前言：寻找写作灵感？中文期刊网用心挑选的土木工程建筑结构设计解析(3篇)，希望能为您的阅读和创作带来灵感，欢迎大家阅读并分享。
摘要：本文首先阐述了土木工程建设中房屋建筑结构设计原则，分析了土木工程建设中房屋建筑结构设计问题，总结了土木工程建设中房屋建筑结构设计问题的解决对策，意在旨使房屋建筑结构设计满足要求，保障房屋结构安全性。
关键词：土木工程建设；房屋建筑结构；设计问题
引言
近几年，随着社会的发展和时代的进步，人们对物质生活和审美水平都提出了更高的要求。房屋建筑结构不在满足于单层简单的设计，逐渐向多层复杂化发展，其造型设计更加别具一格。但是在房屋建筑结构实现转型的过程中也带来了许多问题，由于房屋建筑结构日趋复杂，为设计增加了较高的难度，如果不采取相应的措施加以解决，为造成严重的房屋安全问题。本文就土木工程建设中房屋建筑结构设计的问题和解决措施进行分析。
1土木工程建设中房屋建筑结构设计原则
1.1主次分明
由于建筑体系的构建有所差异，在设计过程中要重视构建的轻重程度，比如“强剪弱弯”、“强柱弱梁”等，区分不同建筑构件的作用，促使建筑各个部分能够相互协调。
1.2优势互补
如果建筑结构太柔，虽能较好的抵抗外力，但容易变形，对建筑结构的性能造成很大影响。反之建筑不能承受较大的破坏力容易遭受损失。在设计时要实现二者优势互补，提升房屋结构的安全性。
1.3层层设置
房屋建筑的安全结构体系能够在很大程度上抵抗外部的破坏力量，因此要对安全结构体系进行层层设置，并且不能仅靠单一的结构来抵抗风险，还应设置层层防线来尽可能降低外力对房屋的破坏程度。
2土木工程建设中房屋建筑结构设计问题
2.1房屋建筑地基设计问题
作为承载房屋建筑所有荷载作用的关键支撑部分，地基是保障房屋建筑安全性的决定性因素。但是在实际建造过程中，常常由于建设成本不足或者前期地质勘测不全面等问题影响后期房屋施工建筑的质量。目前许多房屋施工之前缺乏对地形环境的有效考察，没有准确的地质勘测数据作为施工参考，设计人员很难准确计算出的房屋地基承载力。在房屋建设完成投入使用后，非常容易造成房屋沉降等安全事故，威胁到人们财产和生命的安全。
2.2横挑梁的荷载设计偏小
承重柱是房屋建筑结构中承受房屋荷载的重要部分，承重柱的截面面积对承重柱的承载力大小起决定性作用。但是在实际设计中，设计人员为了降低施工成本，减小承重柱截面面积，造成梁柱间的线刚度比变大，不利于后期房屋建筑结构的安全施工，由于承重柱不满足设计要求容易发生房屋倒塌等事故。
2.3承重柱的截面设计不合理
部分设计人员在进行房屋结构设计过程中进行挑梁的验算时，过度侧重挑梁强度是否达标，往往忽视一旦挑梁强度达标会导致挑梁设计偏小。由于房屋建筑的挑梁承载方向为竖向，那么在设计时应该侧重验算其挠度。如果房屋建筑荷载设计偏小，容易导致受压区承受过度压力，致使梁体出现裂缝，影响整个房屋建筑结构的安全性和稳定性。
3土木工程建设中房屋建筑结构设计问题的解决对策
3.1准确计算房屋建筑结构地基承载力
房屋建筑结构的地基设计中，要想保证房屋的安全可靠，设计人员必须准确计算出地基承载力。在施工之前，业主要对地质勘测单位提出严格要求，使其按照规范进行勘测以得到准确的勘测数据。随后，设计人员在获得地勘数据后要严格采用合理的计算方法计算出地基承载力。其中利用到换土垫层设计时，设计人员要将换土层厚度考虑到计算范围中，保证地基承载力计算结果的准确。最终，设计人员在计算地基承载力时还要同时计算出梁、柱等基础合闸，然后使用正确的方式进行荷载折减系数的验算，为房屋建筑结构的安全提供可靠的保障。
3.2合理设计挑梁荷载
