房屋建筑結構設計中優化技術應用探討

費慶松

（貴陽市建筑設計院有限公司貴州貴陽　550000）

房屋建筑結構設計中優化技術應用探討

費慶松

（貴陽市建筑設計院有限公司貴州貴陽550000）

當今建筑設計市場形勢嚴峻，競爭激烈。客戶對結構設計產品含鋼量的嚴要求，對結構設計工作者也就提出了更高要求。本文針對房屋建筑結構進行了分析，對其結構優化的相關概念進行了闡述，接著探討了房屋建筑結構設計中優化技術的應用以及注意事項，供相關人士參考。

房屋；建筑結構；優化設計

1　引言

新時期房屋建筑結構設計應結合社會經濟水平以及客戶的需求，在保證結構的安全性的同時還需要兼顧其建筑物的經濟性。

2　房屋建筑結構優化概述

2.1優化目的

優化的目的是降低工程造價，提高建筑結構的經濟性。優化技術的應用最重要是可以節約25%左右的成本，從而深入挖掘建筑資源的利用率，提高建筑企業的經濟效益，保證其可持續性發展。傳統的建筑結構設計理念已很難滿足嚴峻的市場形勢。在房屋結構設計中應用優化方法，能充分挖掘材料性能，提高材料利用率，將安全、功能、經濟、美觀相統一，從而實現房屋建筑的綜合效益。因此，建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的運用是十分必要而現實的。

2.2優化原則

2.2.1安全性

人類最主要、最基本的生存環境就是房屋建筑，人們的日常生活及活動都不能與建筑環境分離開來。因而，新時期房屋建筑結構的優化設計首先就需要滿足安全性，這是房屋建筑結構設計中最為基礎的要求。在進行優化設計時，不能僅僅考慮到功能性以及經濟性，還需要重視建筑結構設計安全性的決策、設計及具體建設。在設計建筑結構的過程中，安全性是首先需要考慮的因素。

2.2.2功能性

建筑結構優化設計不應犧牲其功能性，比如不能為了省下一片墻肢而在臥室等空間頂上穿梁。要求建筑物能夠給使用著帶來安全、優質、舒適的生活環境。伴隨著社會主義市場經濟水平的不斷提升，人們對于建筑物的功能提出了越來越高的要求，因而在進行建筑結構的優化設計時還需要使建筑設施的協調性、美觀性以及實用性得到滿足，增強房屋建筑的功能，滿足使用者對于房屋建筑的功能需要。

2.2.3經濟性

想要滿足當今市場經濟的需求，房屋建筑結構的優化設計就需要滿足經濟性這一要求，在以保障建筑物安全性、功能性的基礎上對投資成本進行控制，在大程度上降低成本。

3　房屋建筑結構設計中優化技術的應用

結構設計優化技術的應用能提高資源的利用率，增加開發商的經濟效益，也能更好地滿足建筑用戶的生產、生活需求，因而建筑結構設計優化技術的應用有其必要性。

3.1結構設計模型的優化

數學知識是進行建筑結構設計優化最基礎的環節，在進行設計階段，最好根據實際情況來建立數學模型，采用科學、合理的方法對其結構設計總體進行優化，因此，結構設計模型優化的具體步驟如下：①合理的設置模型參數；②合理的簡化力學模型。

3.2結構工程師提前介入建筑方案的必要性

①結構概念設計的重要性；②平面布置的規劃性對結構造價的影響；③對設逢問題、戶型問題、柱網合理布置、避免超限問題進行全面評估，制定科學設計方案。

4　實例分析房屋建筑結構優化

實例分析：

在運用上述優化理論對貴州省花溪區某復雜高層工程設計中，將建筑工程所處地區的水文地質、溫濕度、風向風速及降水量等因素進行了全面分析，并進行了結構優化工作。包括：①矩形梁考慮樓板翼緣作用按T形截面配筋；②計算梁時應考慮較厚樓板的作用而采用彈性板，如地下室頂板上部結構同時承受消防車貨載和覆土綠化或人防頂板時板厚較大的情況；③剪力墻結構標準樓層梁上部采用小直徑通長鋼筋；④轉換梁按殼單元計算，使細分的單元和上部承化的剪力墻單元保持協調，有效降低配筋率，合理降低地下室部份的抗震等級，根據《抗規》第6.1.3-3規定，當地下室頂板作為上部結構，地下一層的抗震等級應上部結構相同，而地下一層以下抗震構造措施的抗震等級可逐層降低一級，但不應低于四級。

圖1

圖2　標準層結構布置圖

5　結束語

房屋建筑結構設計中優化技術的應用是必要的，無論是在經濟效益方面還是在滿足用戶的需求方面都有一定的作用，因而設計企業應加強優化技術的應用，在實際的工作中提高建筑結構設計人員應用優化技術的能力，提高建筑產品的經濟性。在當前建筑行業競爭激烈的情況下，利用建筑結構設計中優化技術來吸引客戶，增加其企業的最大效益。

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TU318

A

1673-0038（2015）48-0072-02

2015-11-12

費慶松（1983-），男，漢族，中級工程師，本科，主要從事建筑結構工作。