淺析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

文/劉焦 遼寧省鐵嶺市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院 遼寧鐵嶺 112000

劉斯 遼寧省鐵嶺市保稅物流中心管理委員會(huì) 遼寧鐵嶺 112000

隨著城市化進(jìn)程的逐步推進(jìn)，新時(shí)期的發(fā)展背景下對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制的作用下，建筑企業(yè)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，如何在激烈的市場(chǎng)環(huán)境中占據(jù)一席之地，并為業(yè)主提供更高安全性能房屋的同時(shí)也考慮到整體建筑的美觀，應(yīng)當(dāng)是黨慶房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中需要重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。各個(gè)建筑企業(yè)在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中必須對(duì)施工設(shè)計(jì)方面做深入的探究，對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)做進(jìn)一步的優(yōu)化，為房屋質(zhì)量奠定良好的基礎(chǔ)。下文將從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方面進(jìn)行入手，對(duì)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用做出分析，期望能為建筑行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展提供借鑒。

1、建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化對(duì)建筑領(lǐng)域的意義

從專(zhuān)業(yè)化的角度上來(lái)講，通過(guò)建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化入手來(lái)對(duì)房屋進(jìn)行改造與設(shè)計(jì)，是一項(xiàng)極具實(shí)踐意義的選擇。這樣的形式不僅可以進(jìn)一步強(qiáng)化房屋自身的實(shí)用性與藝術(shù)性，也能夠最大程度的控制工程項(xiàng)目的總體造價(jià)水平。建筑企業(yè)經(jīng)營(yíng)的最終目的是為了實(shí)現(xiàn)利益最大化，因此在充分考慮建筑安全性與穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上來(lái)探討最優(yōu)的建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，對(duì)于完善建筑房屋的質(zhì)量有著深遠(yuǎn)的意義。

2、建筑建構(gòu)優(yōu)化在房屋建設(shè)中的應(yīng)用

關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方面，筆者認(rèn)為主要可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行闡述：

2.1 兼顧整體性與局部性建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化

建筑在設(shè)計(jì)的過(guò)程中具有一定的層次性與復(fù)雜性。首先，從層次性來(lái)看，它會(huì)涉及到一個(gè)建筑的結(jié)構(gòu)體系、設(shè)計(jì)體系、安裝體系等多個(gè)要素，并且每個(gè)要素都相互獨(dú)立，并且擁有復(fù)雜的下屬體系。尤其是在房屋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)者會(huì)需要對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)做出優(yōu)化，避免各項(xiàng)體系之間橫向性的沖突，最終形成疊加型的工程模式。其次，從復(fù)雜性上來(lái)看，在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要對(duì)建筑所使用的材料、零部件等進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到最佳的使用狀態(tài)。因此從總體上來(lái)講，既要考慮結(jié)構(gòu)優(yōu)化的整體性，也要從局部上加以細(xì)分，才能為最終建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化提供有效支撐。

2.2 建筑結(jié)構(gòu)壽命方面的優(yōu)化

每一項(xiàng)工程在竣工之后都會(huì)形成一定的可預(yù)估使用年限。而在工程的施工年限內(nèi)，要想保證工程的施工壽命，則需要根據(jù)房屋設(shè)計(jì)的特點(diǎn)對(duì)其每一個(gè)階段做出調(diào)整與優(yōu)化。尤其是在優(yōu)化方式的選擇上，需要針對(duì)房屋設(shè)計(jì)的內(nèi)容做出充分的解釋與支持，才能保障施工工程的科學(xué)性，并實(shí)現(xiàn)建筑企業(yè)經(jīng)濟(jì)利益最大化的需求。

2.3 樁基礎(chǔ)在房屋結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化

在建筑結(jié)構(gòu)中樁基礎(chǔ)的施工部分，主要包含預(yù)制樁與灌注樁兩種。首先，灌注樁的方式在建筑房屋的質(zhì)量控制上很難掌控，這是由于其操作復(fù)雜并且需要一定的加工技巧使其在具體的實(shí)施時(shí)造成了較大的阻礙。因此為了更好的滿(mǎn)足沉降的標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)際的操作中會(huì)更加傾向于選擇預(yù)制樁的施工，這樣可以有效的降低施工的工序，并達(dá)到穩(wěn)固的作用。不過(guò)值得注意的是，由于樁基的深度一般較大，特備是土壤本身容易對(duì)其造成摩擦，應(yīng)盡可能的選擇較長(zhǎng)的預(yù)制樁來(lái)保障房屋的長(zhǎng)期使用。

