；挠度控制，考虑到所采用的轻型屋面体系对钢梁挠度不是非常敏感，在有经验的情况下可较钢结构设计规范的挠度控制指标（L/400）适当放宽。

6 范要根据国家政策而定

一个国家的规范，是不容置疑的，它不止是技术性上的规范，还要有根据性强的政策性，只有在这强硬有力的政策之下，才能够严谨设计规范，凭空的规范是没有任何意义的。许多方面，是一个国家经济条件的直接反映。因此，我国规范的材料用量，当然应该比发达国家低,也即安全度应该低一些。这方面我们完全可以理直气壮地说，我们过去的设计标准，是符合我国国情的，是安全的。当然某些局部有不足，要不断修改。国外的规范也不是十全十美，也在不断的修改。我们过去的结构成功地经受了几十年的考验,那就是说,我们的规范,基本是正确的,安全度基本是能满足要求的。

7 容忽视设计中的浪费现象

设计浪费不同于其他方面的浪费，在日常生活中浪费现象随处可见是我们能够发觉到的一种浪费行为。但是当前建筑结构设计存在的问题中，它有一个方面不容忽视，那就是设计中的浪费现象。我们有不少钢筋混凝土高层建筑的用钢量，已超过国外同等高度钢结构的用钢量，其不合理可见一斑!现在这种关于建筑结构设计安全度的讨论是正常的，但我担心会不会引起误导，使一些设计人员误以为按我国规范进行设计会造成不安全，以致盲目加大构件截面，增加用钢量，造成不必要的浪费。这种可能性是不能不防的。

第7篇：房屋结构设计规范范文

【关键词】建筑结构设计；结构设计方法；优化方法；优化方法运用

结构设计优化方法的理论及意义

在从事工程项目和结构的设计时，除了要考虑设计对象的基本使用功能及安全可靠性外，还应该考虑到把它设计对象设计得尽可能完美。这就是工程和结构的最优化问题。用科学的语言来描述就是：利用确定的数学方法，在所有可能的设计方案的集合中，搜索到能够满足预定目标的、最令人满意的方案。结构设计优化方法从建筑理论上分析，具体体现在房屋工程分部结构的优化设计和房屋工程结构总体的优化设计两方面。后者的优化设计包括：屋盖系统方案的优化设计、围护结构方案的优化设计和结构细部设计的优化设计。穿插其中的，还包含选型、布置、受力分析、造价分析等项目，在实施过程中，还应该按照一切从实际出发的原则，结合具体工程的实际情况，围绕房屋建筑的综合经济效益的目标进行结构优化设计。

建筑结构设计优化技术在房屋结构设计中的应用，可以达到“物美价廉”的效果，不但实现了房屋的美观、实用，而且在节省造价方面也有突出的效果。每一个建筑商都希望，在满足建筑结构长远效益的前提下，最大程度地减少建筑结构的近期投资，同时保证建筑物结构的可靠度和科学合理性。如此，才能实现可持续发展，实现更多、更大的市场收益。与传统房屋结构设计相比，采用设计优化方法则可以使建筑工程造价降低6%～35%。优化方法的技术性实现，可以最合理的利用材料的性能，使建筑结构内部各单元得到最好的协调，并具有建筑规范所规定的安全度。同时，它还可为建筑整体性方案设计进行合理的决策，优化技术是实现建筑设计的“适用、经济和安全”目标的有效途径。

二、房屋建筑结构设计的基本方法介绍

1.结构平面图

在绘制结构平面布置图时，是否要输入结构软件进行建模呢？当建筑地处抗震设防烈度为6度区时，根据建筑抗震设计规范，是可以不用进行截面抗震验算的，但必须符合有关的抗震措施要求。因此对于砌体结构来说可以不用在软件中建模，直接设计即可，但设计中需要注意受压和局部受压的问题。当然，如果时间允许的情况下还是输入建模较好，有一个便利就是可以利用软件来进行荷载导算何乐而不为呢？需要注意的是，当建筑地处抗震设防烈度为7度及以上时是必须要输入软件建模计算的。

