房屋結構設計中建筑結構設計優化方法的應用分析

景鵬

新疆維吾爾自治區建筑設計研究院 新疆 烏魯木齊 830002

引言

大量工程實例表明，科學合理的應用建筑結構設計優化方法，對提高房屋建筑工程整體結構的穩定性有重要意義，同時也是保證房屋結構合理性、適用性、美觀性的主要途徑。但我國對此方面的研究還不夠深入，因此，本文基于工程實例，對房屋結構設計中建筑結構設計優化方法的應用做了如下分析。

1 房屋結構設計優化的原則

1.1 經濟適用性原則

在房屋結構設計優化時，必須根據建筑工程周圍的環境、地形地貌、水文地質等具體條件，對建筑結構的施工工藝和要求進行科學合理的選擇，在保證房屋結構穩定性的基礎，盡量選擇難度較低的施工工藝，確保各項流程都能符合相應的規范和標準。同時還要充分考慮經濟性原則，選擇性價比比較高的建筑材料，在保證施工質量的基礎上，降低工程造價。

1.2 安全堅固性原則

在進行房屋結構設計優化過程中，要綜合考慮房屋建筑工程的質量和使用人員財產安全問題，因此，必須對就房屋結構設計優化后的安全性進行綜合分析，通過應用目前現有技術，確保建筑工程在使用中的安全性和穩定性[1]。

1.3 美觀實用原則

近年來，我國社會經濟快速發展，人們生活質量得到了質的飛躍， 人們對居住環境的要求已經不在限制于能住，而且要住的更加安全、更加舒適，對房屋建筑工程的美觀性和舒適性提出了更高的要求，因此，在房屋結構設計優化時，還要充分考慮房屋建筑工程的美觀性，以符合人們的審美需求。

2 房屋結構設計中建筑結構設計優化方法的應用

2.1 建筑結構設計優化的步驟

步驟一：結構優化模型的構建。在進行結構優化模型的構建過程中，要能夠找出最合適的設計變量。對于設計變量來看，主要包含的內容是約束控制參數、目標控制參數，同時做好預定參數的選取。確定好參數以后，進行目標函數的選定，確保能夠實現成本控制。步驟二：設計相關的計算方案。在結構設計優化的過程中，會包含許多類型的變量以及非線性數據。根據相關計算，把約束優化問題變成無約束問題。步驟三：程序設計。將結構設計優化模型同計算結果有效結合，選擇好相關的軟件，確保軟件能夠有效使用。步驟四：選定結果。通過進行綜合的分析計算結果，選擇最佳的設計方案[3]。

2.2 應用計算機優化設計技術

房屋建筑結構設計優化中，離不開信息技術，通過利用信息技術能夠保證結構設計優化的成效性。由于結構設計優化過程中，會受到各種變量條件的約束，無法利用單一性的方法優化房屋建筑結構。為了能夠有效地應對各種復雜的房屋建筑結構，就需要利用計算機信息技術來實現優化功能[4]。

2.3 房屋建筑結構優化和建筑優化

在進行建筑結構設計優化前，要先保證建筑整體結構和整體平面能夠實現高效融合，以達到房屋建筑外形和結構充分結合效果，在進行建筑結構設計優化的同時，還要遵循簡潔性原則，在建筑結構設計優化時，為避免墻體和建筑支出間發生錯位現象，采用保證房屋建筑高度和截面積高度相適應的優化方法，有效保證了優化的效果[2]。

建筑結構設計優化工程非常復雜，需要考慮多方因素，因此，在工程優化中，要能夠充分地將業主需求考慮進去，確保選擇的結構能夠達到實際的功能需要。通過與客觀環境、實際需求、建筑要求等進行充分的結合，確保選擇的結構是最合適的[5]。

2.4 建筑結構設計功能優化

就建筑結構設計的整體優化工作而言，功能化是優化設計最重要的環節，如果功能得不到優化，就會導致建筑結構設計優化失去應用的意義和價值，具體而言功能優化的核心點是優化房屋建筑結構的部分重要控制點，確保結構設計優化工作的全面性。比如，房屋建筑結構都需要很強的抗震性，才能有效保證建筑房屋結構的安全性和質量，但是具體的抗震能力是存在差距的。所以，作為結構設計人員，要充分的把握房建結構的各種形式特點，要確保房建結構的抗震性能，保證整體成本能夠得到控制。還有就是，應該保證房屋形體、結構體系、建筑剛度能夠達到一個動態的平衡，能夠針對性的優化結構中的薄弱環節、關鍵控制點，使房建結構得到優化。才能充分發揮建筑結構設計優化應有的價值和作用[6]。

3 結束語

綜上所述，本文深入分析了房屋結構設計中建筑結構設計優化方法的應用，分析結果表明，建筑結構設計優化方法，涉及很多方面內容，同時也是一個非常復雜、綜合性強的技術方案優化過程。在房屋結構設計中不但要注重房屋的耐用性、實惠型、舒適性，而且還要保證房屋外形美觀、安全性高，這些因素是房屋結構設計的主要目標。

參考文獻

[1] 程靜君.探析房屋結構設計中建筑結構設計優化方法的應用[J].城市建設理論研究:電子版,2015,(3):892.

[2] 趙建新,陳寧.淺談房屋結構設計中建筑結構設計優化方法的應用[J].城市建筑,2014,(18):78-78.

[3] 黃若明.房屋結構設計中建筑結構設計優化方法的應用研究[J].商品與質量,2017,(16):26.

[4] 李凱輝.芻議房屋結構設計中建筑結構設計優化方法的應用[J].裝飾裝修天地,2017,(7):102.

[5] 丁博.試述建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的應用[J].建材與裝飾,2015,(51):65-66.

[6] 楊翠珠.建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的應用[J].科技展望,2015,25(35):25.