要想保证整体建筑结构的稳定，就要合理控制梁体受压区应力，因此要对挑梁荷载进行科学的设计，尽量增加挑梁结构的受压能力。由于挑梁的梁高较小，因此挑梁的受压区域较小，能承受的荷载偏低。但是挑梁自身重量较轻，相对来说有较好的延性。在竖向承重时，其抗脆性破坏能力会有所提升。所以在选择挑梁结构和进行设计时，要根据房屋建筑的具体情况选择合理的受压区域。
3.3科学设计承重柱截面
由于房屋中的承重柱是维持房屋安全和稳定的关键，因此要对承重截面进行科学的设计。首先要对承重柱的荷载进行验算，按照相关规范进行折减，最后确定承重柱的荷载状况。然后根据混凝土的强度等级以及荷载作用合理设计承重柱的截面。但并不是承重截面越大房屋的安全性就越好。对于承重柱，截面面积越大其承重能力越高，但是整体结构的重量会增加，相应的会增加房屋建筑成本，同时对设计人员的要求更高。那么在进行承重截面设计时要考虑到房屋建筑结构的安全性和建筑成本。
4结束语
房屋建筑结构设计工作十分复杂，因此在设计过程中要采取合理的方式进行准确的验算为建筑安全设计提供可靠的依据。对于房屋建筑结构设计中存在的问题，要及时采取有效措施进行解决。准确计算房屋建筑结构地基承载力，合理设计挑梁荷载，科学设计承重柱截面，依照设计原则开展设计工作，在满足设计要求的同时保证房屋质量。
参考文献
[1]陈敏.土木工程建设中建筑结构基础的设计分析[J].住宅与房地产，2017（36）：88.
[2]乔栋.土木工程建设中房屋建筑结构设计常见问题分析[J].现代工业经济和信息化，2016，6（13）：83~84.
[3]黄家和.刍议土木工程房屋建筑设计的发展[J].四川水泥，2016（06）：294.
作者:陈宣似 黄志刚 单位:湖南文理学院芙蓉学院 湖南文理学院土木建筑工程学院
第二篇:土木工程建设房屋建筑结构设计问题
摘要：随着我国城市建设的不断发展，在建筑工程的投入上也在不断的增加，为了能够满足人们日常生活中对居住环境需求的不断提高，因此在房屋建筑设计过程中，必须要保证房屋建筑工程的自身功能性、安全性以及耐久性。因此，加强房屋建筑结构设计是整个房屋建筑过程中非常重要的一项工作，在进行房屋建筑结构设计时优化时，一定要保证房屋建筑自身的经济性、美观性等，另外，通过有效的结构设计优化，对房屋建筑结构设计中一些结构进行相应优化，从而保证建筑房屋设计参数的科学性，对于房屋建筑结构质量的提升有着重要的作用，并且能够后期施工提供了基础保障。下面针对房屋建筑结构设计中存在的问题进行分析，从而找到相应的优化解决措施。
关键词：土木工程建设；房屋建筑结构设计；常见问题；优化策略
1房屋建筑工程结构设计的主要内容
1．1建筑结构设计的基本原则
在进行房屋建筑结构设计时，我们必须要遵循以下几种原则：房屋结构设计经济性原则、结构设计安全性原则、房屋结构美观的原则等，并且保证在进行房屋结构设计时的科学性和合理性。当进行房屋建筑工程结构设计时，可以将传统、优秀的设计方式进行优化完善，从而提高人们对其适用性的要求。此外，在结构设计时还需要注意对建筑自身质量的要求，必须要将建筑工程施工质量等因素进行考虑，从而提高房屋结构设计的安全性。并且，在房屋建筑工程结构设计过程中，设计方案的科学性和经济性也是设计的一个重要问题，必须要在保证施工质量的同时，大量的节省建筑施工资金的投入。除此之外，对于设计中建筑美学知识的有效融入，真正的建设出独具特色的房屋建筑，提高房屋建筑的观赏性。
1．2建筑工程结构设计的程序
在进行房屋建筑结构设计时，必须要考虑到整个房屋建筑的设计程序，严格的按照每一步的结构设计进行，目前对于房屋建筑结构设计中，主要包含了给排水设计、暖气通风设计、电气设计等，并且在设计时加强其环保、经济、安全等方面的设计。一般来说都是先进行方案设计，然后在进行建筑工程结构分析，从而通过结构分析的结果进行相应的构件设计，最终完成整个施工图纸的设计工作。