屋顶（面）结构图

当建筑是坡屋面时，结构的处理方式有梁板式及折板式两种。梁板式适用于建筑平面不规整，板跨度较大，屋面坡度及屋脊线转折复杂的坡屋面。折板式适用于相反的条件。两种形式的板均为偏心受拉构件。板配筋时应有部分或全部的板负筋拉通以抵抗拉力。板厚基于构造需要一般不宜小于120厚。此外梁板的折角处钢筋的布置应有大样示意图。至于坡屋面板的平面画法，通常使用剖面示意图加大样详图的表示方法，这样更便于施工人员正确理解图纸。正确绘图和设计的关键是设计人员真正的心知肚明，结构设计者必须要具备一定的空间概念，正确理解建筑图纸和意图。设计的图纸方能让施工人员明白。由于屋面的起坡会造成阁楼层的部分墙体超高，要结合门窗顶设置圈梁来降低墙的计算高度。

大样详图

在建筑详图的准确无误的基础上，大样详图的绘制可在建筑详图的基础上直接绘制，也可在以前做过的详图的基础上来局部改进绘制。这阶段需要注意在保持建筑外形的前提下尽量的使结构受力合理和施工方便。在标高和外形尺寸上一定要和建筑专业协调一致。

楼梯

楼梯梯板要注意挠度的控制，梯梁要注意的是梁下净高要满足建筑的要求，梯梁的位置尽量使上下楼层的位置统一。局部不合适处可以采用折板楼梯。折板楼梯钢筋在内折角处要断开分别锚固防止局部的应力集中。注意梁下的净空要求，并要注意梯板宽度的问题。首段梯板的基础应注意基础的沉降问题，必要时应设梯梁。

基础

基础要注意混凝土的标号选择应符合结构耐久性的要求。（通常情况下可采用C25）基础的配筋应满足最小配筋率的要求（施工图审查中心重点审查部位）。条基交接部位的钢筋设置应有详图或选用标准图。条基交叉处的基底面积不可重复利用，应注意调整基础宽度。局部墙体中有局部的较大荷载时也要调整基础的宽度。基础图中的构造柱，当定位不明确时应给予准确定位。

结构优化设计技术在房屋建筑中的应用

结构设计优化技术需参与前期

房屋建筑项目的投资计划在实际工程中的影响因素非常复杂繁多，前期方案确定的质量好坏会直接影响建筑项目的总投资成本，而就目前普遍存在的前期方案的确立问题就是在前期方案阶段结构优化设计技术并不参与其中，相关设计人员在进行房屋建筑结构设计时往往会忽略或不考虑建筑结构的合理性和可行性，这样的建筑结构设计结果会对结构设计造成直接的影响，在后续的结构设计工作中往往被增加了结构设计的困难度且在建筑项目总投资上增加了一定的成本。想象一下，如果在房屋建筑结构设计方案确定的初期，结构优化设计就能完全地参与其中，那么我们就能从容地针对不同的建筑类别要求，优化选择合理地结构形式和设计方案，一定可以避免以上情况的发生。

同一建筑结构应设计多种方案布置

如果已经确定了建筑结构设计布置的建筑工程，也有在同种荷载情况下存在不同的分析办法。在一般的分析过程中，对于设计的参数、设计的材料以及设计试验承载能力的取值都不是只有一种取值情况。尤其是在处理一些建筑工程细部结构的设计问题时，还须面对计算机无法解决等情况，作为设计工作人员就不得不通过自身的判断能力根据结构设计规范的规定内容与指导展开设计。因此可以看出，结构设计优化技术主要应用于没有具体的数值量化的情况中，一般在采用概念设计方法的实际情况是可以通过有效数值作为一种辅和参考性的设计依据，以避免在设计过程中出现较大的误差或偏差，并利于设计结果能够达到最佳的效果。

