建筑空間結構的設計與優(yōu)化分析

【摘 要】建筑空間結構設計是建筑設計的重要內(nèi)容，其對建筑結構的穩(wěn)定性有著直接影響，在設計與優(yōu)化的過程中，要以保證建筑的質(zhì)量與安全為原則。建筑行業(yè)發(fā)展很快，建筑的設計水平也在不斷的提高，建筑設計人員不單要保證建筑的美觀性，還要保證建筑使用的安全性，只有做好建筑空間結構的優(yōu)化設計工作，才能保證建筑行業(yè)健康的發(fā)展。設計人員可以借鑒一些優(yōu)秀建筑作品的設計經(jīng)驗，但是不能一味的抄襲，要結合建筑工程的實際情況，提高建筑資源的利用率，降低建筑施工的成本，這樣才能保證建筑工程效益的最大化。

【關鍵詞】建筑空間；結構；設計；優(yōu)化

建筑工程在社會中比較常見，人們對建筑物的需求量比較大，在建筑施工前，首先要做好建筑設計工作，建筑設計的質(zhì)量影響著建筑使用的安全性。建筑空間結構設計是一項重要的工作，建筑結構造價在建筑工程總體造價中所占的比例比較高，所以，做好建筑空間結構的優(yōu)化設計工作，可以有效的降低建筑工程造價，可以提高建筑企業(yè)的經(jīng)濟效益。建筑空間結構設計，可以提高建筑的美觀性，還可以提高土地面積的利用率，保證建筑空間設計的合理性，可以實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，可以提高建筑的整體設計水平。

1.建筑空間結構的概念與設計要點

1.1概念與原則

建筑空間結構設計是一項專業(yè)性比較強的工作，其對建筑整體設計水平有著較大的影響，優(yōu)化空間結構，可以提高建筑的美觀性，還可以提高建筑的實用性以及安全性。建筑空間結構設計需要滿足提高建筑安全性的原則，設計人員要提高建筑結構的抗震能力，還要提高建筑結構的承載能力，在保證建筑在受到地震力等較大的破壞力后，建筑結構不會出現(xiàn)嚴重的變形現(xiàn)象。優(yōu)化建筑空間結構，還可以提高資源的利用率，可以降低建筑施工的成本，有利于提高建筑的美觀性。建筑設計師在對空間結構進行優(yōu)化時，還要以經(jīng)濟適用、節(jié)能環(huán)保以及安全美觀為原則的，要保證建筑工程效益的最大化。建筑空間結構優(yōu)化設計對建筑使用的安全性影響很大，要遵循相關標準與原則，這樣才能保證設計的質(zhì)量。

1.2建筑空間結構設計的要點

建筑空間結構有著多種類型，常見的主要是鋼結構、混凝土結構以及木結構等。在設計的過程中，針對不同的結構類型，要采用不同的設計方法，要保證建筑功能的正常使用，還要保證建筑外觀的美觀性。建筑空間結構設計要掌握技術要點，要以提高建筑的美觀性、經(jīng)濟性為原則，還要提高建筑結構的承載能力，保證建筑結構的剛度以及強度，這樣才不會在外力的影響下而出現(xiàn)變形。建筑空間結構還要具有較強的抗震性，在設計的過程中，設計人員要重點對地下室空間結構進行優(yōu)化，還要保證梁設計以及樁基設計的質(zhì)量，可以采用錐形樁基，在樓梯與梁結構的優(yōu)化設計中，要保證樓梯的高度，特別是在建筑物入口處，樓梯高度和建筑物入口的高度要設計合理，否則會影響建筑物的有效使用。另外，在建筑物梁結構的設計中，還要注意梁的高度和角度要與斷面互相適應，在大梁外露的情況下，挑梁的設計要做截面的，這樣才能有效減輕梁自身的重量。在建筑結構整體計算中，選擇合適的計算軟件進行計算，一方面可以避免結構的不安全隱患發(fā)生，一方面可以加強建筑的抗震性能和安全性能。

