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【摘 要】房屋建筑结构设计必须要能满足人们的各项需求方能实现其最终价值,这就要求在对房屋建筑结构进行设计时,要依照以人为本的原则进行方案设计.提高房屋建筑结构设计的途径和方法,才能继续促进我国房屋建筑行业的快速发展
【关 键 词】房屋建筑；结构设计；原则；方法
房屋建筑结构设计在建筑工程建设中是一项非常重要的工作内容,是关系着房屋建筑施工质量的关键因素,对于建筑物的使用性能和使用寿命的影响都有着不可忽视的重要作用.在对房屋建筑结构进行设计时,一定要以结构设计的基本原则为指导,采用科学合理的方法进行设计,在此过程中,要求设计人员一定要具备扎实全面的房屋建筑专业知识,严谨负责的工作态度以及灵活创新的头脑,保证房屋建筑结构的合理性、科学性、可行性与经济性.
一、房屋建筑结构设计的内容
房屋建筑结构设计包含多方面的设计内容,如建筑设计、结构设计、暖通设计、电气设计,以及给排水设计等.当然虽然有如此多的设计内容,但我们在设计每一项内容时都是要遵循最基本的可靠性、安全性、实用性、经济性以及美观性等设计原则的.要想充分的保证房屋建筑结构的可靠性以及安全性,设计时就要满足以下的要求：首先就是抗震设计,在进行房屋建筑结构设计的工作时,应充分的考虑到房屋建筑自身所处位置的高度、烈度以及具体结构类型的差异,选择最适合的抗震等级；其次就是要重视相关计算,各种结构构件都应进行正常的使用验算以及承载力极限状态的计算工作,如承受动力荷载的结构构件就应进行疲劳强度的验算工作.
二、房屋建筑结构设计的原则
房屋建筑结构设计需要将房屋建筑工程中的方方面面都考虑到,是一项庞大复杂而又系统有序的工作,必须遵循一定的基本原则,以保证结构设计方案的合理性.
1、在全球生态环境恶化的情况下,绿色环保原则成为现代房屋建筑结构设计中需要注意的基本原则之一.如今我国的城市现代化不断发展,城镇人口日益增加,房屋建筑面积的扩大致使绿化面积逐年减少,生态环境遭到很大破坏,严重威胁着人们的健康.在房屋建筑结构的设计中,要分清房屋建筑中不同结构的主次关系,重点确保主要房屋建筑构件的结构设计要合理稳固,但这并不是说要忽视次要房屋建筑构件的设计优良性,而是指当建筑物突然发生某种危险时,要保证主要房屋建筑构件能够发挥职能,即使次要房屋建筑结构被毁坏,也不至于使整座房屋建筑倒塌或使房屋建筑核心受到严重损害.
2、房屋建筑结构设计中的一项重要原则,建筑物必须同时具有一定的刚性和柔性,才能保证建筑物的安全正常使用.建筑物的刚性是指房屋建筑在结构设计时,要考虑到建筑物本身及其内部所要承受的各方面的荷载作用,只有具备一定的刚性才能支撑整个房屋建筑的正常使用,是为提高建筑物在遭遇危险或灾害时的自身抵抗能力而设定的.近年来,常有建筑物因结构设计不合理,在遭受一些外界灾害时,表现出很弱的稳定性,甚至坍塌.这就是在对房屋建筑结构进行设计时没能遵循多重设防的原则.
三、房屋建筑结构设计途径和方法
1、做好结构计算和地基基础设计工作.施工图设计的最重要的依据就是房屋建筑结构计算的结果,同时这个计算的结果也会给房屋建筑结构的安全性和可靠性带来重要的影响,所以设计应高度的重视这项工作.鉴于科学技术水平是在不断的进步的,绝大部分的结构计算都可以采用计算机程序进行计算,这与实际情况存在一定误差,所以为了保证其正确性,我们必须对电算结果进行综合的分析和评价.地基基础设计也是房屋建筑结构设计中的一个重要环节,它将直接的影响着后期的设计工作的进度和质量,所以相关的设计人员必须熟练的掌握国家相关的设计标准和法律法规,掌握地基基础设计的特点,这样才能真正的确保地基基础设计是符合房屋建筑工程当地的实际的地基基础特点和实际地理情况的.
2、重视资料收集工作,确定好相关的计算参数.对于房屋建筑工程来说,它们所处的位置是具有很大的特殊性的,所以在对其进行结构设计时所涉及到的一些计算参数也是具有特殊性的.举例来说,房屋建筑所处区域存在差异,那么当地的雪压、土壤类别、风压以及地震强度就也都是存在差异的.对于一些情况较为特殊的房屋建筑,我们在选取相关参数的数值时,要充分的结合过往的类似工程的经验以及相关的试验数据,在结构设计工作开始之前,相关人员就应收集好相关的资料,如具体规范和工程资料等,这样才能最大限度的保证相关参数的准确性,从而避免因参数错误而导致的停工和返工情况的发生.
3、做好抗震设计的工作.一般情况下,房屋建筑结构的设计人员对框架结构应用二维模型进行计算时,通常在很重视横向框架的设计工作时,却又不足够重视纵向框架的设计工作,抗震设计相关规范中明确指出通常情况下,需进行双向水平地震作用计算,并且各方面的地震作用都应由该方向的抗侧力构件进行承担,所以,我们在进行框架结构的设计时,纵向框架的作用与横向框架的作用应该是一样的,它们的重要性是相等的.在对房屋建筑结构进行抗震设计时,抗震设计的原则应为大震不倒、中震可修以及小震不坏的原则,所以就必须将房屋建筑结构设计成延性结构.由于延性结构具备很好的变形能力,地震来临时,它就能够很好的承载地震的作用,从而有效的降低地震对房屋建筑结构造成的破坏力.
4、合理的运用结构设计软件.现阶段,工程师们早已摆脱了传统的复杂的手工计算方法,运用各种计算机结构设计软件进行结构设计已经是很普遍的现象,同时设计师们对计算机软件的依赖性也是日益增强,但是我们在进行结构设计时,还是不能够完全的信赖计算机的计算结果,对于任何结构都要进行人工的判断和分析,确定其是准确无误的,才可以应用到工程设计中.从而确定房屋建筑结构设计的整体方案,为了更好的解决结构设计中的实际问题,我们还应利用好结构设计准则、整体结构与基本杆件的力学关系以及施工现场的资源条件等因素.
四、结语
对房屋建筑结构设计的原则进行设计,是设计原则的根本需要.在人们日益重视结构设计的今天,在不断利用结构理论知识的基础下,房屋建筑结构设计工作是一项复杂的系统工程,涉及到的因素多且广,从而必需找到提高房屋建筑结构设计质量的最有效的方法和途径,只有这样,才能真正的保证房屋建筑工程项目的整体质量.