3.优化设计后可承受不同载荷压力

概念设计能够处理的实际建筑工程结构设计问题是非常广泛的，我们所期望的是能够通过概念设计，房屋建筑工程结构能够在遭遇各种不同外部荷载作用下不会受到严重破坏或能够将破坏程度降到最低。因此，在分析如何能够应对建筑工程在一定期间内所有可能遭遇的各宗不确定的破坏因素应该成为概念设计的一项重要内容。尤其是在拟建工程项目地区内的地震活动作用最难以捉摸清楚，且地震的破坏作用通常也非常大，所以在对房屋建筑结构设计工程中必须要了解到拟建工程所在地区内在一定历史年限内的地震活动等一系列自然灾害的发生情况，然后充分考虑到建筑工程结构设计一些有助于提高建筑整体结构抗震能力的措施办法，而且应主要避免设计不利于抗震效果的结构做法。因此，在房屋建筑工程结构设计工程中必须要在整个设计过程中贯穿一种抗震设防的思想且以概念设计作为重点指导设计。

【参考文献】

[1]饶远文.结构设计优化技术及其在房屋结构设计中的应用[J].价值工程.2010年（11）

第8篇：房屋结构设计规范范文

关键词:房屋结构;优化设计;措施

Abstract: With the development of society, the people’s demand for the material and the change of market price makes the building cost rises stage by stage, using structural optimization design method to optimize the design of building structure is the important measure to maximize resources. This paper mainly explores the building structure optimization design related content and structure design optimization technology and its application in structure design.

Key words: building structure; optimization design; measures

中图分类号：TU3 文献标识码：A 文章编号：

在房屋建造的过程中，建筑结构成本的花费占了一个比较大的比例，通过结构设计的优化技术可以很有效的解决建筑成本造价方面的压力。因此，从事结构设计的工作人员应当充分考虑房屋建造过程中的合理性、经济性和适用性，从而在满足建造要求的前提下降低房屋建筑工程的总体造价。

一、房屋结构设计优化技术的现实价值及应用1、房屋结构设计优化技术的现实价值在进行房屋结构设计时，首先要做的便是要满足房屋结构效益的长远性。在这样的基础上尽量使房屋在投资上降低成本，结构上科学合理。和传统的房屋结构设计理念相比，现代房屋结构设计优化技术在房屋结构建造中的运用可以有效的降低建筑工程的成本，大概可以保持在10%—30%之间。结构设计优化技术的应用可以将建材的利用率及性能发挥到最大限度，使房屋内部的各个空间构成一个协调的整体，并符合我国相关安全质量的规定。此外，房屋结构设计优化技术的运用还可以对房屋的最初设计提供一定的帮助。因此，优化技术对房屋整体设计的安全性、舒适性、合理性起着相当重要的作用。2、房屋结构设计技术方案及其理论的应用房屋结构设计方案及理论在现实中的应用主要表现在两个方面：房屋整体工程结构的优化设计和房屋各个组成部分的优化设计。在这其中，房屋各个组成部分的优化设计包括很多方面，比如：相关基础结构方面的优化设计、相关细节结构方面的优化设计和房屋屋顶方面的优化设计等，对于这些方面的优化设计还包括很多更加细化的设计，如选型、布置、造价等方面。相关的设计工作者应当在满足房屋建造相关规定的前提下，充分考虑造价方面的因素来进行相关结构设计的优化。

二、房屋建筑结构优化设计的内容

一般，结构设计工作主要依据建筑设计的要求，运用合理的设计理念及方法来确定合适的结构形式、布置和具体的构件设计尺寸。对常见的钢筋混凝土房屋建筑结构体系进行优化时，可以从结构整体的布局和具体构件两方面的因素来考虑。影响整体结构布局的因素包括了建筑物的柱网尺寸、体型特征以及抗侧力构件的位置等，具体构件的因素主要包括构件的截面、布置、钢筋强度及配筋构造等。综合考虑这两方面因素的影响是必须的，为了达到这一目标，对工程师们提出了更高的要求：即需要结构工程师对结构及构件受力特征有充分的把握，可以根据构件设计规范的深刻理解及合理经验，采用合理的优化方法来进行有效设计。三、房屋建筑结构优化设计的措施3.1 加强剪力墙的设计