2.4 對(duì)建筑主體上部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化

從整體上來(lái)說(shuō)，房屋建筑的上部結(jié)構(gòu)是整個(gè)主體的重要組成部分，因此為了更好的把握建筑施工設(shè)計(jì)的需求，可以通過(guò)建模的方式來(lái)做出進(jìn)一步的優(yōu)化。首先，需要對(duì)剪力墻的設(shè)置引起重視，確保剪力墻整體的均勻性，并讓樓層的剛度中心點(diǎn)能夠集中與整個(gè)結(jié)構(gòu)的中心，并以此來(lái)達(dá)到建筑加固的作用，避免因臺(tái)風(fēng)、地震等災(zāi)害造成的影響。此外，在環(huán)境允許的情況下，可以盡可能的加大剪力墻的墻脂長(zhǎng)度，通過(guò)大開(kāi)間的方式來(lái)降低其墻脂數(shù)量，因此相應(yīng)的混凝土使用比率也會(huì)有所下降。另外，剪力墻里的大量使用也可以在很大程度上降低鋼筋的使用量，并減少建筑所投入的成本，實(shí)現(xiàn)利益的最大化。

2.5 保證電氣優(yōu)化與建筑結(jié)構(gòu)的契合性

電氣優(yōu)化是整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)施工中重要的組成部分，電氣管線(xiàn)的安裝一般都會(huì)被置于金屬管體或者墻體中，這種形式會(huì)給與之的結(jié)構(gòu)施工造成一定的困難。因此在電氣的優(yōu)化上也要盡可能的做好預(yù)設(shè)性方案，減少在施工過(guò)程中造成的困擾。比如，如果建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方案中需要將電路的管線(xiàn)從梁體穿過(guò)，那么則應(yīng)當(dāng)在梁體結(jié)構(gòu)中設(shè)置孔洞，盡可能的保證兩者寬度的一致性，確保整個(gè)電線(xiàn)流暢的動(dòng)感。當(dāng)然在實(shí)際的施工中，常常會(huì)遇到不同墻體的情況，這就需要設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)之初做好規(guī)劃，了解每一個(gè)墻體與梁體直接的聯(lián)合，確保每個(gè)管線(xiàn)能夠放置妥當(dāng)。此外，一般房屋建筑尤其是高層建筑，必然需要設(shè)置電梯來(lái)為居民提供便利，因此建筑中的電梯部分必然會(huì)留下大量的孔洞，為建筑構(gòu)件的預(yù)埋奠定基礎(chǔ)。根據(jù)這類(lèi)情況，需要設(shè)計(jì)師做好精確的計(jì)算與分析，保證其施工中的合理性，才能為最終質(zhì)量的提升提供保障。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，通過(guò)對(duì)當(dāng)前房屋結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)過(guò)程中使用的方法討論來(lái)了解到其需要優(yōu)化的功能，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量的提升有著良好的保障。由于本身利益的驅(qū)動(dòng)下，建筑方與開(kāi)發(fā)商會(huì)將更多的重點(diǎn)集中在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的成本優(yōu)化上，然后縮減材料使用以及降低質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等方式都是無(wú)法從根本上解決建筑質(zhì)量規(guī)?；膯?wèn)題。因此，上文從建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化的角度來(lái)做出建筑投入成本優(yōu)化的同時(shí)也為建筑房屋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供了更好的方案，這使得建筑設(shè)計(jì)可以在保證建筑本身的功能的情況下保證其房屋主體的質(zhì)量，進(jìn)而提升建筑單位與開(kāi)發(fā)單位的經(jīng)濟(jì)利益。然而，要想達(dá)到這樣的目標(biāo)，建筑設(shè)計(jì)者必須從更多的角度來(lái)思考優(yōu)化的措施，并夯實(shí)自身的知識(shí)水平，在過(guò)去制造的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，才能讓房屋建筑的完善得到進(jìn)一步落實(shí)，并為我國(guó)建筑事業(yè)的進(jìn)步做出更多的貢獻(xiàn)。

[1]周漢杰.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].中華民居（下旬刊）,2014,（01）:117.

[2]范國(guó)興.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[J].雞西大學(xué)學(xué)報(bào),2014,14（08）:23-25.

[3]王鵬.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的實(shí)際應(yīng)用分析[J].中國(guó)建材科技,2014,23（04）:162-163.

[4]王也.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].中華民居（下旬刊）,2013,（03）:81-82.