房屋建筑工程結構優化設計分析

居興鵬

摘? 要：面對社會的快速發展，尤其是城市化腳步的發展與推進，房建施工中必須做好質量層面的處理，為人們提供舒適性、功能性達標的工程與建筑。滿足這一目標、這一前提的基礎在于優化與處理好結構設計要求。正因如此必須做好房建結構的優化工作，突出美觀性、安全性、經濟性以及實用性價值。設計人員在優化處理房建結構的過程中必須秉承嚴謹的態度，妥善、合理地區分房建結構之間的聯系，在保障質量的基礎上，賦予房建更出眾的功能。該過程將會成為房建設計最大的挑戰。設計員要掌握最新的行業標準、設計理念，結合實際合理性研究，為國內建筑行業的發展打好基礎。

關鍵詞：房屋建筑工程? 結構優化? 設計探討

中圖分類號：TU318 ? ?文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）11（b）-0044-02

優化設計房屋建筑的目的是為了賦予房建項目更精巧的結構與多樣化功能。房建施工的優化包括3個階段：第一個階段結構方案分析;第二個階段結構穩定性可行性計算;第三個階段設計施工圖。在設計過程中需要考慮好地質高度、地質特征，做好房建項目區域檢測工作，合理化控制結構形式，不斷改進與完善結構與承重力。對于房建施工來說，優化設計結構是最為基礎的內容，一旦出現結構問題、設計問題，就會引起很大的經濟損失與嚴重危害。在國內建筑業不斷發展的今天，出現了許多創新形式的建筑結構。為了確保建筑行業能夠穩定發展，就需要做好問題分析。

1? 房建結構優化意義

施工前施工單位必須做好設計方案的優化，合理安排建筑空間、建筑場地，突出房屋建筑的環保價值、經濟效益。優化設計方案能夠幫助企業獲得更多的經濟效益，控制資本投入。優化設計方案能夠讓企業獲得更好的發展[1]。

2? 房建結構優化思路

2.1 優化設計模式

優化設計建筑結構的過程中需要重點處理的是房屋結構模型。在不斷計算過程中，確保工作模塊與整體結構得到最優化處理，保障模塊足夠協調、整體穩定性足夠，全方位提升設計質量、設計效果。

2.2 合理選擇建設場地

設計房屋建筑的過程中，要合理性選擇房屋結構、建設場地。設計前要做好現場勘查工作，全面了解當地的地貌地形特征[2]。比如，如果施工區域的持力層存在不均勻土層，就需要應用合理的技術預防問題，通過加固與防護，規避施工問題。面對許多存在斷裂、凹陷現象的地層，要提前制定規避措施，在設計階段處理好一切應對要求，確保建筑工程擁有足夠的抗震能力。

2.3 合理使用建筑材料

這里所說的材料合理使用實際上就是要處理好資源浪費問題。合理選購房屋材料是設計房屋結構、房屋建筑過程中需要重點關注的話題[3]。第一要素是重視材料指標控制與調整，這里面包括材料應力特征、工程地處環境要求。此外房屋材料的選購中有必要突出保障材料質量要求。對于材料問題要規避可能會出現的損壞與浪費現象。操作中要重點關注下面幾個情況：考察過程中要做好結構設計一切資源的調查，根據可行、可用資源確定施工方案、施工系統。設計中要考慮多種方案，最后比對這些方案，選擇經濟性、性能最突出的方案。

2.4 優化設計結構模型

要認真計算結構模型當中的每一項數據，從中獲取合理性參數，將參數作為著眼點，確保結構模型數據足夠準確、足夠真實，更好地應對建筑設計、建筑結構要求。該過程所得到的數據對于房屋模型、房屋建筑的設計優化意義突出，是基礎性工作。數據準確與否關系到模型是否合理、是否科學，要重點把握設計效率、結構質量。當然模型函數的選擇同樣意義突出。在成本、結構穩定性設計過程中，要把握結構聯系、數據聯系，體現前后邏輯性特征，最優化處理結構模型、結構需要。

2.5 加強剛度設計

設計建筑剛度的過程中，不同設計人員存在不同的理解能力，此時就會出現設計水平差異，主要體現在經濟指標方面。剛度屬性直接影響著建筑的抗震能力。面對土地持力層比較淺的區域，必須做好樁基技術的運用，其能夠提高建筑穩定性、安全性。巖層施工穩定性與強度較好。面對這種情況則不需要考慮過多的剛度需求。在設計過程中，剛度是非常重要的借鑒、參照要素。剛度設計中要在確保極限變形的情況下，剛度控制在最低，這樣才能夠獲得最好的抗震效果，有效降低共振問題。