2土木工程建设中房屋建筑结构设计常见问题
2.1图纸设计问题
房屋建筑施工过程中很容易受到工期限制及其他因素的影响，因此很多的施工企业为了能够尽快的完成建筑施工，对于图纸设计的一些具体要求没有一定的重视，并且设计人员在没有对实际施工环境进行勘察，以及没有准确的施工资料时就进行房屋建筑图纸的设计，设计过程中很多的设计人员沿用一些类似建筑工程中的结构设计图纸，只将一些设计数据进行更改，造成了设计与实际施工情况出现严重不符现象，最终影响了房屋建筑结构设计图纸的科学性，并且直接对后续的房屋建筑工程施工带来一定的影响。
2.2建筑选址问题
在土木工程建设过程中，对于房屋建筑结构设计时必须要保证建筑选址的科学合理，因为对于建筑选址与结构设计间存在密切的关系。根据目前我国房屋建筑结构设计的相关标准，如果选择的房屋建筑地址时，必须要避开非岩质的陡坡，以及一些高度差较大的山丘、河岸等地区。对于上述类型的地质上进行房屋建造，必须要选择尽量密实的硬土场地上进行，并且在设计过程中要将应急避难场所进行很好的规划。
2.3安全消防问题
随着人们对房屋建筑需求不断增加，房屋建筑的功能性直接决定了其内部结构设计，多样化的功能要求必然使房屋建筑结构设计也在一定程度上变得复杂，从而给建筑安全带来一定得的影响。如很多房屋建筑结构设计过程中，一些设计者为了结构美观性和施工控制成本的考虑，大量的在设计中使用可燃性材料进行施工，不仅使房屋建筑在发生火灾的情况下，不能够很好的对火势进行控制，还会由于不科学的设计使火势迅速蔓延，严重的威胁到房屋建筑的安全。因此，在对房屋建筑结构进行设计时，必须要加强建筑消防安全的设计考虑，通过结合实际的建筑情况使用一些防火方法，如设置防火墙、防火卷帘等。
2.4结构体系问题
随着土木工程建设行业的不断发展，其中房屋建筑结构设计体系也变得非常繁多，如筒体结构体系、剪力墙结构体系、钢筋混凝土框架结构体系等。但是很多情况下应用的这些结构体系与房屋建筑结构设计要求不符，严重的影响了房屋建筑结构的安全性。比如在房屋建筑结构设计中，平面缺乏较高的平整度并且板子拥有较大的跨度，则比较适合使用梁板式的房屋结构。一些房屋建筑结构设计过程中，很多的设计者没有重视横向和纵向的框架结构，只是将建筑结构进行美观设计，对于一些结构来说难以承受纵向的地震作用力，从而直接对建成后的房屋建筑结构整体抗震性能产生影响。
3土木工程建设优化房屋建筑结构设计的注意事项
3.1准确搜集相关资料
随着土木工程房屋结构设计不断的优化，需要设计人员在进行房屋建筑结构设计时，切实做好建筑工程的实地考察工作，通过准确搜集整个房屋建筑所在地的自然地理环境、地形地貌、水文气象等资料，还要将其与具体房屋建筑结构设计要求，与我国现行的相关标准要求进行充分的结合，从而使设计的结构图纸与建筑选址的实际情况相吻合，从而使设计图纸具有一定的科学性、合理性及可行性。因此，在设计过程中，设计人员在计算相关参数时可以利用电子计算机技术，通过一些BIM等软件系统进行三维建模，这样能够使房屋建筑结构设计全方位、立体地展示出来，从而帮助设计人员了解房屋建筑结构设计中存在的一些问题，并及时的进行调整改善。
3.2了解具体力学要求
设计人员在进行房屋建筑结构设计时，必须要对房屋结构的力学变化进行了解，其中包括了结构的承重柱截面高度、轴压比等等。此外，针对房屋结构的楼板设计，还需要我们事先完成其荷载的计算，并且寻找到合适的楼板配筋。此外，为了能够提升房屋建筑结构的抗震性能设计，设计者还需要不断提高房屋建筑结构的横向和纵向的框架设计，选用一个合理的建筑结构体系是其最基本的保障。