剪力墙设计中的关键是连梁的设计。连梁刚度的增大定会使得结构的地震作用也相应增大，这样连梁和墙肢分配内力也会增大。此时必须要增大构件的配筋量，显然这一设计结果必将会造成材料的浪费。所以，在住宅结构设计时，优秀的设计师都不会运用大刚度的窗下墙作为连梁，而是将连梁设计成刚度、截面较小的弱连梁。同时，在满足结构刚度及变形要求的前提下，要从经济角度与变形、抗力等方面综合考虑，合理的布置抗侧力构件。显然，剪力墙的数量越多，结构抗侧力的刚度越大，相应的结构位移将会减小。但结构地震力也会随抗侧力刚度的增大而加大，对结构的造价控制产生不利影响。所以剪力墙要以周边均匀、分散、对称等原则进行合理布置，以规定的水平位移限值为准尽可能的减少剪力墙的数量。

3.2 注重细部优化

(1)在重视整体设计的同时，也应当加强结构局部构件的精细设计。如在现浇板的设计中尽可能的把异形板划分为矩形板，这样既可以达到合理受力的目的也避免了拐角裂缝的出现。

(2)随着计算机技术及结构优化设计理论的结合，基于计算仿真的优化设计思路已经在工程结构的设计中得到了广泛的应用。通过计算机分析软件建立优化设计的分析模型，运用高效的计算机优化计算方法，设立结构设计需要达到的目标要求来最终实现结构设计优化的目的。在具体的设计优化过程中，优化设计实际上已由一个工程问题转变成为了一个数学问题，在大型复杂的结构优化设计中，基于这一思想的结构优化设计方案拥有其他算法无可比拟的优势。因此，工程设计人员加强基于计算机技术的优化设计分析是非常有必要。3.3 加强设计中建筑结构形式的选用

(1) 加强砌体结构设计

作为承重构件及抗侧移构件的砖砌体，它的平面布置比较灵活，但不适合做跃层结构。避免受力较大的突兀结构形式，门窗开洞的宽度最好不要超过 2.1m，纵向墙体数量不应少于三道，这一措施可适当减少构造柱的配筋。

(2) 加强底部框架剪力墙的设计

底部框架剪力墙的结构由于竖向抗侧力构件是不连续的，使得设计中受力平衡易出现问题，因此对建筑平面的要求是比较严格的。承重墙要尽量放在框架梁上，如果出现了放在次梁上的墙体时要加大该主梁、次梁及框架梁的配筋，加大此处的楼板厚度。户型设计中尽量让大房间布置在临街面，厨房、卫生间等小房间布置在背面，这样可以方便临街面柱网的布置等。四、房屋结构设计优化技术在结构设计中的应用1、概念设计优化技术及建筑结构设计在当代建筑的设计中，概念设计是设计思想展示中的关键因素。作为设计人员，最重要的事就是在特定的空间内，利用整体的概念进行总体设计方案的确定。把建筑中构件与结构、结构与结构之间的关系进行一定的处理，想要将概念设计较好的完成，设计人员定要建立在丰富建筑经验的基础上。随着其经验的增长，作品也将变得越来越完美、新颖。在相同的设计方案中，建筑中的结构组成设计同样存在很多变化，即便是内部结构设计已经确定的建筑，它的分析方法也存在着很多不同，比如材料、设计参数、负荷等参数的取值就不尽相同。而上述这些问题并不完全可以通过计算机完成，需相关工作人员自己对其进行判断及处理。这些判断和处理都需要在按照一般规律的前提下，依据已有的工程经验得到最终的结果，这一过程就是上面所说的概念设计。2、概念设计处理的实际建筑设计问题勘察设计在工程中有着相当重要的作用，优秀的设计是创建优质工程的前提。优秀的结构工程师都会在每一项工程设计的开始阶段，依据经验及专业设计理论，在脑海中进行一个“优化”的过程。运用概念设计的方法，可以有效、迅速地对结构体系进行构思、选择，同时，这也是判断计算机内力分析输出的数据是否可靠的主要依据。概念设计是结构设计的核心及灵魂，它将会统领结构设计的整个过程，同时也贯穿着设计工程师的知识水平与设计水平。运用结构概念设计从整体上来把握结构的各项性能，这样才可以对计算分析结果进行科学的判断及合理的采用，保证工程师在设计中处于主导地位。

