建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的應用

王干

摘要：目前，我國建筑業發展迅速，隨著城市化建設水平的提高，人們生活水平也有了很大改善，在建筑行業穩定發展的同時，建筑結構形式更加復雜、多樣。市場經濟發展中建筑市場競爭日益激烈，做好建筑結構設計是保證建筑物安全、穩定的基礎保障，也是提升企業市場競爭力的必要了措施。基于此，文章對建筑結構設計優化展開分析和探討，希望能夠進一步提高我國建筑工程結構設計的整體水平。

關鍵詞：建筑結構;結構優化;房屋建筑;結構設計

引言

就當前建筑行業的發展現狀來看，高層建筑數量不斷增多，進一步提高了土地資源的利用效率，實現空間利用的最大化發展，這脫離不了建筑結構設計在其中的租用。建筑結構設計是工程建設的一個關鍵組成部分，對結構設計進行優化有助于建筑結構形式、功能等多方面的良性發展，能夠進一步提高建筑結構設計質量，為后續施工建設提供支持和保障。

1建筑結構設計優化相關概述

建筑結構設計優化主要是通過合理的設計理念，在理論與經驗相結合的基礎上對建筑結構進行優化設計，滿足房屋建筑的使用需求，從審美角度、藝術學、設計學等多方面人手，成分展現現代化建筑的美觀、安全，從而選擇最佳的設計方案，使房屋建筑能夠達到最優的建設效果。從建筑結構優化的角度來看，其主要包括整體優化與內部細節優化兩方面，結構設計優化主要以建筑為自身為特點，考慮周邊環境等多方面因素，保證建筑物與環境的統一協調，在優化方法上面較為重視安全性、適用性，保證滿足用戶的長期居住需求，不受房屋質量等各方面的影響。隨著房地產行業的快速發展，人們對房屋的經濟適用更加重視，在結構優化的同時應該在保證質量安全的基礎上，盡可能的降低成本。面對日益緊缺的土地資源，高層建筑數量也成上升趨勢，做好建筑結構優化設計工作至關重要，在此過程中需要對設計方案進行有效分析，運用先進的設計理念與設計方法做好整體的規劃設計工作，從而選擇最優的設計方案。

2建筑結構優化設計在建筑結構設計中的應用

2.1選擇合理的設計方案

科學合理的設計方案對建筑結構設計來講有著重要作用，如果要想房屋結構設計能夠具備安全、穩定的使用要求，就需要以科學合理的設計方案為支撐和參考，這樣才能夠為后期建造提供有益的參考建議。首先，在建筑材料選擇的過程中，設計人員需要從建筑性能、經濟性等角度出發進行挑選，充分發揮建筑材料的優勢，在保證質量安全的基礎上降低施工成本。其次，做好建筑結構整體和局部優化設計，建筑設計具有層次性、復雜性的特點，在結構設計優化的時候應該將其看做是一個整體，對可能影響建筑結構的不良因素進行綜合分析及優化。同時從局部的角度出發，分析部分質量與整體質量之間的關系，根據實際情況簡化結構構件、施工材料，確保投資估算與實際成本相一致。

2.2基礎設計優化

地基基礎在建筑工程建設中占據非常重要的位置，是建筑工程得以安全穩定的基礎保障。設計人員在進行地基基礎設計時，應該對本地區的地質條件、承受力等進行勘察與計算，在全面了解地質條件、地基情況的提出上選擇合適的設計方案。與此同時，對地基產生影響的各種因素加以重視，比如：軟土地基基礎結構設計，應該選擇適當的加固技術，保證建筑基礎結構滿足安全性要求，結合當地的經濟環境、地理環境充分考慮，優化建筑地基結構設計。

2.3協調優化設計

房屋建筑結構設計過程中，設計人員需要保證結構的經濟性、合理性、實用性等要求，保證房屋結構設計能夠與整體平面、布局相融合，使兩者處于一個緊密配合的狀態。比如：設計人員在進行柱和墻的設計時，需要考慮柱面與墻面的協調性，避免出現錯位或者交叉重疊問題，促使兩者之間保持一致性、統一性。此外，在進行樓梯部位的設計優化時，由于所選用的建筑材料多為高強度材料，受力集中于轉角區域，這就需要設計人員在這部分設計時，采用高強度建材，同時避免鋼芯、重心交疊下扭曲問題，使樓梯結構設計更加安全。

2.4做好房屋建筑壽命與階段性的優化工作

對于建筑工程來講都有著明確的使用期限，根據建筑結構形式、使用性質等方面的要求，每經過一段時間就會進入不同的階段。在這種環境下要求設計人員能夠具有良好的階段性和使用期限認識，在此基礎上實現結構設計優化，保證建筑結構使用壽命滿足各方面要求。首先：充分考慮建筑結構自身特點，根據當前建筑結構的設計情況進行優化設計，通過多種方案的比對、分析選擇可行性較高的實施方案，從而是建筑物的使用壽命得以延長。其次，從階段性的角度出發，設計人員應該掌握不同階段的特征，從而有針對性的制定優化方案，保證設計方案的科學性、合理性，保障建筑物在各個階段都能夠具備良好的安全性、穩定性。另外，施工單位還應該引入先進的施工技術，不斷創新優化，充分發揮新技術的優勢，為建筑結構設計工作創造良好的條件。

2.5做好建筑主體結構優化

建筑主體結構優化主要包括兩方面內容：第一，剪力墻的設置，剪力墻是建筑結構的重要組成部分，提高剪力墻整體質量能夠保證建筑物的安全穩定，避免地震等不可測自然災害發生時，剪力墻結構不會受到破壞，從而保護用戶的人身安全。第二，暗柱設置，暗柱是剪力墻結構的重要組成部分，結合結構特點做好暗柱設計，能夠提高剪力墻綜合穩定性。

3結語

總而言之，對建筑結構設計進行優化的主要目的是為了提高建筑整體質量和安全，建設單位如果想更好的滿足用戶的多樣性需求，就需要不斷完善和創新建筑結構設計優化技術方法，建立有效的技術規范，積極引入現代化設計理念，擴寬設計優化的渠道，通過新技術、新工藝的引入還是先結構優化的目的。與此同時，建筑結構設計過程中遇到的影響因素較多，設計人員應該具備良好的全局意識，有效提高房屋建筑結構安全性、適用性、經濟性，延長建筑工程的使用壽命，從而創造更大的經濟效益。