3.3审美与使用相结合
在进行房屋建筑结构设计时，需要设计者不但重视房屋的审美性，还需要使其具有一定的使用性。从而使设计出的房屋建筑结构具备较高的抗风、抗震性能，并且还能够很好的适应人们对房屋建筑结构的各种要求。另外，出于建筑结构美观性的考量，在进行房屋建筑结构设计时，还需要将其设计方案充分的与周围环境进行有机融合，尽可能的使房屋建筑具有一定的创新性，保证房屋建筑在施工中的节能环保，以此带动房屋建筑结构设计的绿色可持续发展。
4建筑结构设计中的优化策略
4.1平面设计方案的优化
在进行房屋建筑结构设计时，结构的平面布置对于整个房屋结构设计方案、建筑功能及施工成本等都会产生较大的影响。因此，对建筑结构平面布置进行优化非常重要，通过合理的平面方案能确定结构的平面布局、楼层高度、房屋基本情况等。因此，在进行房屋结构平面设计优化时，需要结合我们对建筑的使用功能进行考虑，通过结合现场的实际情况进行充分的考虑分析，虽然在进行建筑结构优化设计时不可能面面俱到，但是必须要有一定的侧重点。
4.2结构形式的合理选择
进行房屋建筑结构的选型时，必须要结合建筑的用途、功能、安全性、稳定性等众多因素进行充分考虑。而一般对于高层建筑来说，主要采用的结构形式包括框架结构、框剪结构、剪力墙结构等。其中对于不同的结构形式，在设计优化上有着不同的优化方案，如剪力墙结构，我们可以针对连梁设计进行优化，通过增大连梁的界面刚度，有效提高整个结构的抗震性能，而由于连梁的刚度增加，导致分配到的弯矩就会增大，这时构件的配筋量也会随之增加，显然这样会造成一定的材料浪费。而结构设计大范围的采用剪力墙结构，那么虽然结构的抗侧刚度会增加，但是对应的结构位移也会相对减少，地震作用也会随着抗侧刚度的增加而增加。
4.3排水系统与电气系统的优化
一般的建筑结构设计都将排水系统设置在地下室，并在预留空间上保证各种管道的可用性。而当在水平方向的管道进行设计时，可能会出现贯穿柱或梁的情况，这个时候为了尽量的避免这种设计的出现，就需要我们对其设计进行优化。当排水管道穿过了承重墙时，必须要对这座承重墙的墙体进行加固设计。因为排水管道在使用的过程中会对墙体产生压力，这里加固承重墙体十分必要。其次，在进行电气管线的安装时，必须要需意在梁体上要预留好相应的安装孔洞，并且保持整个梁体与墙体宽度相同，这样才能够保证在电气管线安装过程中不会给预制结构造成一定的施工困难。并且在电气管线安装过程中，不能够使电气管线暴露在墙体的表面。此外，在高层建筑中，因为需要频繁的使用电梯，建筑结构中的空洞较多，因此必须要对电梯设计进行单独的分析与计算，这样才能够保证施工质量安全。
5结论
总而言之，随着我国建筑行业的不断发展，在房屋结构设计中通过对建筑结构设计方案进行优化，是保证施工质量的一种重要手段，并且是保证设计的科学性与合理性的重要方法。因此，为了保证建筑企业在合理进行工程造价的同时，还需要保证房屋建筑的施工质量，就需要对房屋结构设计进行不断的优化，从而不但满足了人们对房屋使用功能的要求，还能够提高建筑的整体水平与质量。使建筑企业获得应得的经济效益。
参考文献：
[1]孔红珊，孟庆花.浅谈房屋建筑结构设计中的常见问题与对策分析[J].现代国企研究，2017（16）：134.
[2]王臻.建筑结构设计中的常见问题与解决措施[J].江西建材，2017（12）：46，49.
[3]高亚敏.房屋建筑结构设计中常见问题分析[J].建筑知识，2017，37（10）：54-55.
[4]张云鹏.试分析建筑结构设计常见的问题及措施[J].城市建设理论研究（电子版），2017（13）：65-66.
