建筑結構設計的優化措施分析

崔愛輝　周景祥

摘要：隨著我國經濟的飛速發展，人們對房屋的要求也不斷提高，傳統的建筑結構已經難以滿足當今社會需求，建筑不僅應當具有使用價值，還應當從安全、經濟、美觀等角度出發進行相應的結構優化，從而達到空間資源的最大化利用。該文將對房屋結構設計中的建筑結構設計優化策略進行簡單探討。

關鍵字：建筑結構;優化措施

引言

建筑和人們的生命財產安全息息相關，因此，民用建筑結構的設計要科學合理，以確保建筑結構的穩定性和安全性，同時又要根據技術的發展和建設需要，繼續優化建筑的結構，從而不斷提高建筑的質量，使之更適合居住。

1 結構技術優化的重要性

隨著經濟的不斷增長，國土面積根據發展的需求被不斷地利用，關于房屋建筑的可用地面面積越加緊張，而通過近些年的建筑領域的創新，大部分城市實現了中高層建筑的廣泛應用，這種高層建筑模式能夠有效地解決城市用地緊張的問題，只有增加高層建筑的廣泛應用，才能夠滿足目前的社會經濟發展需求，通過合理的房屋結構設計，并且在一定程度上滿足人們對房屋建筑的相關要求，因此房屋建筑的結構設計是否合理已成為不可置否的重要因素。建筑開發商如何實現對房屋結構設計的規范設計，首先在于對參與設計的工作人員展開工程的建筑核心探討分析，將建筑工程的質量安全作為設計的基礎，完成初期的設計方案，然后對設計方案的重點部分進行點對點的分析，同時展開深入的研究工作，而且需要按照現代建筑要求將目前最先進的建筑設計理念融入該建筑結構設計方向中，不僅如此，在展開正式的設計方案過程中，房屋建筑工程的建設成本也應進行有效的控制。

2 房屋建筑結構設計優化步驟

2.1 優化結構模型

在所有的建筑項目中，建筑的基本特性分別具有層次性和復雜性這兩個部分的特征。層次性具體表現在：建筑的所有相關的設計體系、結構體系和安裝體系，在這種連貫性的體系之下會包含每一個小類的附加體系，在開展房屋結構的設計工作中，專業的設計入員要開展相關的優化方案，也就是對自己的附加下屬體現進行探究，以打破多個布局之間的關聯作用，實現工程在施工過程中的疊加。這種布局具有一定的復雜性，主要在于結構類型的選取、零部件的選取以及建筑材料的選取等多方面。

2.2 優化計算方法

房屋建筑結構設計優化涉及多項復雜的變量，計算方法也很多，在演算過程中需要根據需求盡量選擇簡便的運算方法，才能提高設計師的工作效率，避免不必要的精力耗費。此外，功能與用途齊全且運轉高效的設計程序結構設計優化上能夠發揮重要作用，因此設計師應當加強對程序選擇的重視度。在各種數據計算之后，設計師需要認真分析統計結論，找到設計方案間的共通點與差異，綜合衡量后確定最佳方案。房屋建筑投資成本較高，涉及的利益成員也較多，因此設計師在進行優化設計時還需要結合工程效益以及技術含量等條件多角度思考，避免出現顧此失彼的情況。

3 建筑結構優化的措施

3.1 選擇合理的結構類型

與傳統鋼筋混凝土結構相比，鋼結構具有強度高、重量輕、施工周期短等特點，更適應當今對民用建筑結構設計的要求。鋼結構的大空間布置可以更好地保證民用建筑空間布局的靈活性，大大方便了業主的室內設計。此外，使用鋼結構可以在一定程度上減少水泥、沙子和其他建筑材料的使用，從而很大程度上降低建筑施工成本，降低工程造價。另一方面，鋼結構可以減少環境污染，避免對自然的過度開發，符合可持續發展的戰略思想。

3.2 計算機設計與人工設計相結合

在進行建筑結構設計和優化時，將計算機技術和人工技術結合起來，才能更加有效地表現結構設計的實際效果。比如在計算結構參數時，利用計算機進行模擬和計算，同時設計師需要根據工程的實際情況，參照相應的設計標準，完成設計師的概念表達，使得設計方案具有合理性，與項目實際情況相符。

3.3 優化結構壽命

任何建筑工程項目在限定的使用期內都可以找到不同的設計優化方案，因此設計入員需要結合不同階段以及不同性質特點的房屋建筑確定優化方法。房屋建筑的品質決定了居住質量，因此在結構設計優化工作中應當重點關注房屋落成后的實際使用效果，確保其結構具有相當的承載能力和壽命，從而能夠強化工程質量，在長期的使用過程當中體現其作用價值，避免在應用中出現結構損壞。

3.4 合理地利用可用土地資源

根據目前的土地可用規模，我國出現土地資源極為短缺的現象，因此，建筑領域的開發商需要在進行房屋建筑結構的優化設計工作的過程中，既要保證人們的居住面積不受到任何因素的影響，同時也要注意在開發的過程中，產生的土地資源被浪費的現象。在過去的時間里，人們普遍地認為建筑所涵蓋的土地面積就是所居住的地面面積，這種錯誤的潛意識認知要得到及時的整改，在實際的房屋建筑面積測量中，基本的居住面積往往會低于建筑的面積，而具體的面積差異，主要根據結構設計的質量。

3.5 節能結構設計優化

鑒于當前的環境條件，在房屋建筑結構設計優化中需要充分考慮對節能結構的優化，積極地采用各種辦法將綠色建筑理念貫徹執行。首先，為了保證房屋的采光條件，設計入員必須根據當地的氣候環境以及城市規劃等條件，選擇恰當的房屋朝向，如此一來不僅能夠滿足房屋建筑的采光需求，還可以更好地提升房屋通透性。

3.6 優化抗震設計

雙向抗側力結構系統可以保證支柱、梁和墻的軸線在同一平面內，有利于地震沖擊波的傳遞和吸收。在墻體的設計過程中，應根據“強壁弱梁”的原則加強墻體的支撐力，避免墻體的剪切性破壞，可以提高民用高層建筑結構的整體抗震能力。同時應設置多道抗震防線，延性良好的構件可以起到第一道抗震防線的作用，其余構件依次形成第二道、第三道或更多道的抗震防線，對提高民用建筑的抗震穩定性非常有效。

結語

由上可見，通過對房屋建筑結構設計的優化方案的應用，已經能夠有效地解決房屋建設目前的難題，房屋結構設計中的建筑結構設計優化可以很好地滿足現階段房屋設計工作的多種要求，實現對建筑結構設計成本的優化。建筑結構設計優化綜合性較強，在技術篩選過程中需要涉及多項因素的考量，在實際操作中，應當秉承實事求是的設計原則，不斷創新，適當地對設計的優化方案展開深入的探討、分析，不斷的提高房屋的可靠性與方案的可行性，以期為建筑企業更好地控制造價成本，平衡買賣需求。

參考文獻

[1]李默怡，葉宗山.房屋結構設計中的建筑結構設計優化策略[J].綠色環保建材，2017（12）：72.