房屋建筑結構設計中優化技術的應用與分析

【摘要】房屋結構包括房屋的房梁、柱體、墻體、外在形狀等構件。房屋結構的設計要體現房屋的實用性、經濟型以及耐久性，在規定年限中發揮預期的效果。符合要求的房屋建筑要保證良好的質量，具有完善的功能，結合設計合理且外部形態美觀等特點，房屋結構設計水平直接影響了房屋的美觀度和實用功能。隨著社會經濟的發展，人們的經濟水平也得到極大地提升，對居住房屋在質量和外觀上都提出了很好的要求，因此房屋建筑結構設計在目前占據十分重要的地位。房屋建筑結構設計要不斷完善設計水平和技術，在保證建筑結構穩定度的同時降低建筑成本，提高企業的經濟效益。

【關鍵詞】房屋建筑;結構設計;優化技術;應用

房屋結構設計的優化設計在建筑中發揮重要作用，在保證房屋建筑穩定性、功能性、耐久性的情況下，優化設計的實施能夠控制建筑成本，通過不斷優化設計方案，能夠提高房屋建筑的質量，降低建筑成本。人們的經濟水平也得到極大地提升，對居住房屋在質量和外觀上都提出了很好的要求，因此房屋建筑結構設計在目前占據十分重要的地位。房屋建筑結構設計要不斷完善設計水平和技術，在保證建筑結構穩定度的同時降低建筑成本，提高企業的經濟效益。

1、房屋建筑結構設計優化的重要作用

在復雜多變的市場環境下，房屋建筑行業應當把握時代發展趨勢，轉變發展理念，以更為寬廣的視角來開展設計工作。在初步制定設計方案后，應根據多方需求對其進行優化及調整，將成本控制在最小范圍內。提高房屋建筑工程施工效率及質量的關鍵點就是對結構進行優化設計，隨著現代建筑規模不斷擴大，對房屋建筑結構的設計提出了更高的要求，基于此，應當將房屋建筑工程造價納入到重點優化范疇，提高對建筑物使用壽命的關注度，通過對房屋建筑結構優化設計，促使其結構優勢更為突出，實現整體上的合理化。

2、房屋建筑結構優化設計要點

2.1建筑結構模型優化使用

建筑結構優化方法應用于房屋結構設計中，首先創新使用建筑結構優化模型。建筑結構模型制定的選擇使用的過程中，一方面，注重不同變量的選擇，從建筑結構本身出發，立足于項目工程本身，全面分析影響建筑結構的因素，無論是單一性因素還是多樣化因素，都能夠切實按照預定參數表現出來，將其反饋在模型的優化建設中。另一方面，在建筑結構模型優化設計基礎上，多種因素共同反應，以此減少結構設計數量和實際計算數量，幫助結構設計人員工作量降低，在模型優化選擇基礎上，提升工作效率。

2.2結構整體及局部優化

現代房屋建筑工程中的細化項目逐漸增多，這就使設計內容更為豐富，因此，設計也就逐漸呈現出了全面性及層次性特點。首先，房屋建筑工程施工階段所需的建筑材料及結構部件都屬于其涵蓋范疇，尤其是選用指標，應當重點關注;其次，房屋建筑工程中的體系類型較為多樣，在各個體系下又分為不同的下級體系，因此，在房屋建筑結構設計階段，設計人員不僅需要對大體系進行設計，還不能忽視下屬的體系，只有逐個優化，才能創造層層相互疊加的建筑工程，以確保設計質量達到最佳。

2.3加強現代計算機技術的有效應用

科技進步帶動了計算機產業的快速發展，新型工作模式已經逐漸取代了傳統方法，對提高大眾生活水平、工作效率等起到了促進性作用，大幅降低了工作強度。對簡化工作任務等起到了明顯保障作用。為此，房屋建筑結構的設計中，相關設計人員要合理應用現代計算機技術，及時進行相關應用的優化控制。計算機技術具有效率高、數據分析精確、降低人員工作難度的優勢，可為結構設計優化提供穩定的硬件保障。借助相應的模型便可直觀進行建筑結構的有效處理。計算機軟件在全面精準進行相應分析后便可得到對應結果。設計人員、造價人員要以此為基礎進行相應技術價值的有效發揮。