【结语】:总之，结构设计在当今房屋的建筑工程中是一项责任比较繁重的项目，其设计水平将直接影响着建筑物的适用性、经济性和安全性。房屋建筑结构的成本在工程项目中占有很大的比例，优质的结构设计不仅能够确保房屋使用的安全性，而且还可以减少建设的成本，进而获取最大的经济效益。这也就要求结构工程师需在每一个工程项目的设计中均可以做到不懈地追求最优最佳，不断地探求自然法则，要通过反思和比较，在经验的累积中不断提高自己的判断力及创新力。

参考文献：

［1］潘亮.房屋结构设计中机构设计优化技术的应用.科技风.2011(12)

第9篇：房屋结构设计规范范文

【关键词】房屋结构设计；问题及对策

前言：作为房屋建筑的设计人员，应根据具体情况作出具体分析，运用已经掌握的专业知识灵活处理实际建筑设计中遇到的各种难题。

一.多层框架结构设计的问题

1.1框架计算简图问题

多层框架结构无地下室，独立基础埋置较深，周围有一个-0.05m拉梁的基础上，需要的基础梁按1层输入。根据《抗震规范》第6.1.2条，当在Vlll度地展区的工程框架结构其抗震等级为二级，在设计的时候按3层框架房屋进行计算，首层为3.35m，即若框架建筑嵌固在-0.05m处的基础拉梁顶面，基础拉梁断面与配筋按构造进行设计，其基础以中心受压进行计算。如上可见，此计算简图并不妥当。原因有：

（1）根据构造设计的拉梁不能平衡柱脚弯矩；

（2）依据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）第7.3.11条规定，框架结构底柱的高度需要取基础顶面至首层楼盖顶面的高度。设计经验表明，如上的框架结构应该按4层整体分析和计算，也就是需要将基础拉梁层应按层1输入，如拉梁上有荷载，需要将荷载同时输入。所以，剪力的首层层高计算为H1=4-0.8-0.05=3.15m，2层高为3.35m，层3，4层高为3.3m.依据《抗震规范》第6.2.3条，多层建筑框架柱底层柱脚弯矩的设计值需要乘以增大系数1.25。在设计拉梁层的时候后，通常要对底层柱的配筋进行比较是由基础顶面截面还是由基础拉梁顶面的截面控制。由于地基土有约束作用，所以计算简图时，要在电算程序总信息的输入中地下室层数应该写为1，同时复算一次，按两个计算结果包络图进行框架结构底层柱的配筋。

1.2设计规范强制性问题

在我国设计规范具有强制性的，对于设计人员来说，规范即为法律，如不违反规范要求，设计出了问题，设计人很可能不负任何法律责任。我国没有明文规定设计人员不能采用高于规范设定的安全度水平，缺乏经验的设计人员有时不善于针对具体工程对象的需求及具体的施工环境条件灵活运用，而是与之相反，有的人就故意钻规范空子沿着规范允许的最低边缘行事，从而达到其不良目的同时推卸贵任。

1.3关于甚础拉梁层的计算问题

若基础拉梁层没有楼板，在用TAT，SATWE等电算程序对框架整体计算的时候，其楼板厚度为零，同时对弹性节点进行定义，并通过总刚分析法分析和计算。但是，有时即使楼板的厚度为零，也定义其弹性节点，而没有通过总刚分析法，在进行程序分析时就自动的根据刚性楼面进行假定计算，与实际不符。

1.4有关基础拉梁问题

通常情况下，当独立基础埋置较浅，或者过去时置虽然深但是采用短柱基础后，因地基不理想或柱子荷载差别明显，或者依据抗震的要求，可在两个主轴方向进行设里和构造基础拉梁。如果拉梁上有填充墙或楼梯柱等作用传来的荷载时，这时拉梁截面就应适当加大，计算出的配筋需要与上述构造配筋进行盛加。构造基础拉梁顶标高一般和基础高或者短柱顶标高是相同的，此情况下，基础按偏心受压基础进行设计。

