住宅建筑結構設計中優化技術的運用分析

唐曉丹

住宅建筑結構設計中優化技術的運用分析

唐曉丹

（重慶市全城建筑設計有限公司 重慶沙坪壩 400030）

時代的發展促進了生活水平發展，基于對生活質量要求的不斷提高，人們對住宅結構的要求也越來越多。在住宅建筑中應用結構優化技術，是在滿足住宅性能要求的同時，讓住宅也具有外觀美和視覺享受。與此同時，建筑結構設計要能夠充分占用空間，滿足人們對住宅的需求。本文通過敘述建筑結構優化設計的概念和作用，探究在住宅建筑結構中結構優化設計技術的應用，以期為工程實踐提供有效的參考，提升住宅建筑設計質量，滿足人們對住宅建筑的需求。

住宅建筑；結構設計優化；應用；作用

社會的發展促進了城市建設水平的提升，但這也造成了城市人口劇增，圖紙資源稀缺的問題，因此，如何設計高質量的住宅建筑結構成為了當前房屋設計的主要問題之一。為了滿足當前人們的購房需求，開發商在委托房屋設計時，要求引入結構優化設計技術，節約結構設計成本，充分利用房屋用地，保證房屋建筑的經濟效益。而從當前的房屋建筑結構設計情況來看，采用了優化設計方案的燭照建筑更能吸引人們的注意。

一、建筑結構優化設計的概念和作用

（一）建筑結構優化設計的概念

建筑設計人員在進行結構設計的過程中，通常都是以滿足房屋功能和保證房屋美觀為基本目的，對各項經濟因素和安全因素進行統籌兼顧，進而設計出科學合理的、具有經濟性的房屋結構。這個過程就被稱為建筑結構設計。由此可見，建筑結構優化設計則是在基本的建筑結構設計的基礎上，滿足人們對建筑結構更嚴要求的設計。結構優化設計技術可以對傳統結構設計中的不足之處進行補充，且應用結構優化設計技術通常都是立足于社會經濟發展理念進行設計，因此，可以做到環保和節能的綠色理念[1]。從總體上說，建筑結構優化設計應用了多種先進的結構設計技術和結構設計方法，其更完善的住宅建筑設計方案，可以滿足住宅居民更嚴苛的要求，也能保證開發商的經濟效益，具有較高的社會價值。

（二）建筑結構優化設計的作用

在建筑結構設計中應用結構優化技術，可以保持建筑美學概念在房屋建筑中的應用，可以保證房屋設計的經濟性，保證開發商的經濟效益，也可以保證住宅居民的適用性需求。更重要的是，結構優化技術可以將以上三個特點進行有效平衡，做到了傳統結構設計無法做到的設計，可以促進社會效益與經濟效益的協調發展。另外，結構優化設計可以對工程職院進行合理分配，這樣可以大幅度提升工程經濟效益。且應用結構優化技術，可以充分發揮建筑產品綜合價值，實現購房居民對建筑空間的最大需求。

二、建筑結構優化設計技術的應用

（一）住宅建筑結構中整體與部分優化技術

建筑結構設計需要對一個層次化、復雜化和系統化的工程項目進行設計，因此，在設計過程中需要應用多方面的技術措施來進行房屋整體優化和房屋部分優化。從層次角度來看，建筑設計包括：結構體系、安裝體系等，每個體系還包含其自身的不同分支體系，因此，在進行設計的過程中，應該對建筑結構的具體情況進行具體分析，將每個分支體系的結構進行優化，做到從優化局部到優化整體，對整個設計工作的完善[2]。與此同時，房屋建設設計也包含：合理選擇原料、對零部件的慎重選擇和結構類型的合理規劃等內容，在整個設計中，復雜性較大，設計人員應該立足于整個設計，對上述問題進行考慮，從整體到局部、再從局部到整體進行細致合理的分析和研究，保證設計工作的細致性。

（二）住宅建筑結構中樁基與上部結構優化

樁基礎包括兩個類型：灌注樁和預制樁，在建筑結構設計中，應該根據其實際情況進行合理的選擇和使用。其中，灌注樁施工較為復雜，且施工工期長，在質量控制上存在較大的難度，但是這種方式效果好；預制樁可以顯著提高建筑地基的承載力，保證工程質量，其質量更為可靠[3]。設計人員在進行結構設計的過程中，應該對樁基礎的質量和長度進行控制，根據建筑的需求，保證工程的質量。與此同時，設計人員在上部結構設計的過程中，要對剪力墻進行合理設置，保證見李強的均勻度，讓建筑樓層平面中心與建筑結構的重心能夠重疊在一起，這樣可以減少地震對建筑帶來的負面影響，保證居民的安全。一般情況下，在設計剪力墻的過程中都是采用大開間剪力墻，通過增長剪力墻墻肢的方式減少墻肢數量，即混凝土的使用量也會隨之減少，達到減少經濟投入的目的。在剪力墻的暗柱材料選擇上，通常采用鋼筋，因為鋼筋可以保證結構的穩固性和安全性。

（三）住宅建筑結構中結構協調性優化技術

在住宅建筑結構設計中，要對各個設計部分進行協調，以實現建筑整體結構的協調性。在設計過程中，保證平面布置的合理性，除了保證設計水平的質量以外，還是對建筑結構的安全和美觀性的保障。針對建筑結構柱和建筑墻體的布置，設計人員應該將其設計與建筑結構平面基本功能保持一致，以此滿足建筑工程的基本功能需要。在此基礎上，設計人員要盡量見哈建筑系統，避免由于復雜化設計出現強于柱錯位的情況，且設計時，樓層的層高和截面積應該保持一致。除此以外，住宅建筑包含樓梯和電梯，在對這一部門結構設計時，應該將注意力放在應力和受力的轉角領域，要保證這些區域的穩固性，采取必要的加固措施進行這些領域的加固施工。為了進一步保證這些領域的穩固性，設計人員可以選擇承重能力搶的材料[4]。另外，針對建筑中排水管道的安置，應該盡量安置在地下室中。由于樓道水管較多，且大小和規格各不相同，則管網布置則應該與結構布設保持一致。

總而言之，在住宅房屋接受設計中，如何在繁雜龐大的工程任務中，瓦礫挖掘反復建筑結構的潛力，進而利用科學合理的手段設計房屋建筑結構，降低建筑結構成本，就應該將建筑結構優化技術充分應用于住宅建筑結構設計中。在整個設計中貫穿結構優化實現，充分體現結構優化價值，并在保證結構優化的同時，保證建筑整體美觀性和適用性。盡力滿足住宅居民的需求，達到居民滿意，開發商盈利的雙贏目的。

[1]馬巒.結構設計優化技術及其在建筑結構設計中的應用[J].科技創新與應用,2014,15(5):215.

[2]郭紅霞.結構設計優化技術及其在建筑結構設計中的應用[J].城市建筑,2015,22(26):67.

[3]黃開亮.結構設計優化技術及其在建筑結構設計的運用研究[J].城市建筑,2014,19(21):93.

[4]邵楓,周穎.房屋標準建筑結構設計中優化技術應用與探討[J].中國標準化,2016,19(18):246-247.

唐曉丹（1982-），女，重慶市沙坪壩人，本科，工程師，長期從事建筑結構設計方向工作

TU7

B

1007-6344（2017）03-0105-01