關于房屋建筑結構設計中優化技術應用的探討

孫雨澤

（上海陸譽工程設計管理有限公司， 上海 200000）

0 引言

建筑企業想要做大做強，就必須不斷提高自身水平和競爭力以滿足市場的不斷提高的要求。建筑結構設計作為影響建筑質量和成本的重要因素，建筑企業應對其予以極大的關注，激勵設計人員不斷推陳出新，使建筑的結構形式、安全性、舒適性等方面都得到提升，使人們獲得更好的居住體驗，從而提升企業的口碑和競爭力，推動企業的健康發展。

1 房屋結構設計優化技術的作用

1.1 提高房屋建筑的安全性

房屋建筑的安全性是建筑結構設計的首要考慮因素。隨著我國建筑行業相關規范的不斷完善及建筑結構受力分析軟件的應用，為建筑結構設計提供了可靠的技術支持。在對建筑的建筑成本、美觀度、舒適度等方面進行優化時，都需要及時對不滿足安全要求的結構設計方案進行修正和優化，將確保安全性作為前提。

1.2 降低工程造價

利潤是企業生存和發展不可缺少的條件，房屋建筑結構設計直接關系到建筑的工程造價，如果一味追求安全性，使建筑很多結構的安全性能遠高于需要值，都會導致在建設過程中消耗更多的費用。因此在結構設計中，在保證安全的基礎上，還要通過優化設計，使建筑結構的分布和形式更合理，充分發揮結構的性能，有效減低建筑成本，根據數據統計，通過優化可以使建筑的成本較初始設計降低約20%。

1.3 提高了房屋建筑的經濟性

房屋建筑不僅僅用于居住，房屋的采光能力、采暖、水壓、電梯等因素會極大影響人們的居住體驗，也就直接影響了人們的購買欲望。這也是當前不少樓盤銷售狀況不達預期的重要原因之一。當前企業購地成本較大，為了盡可能獲得最大利潤，往往忽視一些人們注重的因素，使樓房盡可能密集、樓層盡可能多，然而如果因此居住不舒適，這反而會使樓盤的經濟性降低。因此在結構設計中應綜合考慮多種因素，使樓層層數、樓盤占地面積、土地利用率等通過不斷優化達到最優，使土地資源為企業創造出最大的效益。

2 房屋建筑結構的優化技術的內容

房屋建筑結構的優化是一項復雜的工程，可以分為結構總體的優化和房屋分部結構的優化設計，從建筑的宏觀角度進行總體優化，可以使土地資源的利用率最優化，房屋分布結構的優化可以細分為房屋的基礎部分、主體結構、屋蓋系統、圍護及結構細部部分，具體到建筑結構的形式、材料、布置方式、受力、成本等。從發現并改進建筑結構的不足之處或不斷對建筑結構設計的子結構和整體結構通過合理的布局和選型等手段，更加充分發揮建筑結構的性能，在確保建筑的安全性的基礎上，降低建筑的工程造價。

3 結構設計中優化技術的應用

3.1 結構設計模型的使用

建筑結構設計的優化首先應對設計模型進行優化，主要體現在以下幾方面：第一，合理選擇變量，為了降低建筑結構設計的難度，提升優化效果，變量的選擇十分重要，通常可以確定的參考數據的方案作為設計人員可選擇的變量，體現安全性和可靠性的參數定為可控參數，再對不涉及因素或小幅變化參數進行調整，可以更順利地得出優化結果，有利于提升設計質量。第二，選擇合適的函數。在建筑結構設計中，有很多需要進行核算的數據，針對這些數據，設計人員要借助鋼筋橫截面計算函數，挑選適合實際工程需要的函數運用，盡可能的降低施工成本，減少不必要的浪費。第三，制定標準要求。房屋建筑結構的質量，關系著建筑的安全和穩定，影響著人們的生命和財產安全，因此，建筑結構設計中要制定嚴格的標準要求，對建筑結構的尺寸、框架剛性等嚴格把關，保證建筑結構的質量。在進行具體結構設計時，要根據工程項目的實際要求進行細致分析，達到優化目標。