2.4節能設計優化技術應用要點

現階段，可持續發展理念已經深入各行各業，特別是在建筑行業當中，節能優化技術的運用，能夠減少施工材料的損耗和浪費，同時節省大量的施工費用。一般情況下，設計者可以從施工能源利用角度來分析，科學選擇建筑施工材料，并根據房屋結構特點，做好預算工作，結合工程經濟效益，確定最終的房屋建筑工程結構優化方案。剪力墻設計作為房屋建筑工程結構設計重點，在優化建筑工程剪力墻結構時，設計者要特別注意以下問題：（1）保證建筑工程剪力墻高度符合相關規定。（2）在地下室頂板位置，要加強剪力墻嵌固，即使在地震條件下，房屋建筑工程結構不會受到任何影響，并做好相應的邊緣約束。（3）做好暗柱設計工作，明確剪力墻的暗柱位置，暗柱作為房屋建筑工程剪力墻的重要組成，不但會影響剪力墻的可靠性與安全性，而且嚴重影響房屋建筑的抗壓性。

2.5協調優化設計

為了使造型更加美觀，而且能夠實現更加合理的目標，那么要求設計師在設計的時候，整體結構要和整體的設計相吻合，增強房建的平面設計的功能，二者相融合。整體的墻位和柱的位置也不允許出現錯位的現象，使得每個房間保持功能統一，但又有略微的造型差異化，各個方面入手，進一步的凸顯出特色。從而構建出具有自身特點的優勢，而且符合應用技術的要求。

2.6結構細部的優化工作

首先，不僅將房屋建筑的主體設計設定在重點范疇，更應當關注結構的基本構件，促使設計的精細化程度不斷提高，例如：在房屋建筑施工階段，矩形現澆板塊的設計也是較為重要的，應當不斷在設計中豐富考量內容，提高設計的全面性，將裂縫現象降到最低;其次，當今社會信息化技術的應用范圍不斷擴大，計算機逐漸成為生活及工作中不可或缺的工具，這就需要將計算機技術與設計理念高效銜接，將優化設計中存在的問題逐一解決，實現工程問題向數學問題的轉化，因此，設計人員應當通過學習，不斷提高自身計算機技術水平，掌握更為先進、有效的優化設計方法。

2.7結構優化注重多方面利益人員協調

房屋結構作為建筑工程的主體部分，結構優化是一項涉及多方面利益人員的工作，這就需要在結構優化中能夠積極構建協調溝通平臺，促使多方面利益人員之間就結構優問題進行及時的溝通，以此保證結構優化結果落實到工程實踐中創造良好的環境。實際結構優化中，首先需要獲得業主單位人員的同意，設計人員優化結構需要加強與施工人員、監理人員的協調，強化專家學者的咨詢和指導，多方面汲取結構優化專業意見，保證結構優化的科學性、合理性，滿足實際房屋結構優化質量需求。

結論：

綜上所述，建筑結構優化作為房屋建筑工程的重要組成部分，在實際結構優化中，明確結構優化理念下，能夠在模型選擇、目標函數確定、約束條件確立基礎上通過最終的綜合分析合理選擇優化方法，同時注重多方面利益人員的兼顧以及增強結構優化的適應性，通過結構優化方法提升建筑工程質量。

參考文獻：

[1]高太勇.建筑結構優化方法在房屋結構設計中的應用[J].建筑知識，2017（15）：9.

[2]景毅.建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的運用分析[J].科技資訊，2018（27）：36-36.

作者簡介：

馬春鵬，夏津縣建筑設計有限公司，山東德州。