2.建筑空間結構優(yōu)化設計概述

2.1建筑結構優(yōu)化的概念和原則

在建筑工程中，首先是建筑空間結構設計，但是在傳統(tǒng)的建筑工程中，建筑結構優(yōu)化設計是必不可少的設計步驟。所謂建筑結構優(yōu)化設計，是指建筑工程在滿足建筑工程施工條件之下，按照預定的目標找出最優(yōu)設計方案的設計方法。建筑結構設計一般是建筑設計者按照傳統(tǒng)的建筑物色號及要求創(chuàng)建建筑空間結構的設計方案，基本只是設計出建筑物施工和使用的基本方案和可行方案，通過建筑設計師和建筑施工方以及建筑使用方的要求和探討，尋找到一套最適合、最經(jīng)濟、最安全的建筑物空間結構設計方案來，提高建筑工程的實用性和安全性，改善建筑工程結構的經(jīng)濟效益和使用功能。在一般的建筑工程中，采取結構優(yōu)化的工程往往可以使工程的造價降低15%左右，并且建筑物的使用空間也加大了，各種功能性空間結構更合理，建筑物整體結構去趨于穩(wěn)定和美觀。建筑作為人類生活的基礎性的生存環(huán)境，與人類的生產(chǎn)生活密切相關，所以建筑物的安全性和實用性是建筑物的基本要求。在建筑物空間優(yōu)化設計中，提高建筑物的安全性能是重中之重。再者建筑物的功能性和實用性也是考量建筑物結構優(yōu)化設計的重要方面，建筑物的主要功能就是滿足人們的生產(chǎn)生活的需要，同時還要盡量滿足人們美觀性、協(xié)調(diào)性、舒適性的生活需要。建筑物在結構優(yōu)化方面還要注意提高建筑物經(jīng)濟性和環(huán)保性，要最大限度的節(jié)約各種建筑材料，減低建筑物的建設成本。環(huán)保性能的提高是近些年來建筑發(fā)展的方向之一。在建筑的選材方面，選擇環(huán)保型材料可以減少碳排放量，緩解日益嚴重的城市污染，保證建筑的使用安全。

2.2建筑結構優(yōu)化的要點

2.2.1選擇合理的結構方案

建筑結構設計方案的優(yōu)劣往往決定了建筑結構的成敗，一般情況下，建筑物的設計方案并不是唯一的，不同的建筑結構方案在建筑工程造價和工程質(zhì)量方面有重要的影響。因此，在建筑結構方案的選擇上，首先，建筑工程方要盡可能的與建筑設計師互相溝通，對于建筑的使用要求和性能要盡量溝通清楚，并且在此基礎上，通過反復對設計方案進行對比、計算和優(yōu)化，選擇更合適、更經(jīng)濟、更環(huán)保的設計方案作為施工方案。

2.2.2進行正確的結構計算

目前，在建筑工程的結構設計優(yōu)化方面，一體化的計算機結構設計程序在建筑工程結構設計方面廣泛應用，幫助結構工程師從繁瑣的計算中解脫出來。但是，建筑結構工程師還要仔細的研究設計方案，仔細計算核對設計數(shù)據(jù)、認真分析設計誤差、選擇合適的參數(shù)進行建筑結構施工。建筑設計師只有加強建筑設計方案的結構計算，優(yōu)化結構方案，才能保證建筑物設計方案的完美，保證建筑物的結構合理，美觀實用。

2.2.3建立優(yōu)化設計綜合評價體系

建筑物在進行施工建設之前，完美的建筑空間結構設計是重中之重，因此，在選擇合適的建筑物結構設計方案中，要建立優(yōu)化設計綜合評價體系。當一套甚至多套建筑物空間結構設計方案擺放在眼前，首先，建筑結構工程師要嚴格把關，刪除不符合建筑施工標準和使用標準的設計方案。在幾套合適的方案中，對設計方案進行綜合評價，即使選擇出合適的建筑設計方案，也要對此設計方案進行優(yōu)化設計，嚴格計算設計方案中的設計數(shù)據(jù)，保證設計方案的正確性，還要對設計方案進行經(jīng)濟分析，加大安全系數(shù)，提高設計方案的質(zhì)量，才能保證建筑空間設計的合理和實用。

3.結語

建筑有著較多的空間結構類型，在設計的過程中，要結合建筑結構的特性，當前建筑行業(yè)發(fā)展比較快，建筑工程的規(guī)模越來越大，相關部門對建筑的安全性要求越來越高，建筑設計人員需要重視建筑空間結構的優(yōu)化工作，要提高設計水平，還要提高建筑空間結構的承載能力，保證建筑結構可以承受較大的荷載。建筑空間結構在優(yōu)化的過程中，還要做好資源的優(yōu)化配置工作，要提高資源的利用率，降低工程施工的成本，提高建筑工程的經(jīng)濟效益，這樣才能保證建筑行業(yè)快速、穩(wěn)定的發(fā)展。

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