作者:钟国华 单位:重庆汇中建筑施工图设计审查有限公司
第三篇:土木工程设计中结构与地基加固技术应用
摘要：在城市建设中，土木工程是一项非常重要的项目，随着土木工程数量的不断增多，工作人员的经验也越来越丰富，这些经验可以对设计理念进行丰富，确保设计人员从多个角度对土木工程进行改进，从而提高工程质量。而结构和加固技术是一项重要技术，施工人员需要依靠该项技术对完善土木体系，并且还要选择适合的加固方法，这样就能减少工程存在的问题，保证土木工程持续稳定的实施和发展。本文主要对土木工程设计中结构与地基加固技术的应用进行分析。
关键词：土木工程设计；结构与地基加固技术；应用
1土木工程结构设计
在我国范围内，土木工程在不断的发展，土木建设项目也更加科学和合理，这样在进行土工程设计中，要对结构与地基加固技术进行更深层次的了解和掌握，这样就能确保其与土木工程的发展要求相符合，也可以很大程度对设计方案的应用价值进行提高，保证后期工作顺利开展，因此对结构和地基加固技术的应用进行优化设计时非常有必要的。
2地基加固技术在土木工程结构设计中的具体应用
2.1加固新技术的应用
2.1.1打孔填充桩加固方法
该加固方法就是使用钢筋管套在地基中成孔，随后采用挤压的形式密实的成孔，并且在孔内放入一些灰土或者石灰等材料，将其夯实，就形成了土桩。同时回填土要使用粉质黏土，其中黏土过筛的孔隙度要控制在20mm以下，粉煤灰是使用35%湿粉煤灰与5mm以下的颗粒度熟石灰，其中灰土质量的分配比例为2：8，并且将湿粉煤灰与石灰混合在一起进行均匀的搅拌，颜色一样之后就可以开展回填工作。除了采用这种加固方法之后，还有一种单独采用石灰加固来地基的石灰桩，这种类型的石灰桩就是在打好孔洞内放置石灰块，随后加入适量的水，一般配合比例为8：2。在管道拔出来的时候进行捣振，之后使用生石灰将布桩体内部的水分吸取干净，这样就产生了水化反应。倘若生石灰中的水出现膨胀、放热等现象，桩四周的含水量就会得到大大降低，孔隙度也会逐渐变小，这样就要将孔洞中的土挤进行密实。
2.1.2添加粉煤灰的固结方法
在地基设计中，要在使用的施工材料中加入适量的粉煤灰，且将其进行搅拌，这样就能够促使粉煤灰的吸水能力和基础土的水分得到有效发挥，大大提升地基凝固的速度。此外因为粉煤灰具有稳定性的特征，这样就需要将其添加到地基原材料中，进而就可以起到很好的加固作用和效果。
2.2压制排水固结法的应用
2.2.1折叠堆载预压法
该方法是在建筑场地对填土石进行堆积，之后加载地基层面，就提前完成了地基沉降，随后通过地基固结来对地基承载能力进行提高，卸去地基原有的预压荷载力，这样就对建筑物地基一部分均匀沉降进行消除，这种方法是堆载预压法。此外，通常预压荷载力要与建筑物的荷载相同，要想对固结阻碍进行减少，设定的荷载就要比建筑物的荷载力大，预压荷载的大小大约是建筑物荷载的1.3倍，也有一些特殊情况，那么就要根据工程的实际情况来确定。
2.2.2折叠真空预压法
该方法就是说在粘土层上面铺设砂垫层，并且利用薄膜来对土壤层进行密封，还使用真空泵来对土层进行抽气，这样就组成了负压，也是的地下水可以根据竖向排水方向排出地表，进而地基的排水固结速度就会有所提升。此外在压力的基础上空隙水的压力会转变小，而有效应力的增加会促使土体压缩强度不断增加，进而使得地基的稳固性得到大大提升。
2.2.3折叠电渗排水法
该方法是根据电渗方法将土体中的水排出来，但是在土体中插入电极的时候，通过直流电，在直流电场的作用下，土体中的水就会从电极的阳极流向阴极，之后从阴极中流出来。同时还借助了电渗作用逐渐将土壤中的水排出来。此外在土木工程中采用折叠电渗方法能够促使粘性土中的含水量和地下水位有所降低，进而使得地基承载力和建筑的稳定性不断提高。
2.3加筋法的应用
2.3.1加筋土
在土木工程中，加筋土具有很好的拉力性能，之后借助土壤的位置移动和拉筋之间的摩擦力，把加筋材料和土壤形成一个整体，这样就大大提升了地基强度。此外因为拉筋具有增强横向力的作用，就需要具备很好的抗压性，对此要选择摩擦系数比较大，耐腐蚀比较好的网状材料，例如：铝合金网、镀锌的钢带等。
2.3.2土钉墙技术
该技术是通过钻孔、注浆的方法来进行设置，但也可以通过打入几根较粗的钢筋或者钢管形成一个稳固土钉，土钉与周围土地的接触依靠摩擦力来粘接，进而与周围的土地形成复合的土体。由于土钉和土地变形受力是通过受剪工作，来对土体形成加固。土钉和平面形成一定角度，即斜向加固体。而土钉则是适用于地下水位以上或者人工填土的基坑支护及边坡加固。
3结束语
综上所述，在土木工程设计中，应用结构和地基加固技术，可以大大提升我国土木工程的建设水平，对设计结构的质量进行提高，保证人们居住的房屋是安全、舒适以及稳固的。
参考文献
[1]李宁.土木工程设计中结构与地基加固技术的应用研究[J].建筑知识，2017（13）：145.
[2]李佳.土木工程建设中结构与地基加固技术的运用[J].建材与装饰，2017（35）：53~55.
作者:李静 单位:山西晋城煤业集团勘察设计院有限公司