結構中力平衡，協調變形與構件內力實際上都會用到連接構件相對剛度與構件自身線剛度體現。對建筑結構的設計而言，必須要突出剛度控制有效性、合理性，把握剛度控制理念，才能夠設計出安全性十足的建筑工程，保障經濟屬性達標。

2.6 重視地下室與地基結構強度

設計建筑結構的時候，除了要重視地面部分的項目內容，同時也要重視地基與地下結構的設計與優化。建筑抗震能力與承載能力全都依賴地下室機構強度與地基強度。所以有必要不斷提升地下部分的工程質量，確保地下結構能夠為工程施工提供穩定的基礎。要確保地質條件與實際狀況相對應。為了避免大承重墻在施工中發生墻體裂縫，就需要做好技術措施的處理，控制混凝土承重，應對變形情況。該方法可以在控制剛度的同時，提高建筑物的抗震水平、抗震效果。

此外為了規避地震引起的地基失效，還要做好場地優化處理，絕不能在松軟場地施工，而是要盡可能選擇堅硬場地。要做好地基傳導振動能量大小的控制，確保結構擁有足夠的承載能力，提升結構的耗能能力、延展性、承載水平控制，該過程有助于控制與減少地震帶給扭轉剛度、位移的影響。將延性、承載力、剛度作為目標，充分柔和剛柔并濟原則，提高結構的抗水平力與支撐力。用簡單的結構體型，發揮結構構件與整體結構作用。

3? 優化房屋建筑結構需要注意的問題

3.1 前期設計

施工前需要做好前期準備環境的處理，提升前期準備環境質量，把握關鍵，提高房屋建筑的結構控制能力、設計水平，做好工程造價控制與調整工作，制定合理、嚴謹的設計思路、設計方案，為房屋施工奠定扎實的基礎。設計中要凸顯合理性、科學性要求，將房屋建構作為優化中心，詳細設計經常發生問題的部位，處理房屋建筑設計安全隱患與風險，減少房屋建筑設計的外在需求，體現社會化、經濟化、高效化價值。

3.2 內部優化

設計房屋建筑結構的過程中，設計人員必須提高結構設計重視度，優化處理內部結構要求。把握關鍵點，并將這種關鍵點落實到每一個設計環節、設計內部，確保工程施工中，所有的施工項目都能夠達到標準化要求。如現澆板設計中需要根據其受力條件、受力狀況進行分析，以此為基礎做優化處理。該過程為的就是預防后續施工中，現澆板出現拐角縫隙。

3.3 地基結構

對建筑工程來說，地基施工、地基處理是最為基礎的環節、內容。建筑本身質量直接受到地基方面的影響。整個建筑物的重量都會在地基的傳導下傳送回大地，正因如此其才有著突出性意義。傳統施工地基大多用樁基礎處理。不過當前建筑行業所面臨的環境早已發生巨大變化。此時就需要根據環境情況優化技術，確保地基足夠承受建筑自重。此外灌注樁也會受到地質環境限制，發生各種問題。施工中應合理選擇方案與技術，從眾多技術中選擇最合適、最科學、最合理的方法，控制工程成本，體現優化價值、優化意義。

4? 結語

在當前我國建筑行業快速發展、不斷改革的背景下，結構設計應突出嚴謹性要求，嚴格監管結構設計項目。面對這一情況、這一條件，設計人員必須不斷提升自己的設計素養、設計能力，保障自己的技能水平足以應對設計要求。要具備足夠的責任感與使命意識才能夠妥善處理問題。在滿足人們生活基本需求的條件下，突破思維限制，加強優化力度，提高問題解決能力，這對我國建筑行業的發展有很大意義。

參考文獻

[1] 羅興陽.房屋建筑結構設計中優化技術應用探索[J].居舍，2019（21）：112.

[2] 連平.結構優化技術應用于房屋建筑工程設計研究[J].建材與裝飾，2019（20）：105-106.

[3] 韓爽.建筑工程項目結構優化設計控制的技術方法[J].建材與裝飾，2019（20）：10-11.