若框架底层层高不高或埋置不深的时候，应该将基础拉梁的设计设计得为更强大.此时，对于拉梁正弯矩钢筋需要全跨拉通，负弯矩钢筋需要在1/2跨拉通。拉梁的正负弯矩其钢筋在框架柱内的锚固和拉梁箍筋的加密及抗震构造的相关要求跟上部框架梁是相同的，此时的拉梁应该设置在基础顶部，不应该设里在基础顶面之上，基础则可按中心受压设计。

1.5多层框架绪构独立基础设计荷载的取值问题

多层框架结构建筑采用比较多的是柱下独立基础，多层建筑抗震设计规范指出：若地基主要受力层范围内没有软弱粘土层的时候不超过8层而且高度在25m之下的，通常民用框架建筑或荷载相差小的多层框架厂房不需要对地基及基础抗震承载力进行验算，也就是说在Vlll度地展区不少多层的框架建筑可不需要进行地基以及基础抗震承载力的验算，这些在进行基础设计的时候需要注意风荷载具有的影响。所以，在多层框架结构建筑的整体计算与分析过程中需要计入风荷载，不能因为地展区的高层建筑之外的风荷载没有控制作用而不计入。另外，在对独立基础进行设计时，其在基础顶面上的作用外荷载的柱脚内力设计值，仅需要取弯矩设计值、轴力设计值以及无剪力设计值或者轴力设计值，此两种情况会导致配筋偏少，进而影响基础本身及上部结构的安全。

二.多层框架结构设计问题的一些措施

在多层框架结构工程设计中，多数建筑按抗震设防分类属于丙类建筑，如民用住宅、办公楼及一般工业建筑等等，其抗震等级可依据烈度及结构类型与建筑的高度按《抗震规范》表6.1.2确定。

2.1棍架梁、柱箍筋间距

在程序默认的前提下，如框架梁的跨中部位有次梁或者有较大的其他的集中荷载作用而又配两肢箍筋的时候，通常情况下非加密区箍筋间距使用200mm使梁的非加密区配箍不足，所以建议程序内定梁箍筋改成取梁的非加密区间距为200mm。如此，不但能保障梁非加密区的抗剪承载力，还能相应增加梁端箍筋加密区的抗剪能力，梁的强剪性就能充分体现。

若框架内定柱的加密区箍筋间距为100mm的时候，在有的情况下，可能会因非加密区的箍筋间距为200mm导致配箍不足。所以，建议程序内定柱的箍筋间距改为取柱的非加密区的箍筋间距为200mm。此外，在柱、梁箍筋非加密区进行配箍验算的时候，无需考虑强剪弱有的要求，也就是剪力设计值取加密区终点处，其外侧的组合剪力设计值，并且不乘以剪力增大系数。

2.2关于地震力振型组合数问题

关于商层建筑，其振型数为≥9，结构层数多，结构刚度发生突变也较大，振型数应该多取，若结构设计有转换层，顶部设有小塔楼或者多塔结构等等，其振型≥12，但不应该大于房屋层数的三倍：唯有定义弹性楼板需要通过总刚分析，在必要的时候，振型数才能够取更多周。《抗震规范》指示，比较合适的振型个数通常取总质量达到90%的振型参与质量的振型数，采用SATWE等电算程序能够很方便地输出参与质量的比值。在设计中设计人员对电算程序的应用不太重视，对振型数的选取比较随意，这就需要改进的。此外，通过耦联计算出的剪力一般小于非耦联计算结果，只有结构存在明显扭转时方能采用耦联计算，若有必要应补充非耦联计算结果。

2.3地下室层数的输入处理

多层框架结构建筑也设置地下室因为没有隔断，所以多采用筏板做基础。当电算时，需要将地下室层数及上部结构同时输入，还要在总信息中按实际地下室层数进行填写。并采取对层侧移刚度比进行分析比较，还能够正确判断与对房屋的嵌固位置进行调整，同时对抗震构造采取相应措施，保证其楼板应需的厚度以及最小的配筋率等；若结构为竖向不规侧时，不但对薄弱层进行验算，还要对薄弱层的地震剪力进行乘以1.15的增大系数。

三.结束语

随着我国建筑业的现代化进步和发展多层框架结构设计的要求也越来越高，在设计过程中的问题得到解决与改进，但是新的问题也会不断出现，但是相信在实践中一定会得到解决。