3.2 結構設計方案的形成

結構設計方案的形成是建筑結構設計的基礎，只有建立起結構設計方案，才能對建筑結構進行進一步的細化。簡而言之，結構設計方案是建筑結構的框架，建筑設計人員要根據投資方對房屋建筑的需求和使用性質進行設計，建立起一個籠統的設計模型，展現出房屋建筑的概況。在進行房屋建筑結構設計時，設計人員可以借助最新的軟件工具進行設計繪圖，通過各種軟件的應用，可以讓結構設計更加鮮明，信息數據的準確度高，建筑結構設計的效果更佳明顯。在有了清晰的結構框架后，才可以完善細節處的設計，使建筑結構設計更加豐富和細化。

3.3 概念設計的有效優化

概念設計是房屋建筑結構設計中的一個新的設計模式，這種設計主要應用于較為特殊的建筑結構體，充分融入人們的思想，為設計人員創造無限的創意空間。通過這種概念設計，可以將結構設計中遇到的問題大膽的進行嘗試，從而尋求最佳的設計思路。在一些特殊對建筑結構體中，概念設計可以有效的節約技術成本，提升建筑的可行性。同時，概念設計為進行結構設計打下了良好的基礎，讓結構設計更加簡單和順暢。

4 優化技術在結構設計應用中的注意事項

4.1 在項目展開的各個環節中充分參與

房屋建筑結構設計是工程施工的依據，關系著項目的整體進程。在房屋建筑結構設計的優化過程中，建筑結構設計人員要融入到工程項目的每個階段，深入的研究每個階段遇到的問題，并積極的與工程項目的相關施工方進行探討，積極的參與問題的解決和處理中，最終制定出可行性的解決方案，保證工程項目的順利進行。建筑結構設計人員不能單純的為了追求建筑設計的前端性和創新性，不考慮后期施工的實際情況，造成施工階段困難重重，也給工程項目的質量帶來隱患，影響工程的經濟利益。

4.2 做好設計環節的優化工作

建筑結構設計階段是承前啟后的階段，在工程項目中有著重要作用。做好此環節的優化工作，可以提高工程項目的整體質量水平，提高經濟效益。設計環節是設計人員在項目設計理念的指導下，解決房屋建筑建設過程中的各種問題的階段，例如，在進行高層建設結構設計時，如何解決高度帶來的各種施工和技術上困難，實現工程項目的順利進行。在通過優化技術分析這些問題時，形成不同的處理方案，再進行比較選擇，最終挑選出最優的解決辦法。這種結構優化技術，可以幫助設計人員提前發現設計中可能遇到的問題，并形成對應的解決策略，保證工程高質量、順利的進行。

4.3 充分利用新的技術工具

隨著電子信息技術和網絡的發展，各種應用軟件為房屋建筑結構設計帶來了極大的便利，提高了設計的水平。在進行房屋建筑結構設計時，概念設計環節和結構設計環節都是由復雜的信息數據組成，將數據和形式精準的展現在一個結構模型中，這就需要借助先進的設計軟件進行操作。信息數據通過設計軟件的轉化，結構更加形象，數據參數的運算更加準確，問題的處理會變得相對直觀和簡單，有利于設計人員發現更好的解決方案。

5 結語

隨著人們生活水平的提高，人們對房屋建筑結構設計的要求越來越高，同時，工程項目的技術和施工難度逐漸增大。建筑結構設計人員要通過優化技術不斷的對結構設計進行完善。設計人員要注重自身素質的培養，運用先進的設計軟件進行設計，并且加強與施工人員的溝通與交流，將優化技術完全應用到設計中去，從而更好的解決問題，提升建筑結構設計的水平。

[1]徐巍.房屋建筑結構設計內容與存在問題探析[J].中國住宅設施，2017（04）.

[2]楊德鵬.房屋建筑結構設計中優化技術的應用[J].住宅與房地產，2017（32）