淺析房屋建筑工程結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計措施

高維維

沈陽沈飛集團鋁業(yè)幕墻工程有限公司 遼寧 沈陽 110000

前言

對于現(xiàn)階段建筑來說，房屋建筑結(jié)構(gòu)不僅具有必要的使用價值，建筑外觀還要具有美觀性。經(jīng)濟、實用、安全以及美觀是房屋建筑設(shè)計必須要考慮的因素，本文簡要分析結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法，了解在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的具體應(yīng)用。

1 房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計要求

1.1 功能性

功能性是建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的本質(zhì)的要求，隨著經(jīng)濟的發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，使人們對建筑功能的要求也越來越高，因此對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化設(shè)計還要滿足建筑設(shè)施的協(xié)調(diào)性、美觀性、舒適性以及實用性，增加房屋建筑的功能，以滿足使用者對房屋建筑的功能需求。

1.2 安全性

房屋是人們賴以生存和發(fā)展的重要生產(chǎn)、生活資料，人們的日常生活和活動都離不開建筑環(huán)境，因此對新時期房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計首先應(yīng)滿足安全性，這也是房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中最基本的要求，對于建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計不能只考慮功能性和經(jīng)濟性，應(yīng)重視建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性的決策、設(shè)計以及建設(shè)，另外在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，安全性是首要考慮因素。

1.3 經(jīng)濟性

為了適應(yīng)新時期市場經(jīng)濟環(huán)境，因此房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計就要滿足經(jīng)濟性要求，對于房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是要在安全性、功能性以及環(huán)保性之上，對投資成本進行控制，并且最大化的降低成本[1]。

2 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化措施

2.1 加強數(shù)字技術(shù)運用

對于建筑物的結(jié)構(gòu)布置方式而言，存在著多種選擇，即便是同一建筑物結(jié)構(gòu)布置方案也有多種結(jié)構(gòu)分析方法。而隨著計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，利用數(shù)字化軟件可以快速解決設(shè)計結(jié)構(gòu)方案和設(shè)計參數(shù)影響分析等難題，如赫爾佐格和德梅隆設(shè)計的“鳥巢”便是建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)的突破。因此，計算機軟件在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計處理中需要加強運用，而工程設(shè)計人員則更需要加強自身在這方面的使用能力，更多地掌握計算機優(yōu)化方法，使自身的設(shè)計更為合理和科學(xué)。

2.2 融入概念性設(shè)計理念

在進行房屋建筑施工時，有一些情況是不能使用具體數(shù)據(jù)進行施工的，這種情況我們可以借助概念性設(shè)計理念。如今是信息化時代，電腦取代了手工，不少設(shè)計人員通過電腦軟件就可以實現(xiàn)概念設(shè)計，但軟件出來的設(shè)計方案是籠統(tǒng)的，千篇一律的，這就需要設(shè)計人員根據(jù)經(jīng)驗及個人判斷，根據(jù)實際情況，對電腦軟件產(chǎn)生的概念設(shè)計進行優(yōu)化與深化，讓最終出來的方案與設(shè)計都能符合實際建筑情況。通常，經(jīng)驗越豐富的設(shè)計人員，最終判斷和分析的數(shù)據(jù)更為精確，這就需要我們的設(shè)計人員平時加強概念化設(shè)計的優(yōu)化技術(shù)，讓設(shè)計更具備科學(xué)性及可行性。

2.3 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的實際復(fù)雜問題對策

建筑物設(shè)計的主要目的是為了實現(xiàn)房屋本身的安全問題以及房屋的使用功能，同時也要求房屋具有一定的耐久性能，可以實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計，通過優(yōu)化設(shè)計可以使建筑物在規(guī)定的時間內(nèi)最大限度的減少成本并且實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計。所謂的概念化設(shè)計，主要指的是如何通過優(yōu)化建筑物的結(jié)構(gòu)，從而提高建筑物抵抗外部能力，并且建筑的結(jié)構(gòu)耐久性和功能性即使受到外部因素影響的時候也不會有所改變所以對于建筑物來說，結(jié)構(gòu)設(shè)計的最核心內(nèi)容在于如何在復(fù)雜應(yīng)力環(huán)境下實現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計，如地震這樣的復(fù)雜應(yīng)力環(huán)境，人類對于它的荷載以及作用的時間的長短都不能進行準(zhǔn)確的預(yù)測，無法掌握其規(guī)律，因此地震一直被認(rèn)為是人類毀滅性災(zāi)難的自然災(zāi)害。

2.4 計算機仿真技術(shù)的使用

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，其中的仿真技術(shù)能夠利用特定的軟件建立模型來模仿現(xiàn)實中的事物，并通過其表現(xiàn)形態(tài)得出一些具有重要參考意義的數(shù)據(jù)。例如在進行材料配入承受應(yīng)力之間的關(guān)系時，僅僅通過經(jīng)驗與猜測難以找到最佳配比的真實比例，因此可以借助計算機仿真技術(shù)將利用優(yōu)化技術(shù)設(shè)計的方案數(shù)據(jù)輸入仿真系統(tǒng)中，模擬房屋的結(jié)構(gòu)，在模擬環(huán)境中測試不同材料比例的受力情況，將得到的數(shù)據(jù)繪制成統(tǒng)計圖，明確找到最佳配比點。只要不存在突然變數(shù)，計算機仿真技術(shù)得到的結(jié)果一般比較準(zhǔn)確。由此可見，設(shè)計人員在利用優(yōu)化技術(shù)時可以結(jié)合計算機仿真技術(shù)，對優(yōu)化技術(shù)的可行性進行檢驗，便于設(shè)計工作的進行，減少設(shè)計偏差。

2.5 建筑結(jié)構(gòu)模型的優(yōu)化

房屋建筑結(jié)構(gòu)的好壞，與國計民生息息相關(guān)，即建筑工程與人民群眾具有緊密聯(lián)系。因此，在設(shè)計民用建筑結(jié)構(gòu)模型時，應(yīng)該對設(shè)計方案進行合理性優(yōu)化，保證房屋的各個細節(jié)都能得到合理性優(yōu)化，比如圍護結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)體系等，使建筑具有較好的承重能力。在設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)模型時，經(jīng)濟性原則、安全性原則是不可忽視的，同時，想要最大化實現(xiàn)經(jīng)濟效益，必須使建筑結(jié)構(gòu)成本降到最低[2]。

3 結(jié)束語

綜上所述，隨著國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，在舒適度和建筑質(zhì)量方面，人們的要求越來越高。因此，合理設(shè)計和優(yōu)化房屋建筑結(jié)構(gòu)是勢在必行的，這樣才能滿足人們的需求，使我們的建筑更加具有較高的舒適度和穩(wěn)定性。

參考文獻

[1] 趙良恒.房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的經(jīng)濟性及優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用探討[J].建筑,2014,(17):62-63.

[2] 李能能,董斌.房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用探討[J].建筑設(shè)計管理,2013,(12):73-75.