建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的應用

顏海斌

摘 要：進入新時期后，建筑設計的整體水平已經得到了提高，而居民也并非單純關注最基本的建筑物性能，而是更多關注了建筑物具備的安全性及美觀度。針對不同種類的房屋建筑，建筑設計模式也體現出差異性。具體在涉及到全方位的結構設計時，作為設計人員應當能夠更多側重于優化設計，同時也要密切結合整個建筑物所處的地形與其他特征選擇合適的優化設計措施。

關鍵詞：建筑結構 設計優化方法 房屋結構 設計應用

引 言

經濟社會的發展，我國建筑業得到了突飛猛進的進步，人們在追求房屋建筑質量的同時，也越來越追求建筑結構設計。建筑市場的競爭愈加激烈，為了提升建筑結構設計的質量，推動建筑設計的進一步發展，就必須重視房屋建筑結構的設計，滿足人們的審美及生活需要，確保房屋工程建設的質量。文章主要結合房屋結構設計中建筑結構設計優化的關鍵問題，探討了房屋及建筑結構設計優化的策略。

1房屋結構設計中優化技術的應用意義

我國經濟水平在逐年增長，人們的生活水平也隨之得到了提升，人們對于房屋結構的設計與構造要求也有所提升，除了要求房屋建筑結構要滿足人們的基本生活需求之外，還要能夠滿足房屋的安全性能需求。因此在進行房屋建筑的建造時，首先要對房屋建筑結構進行優化設計，運用相關的優化技術提升房屋建筑結構的各項性能，確保房屋建筑的質量符合人們的居住需求。近幾年來，我國國家權威機構對房屋建筑結構設計優化技術的使用情況進行了調查統計，發現，在采用該技術之后的房屋建筑企業，他們在建造房屋建筑時，節約了大概1/3的經濟成本，很多的房屋建筑企業他們將節約下來的這一部分經濟成本投入到該項技術的研發和使用過程中，為房屋建筑企業在市場上爭得了一席之地。房屋建筑結構設計中優化技術的使用，為房屋建筑企業帶來較大的經濟收益的同時，也為房屋建筑企業帶來了方闊的發展空間。隨著人們生活水平的不斷提升，人們對于建筑性能方面的要求也越來越高，傳統的房屋建筑結構設計方式已經無法適應社會發展的需求了，需要在房屋建筑結構設計過程中計入優化技術的使用，提高房屋建筑材料的科學配置與合理使用，以及加強相關的基礎設施構造，提高使用者的居住體驗。

2優化房屋結構設計原則

1）安全性。優化住房結構不僅僅局限于經濟建筑材料，降低成本，更加注重整體住宅結構設計。保障房建設是住宅整體結構設計的關鍵。建立適當的安全。相反，如果設計師忽略了房子建筑物的安全會導致墻體開裂或其他隱患和大風。風險。不合理的結構設計也會損害居民的居住條件。所有。只有在綜合安全的前提下，才能考慮建設事物的經濟性。2）可用性。建筑結構具備可用性的關鍵在于保證建筑物應有的美觀度、堅固性以及安全度。進入新時期后，建筑企業必須能夠應對激烈競爭，運用靈活的舉措來提升項目建設的整體效益。在對結構進行優化時，設計人員要兼顧設計質量和經濟效益，不能單純追逐利潤卻忽視了核心性的房屋建筑質量。設計人員有必要因地制宜引進全新的設計材料，運用新型的建筑材料來保障建筑穩定性與堅固性，提升建筑的綜合質量。3）環保性。一般情形下，房屋施工都會耗費較多的建材，而與之相應的施工污染也體現得較為明顯。因此可見，為了從根源上降低施工污染，前期的房屋設計就要保障其符合最基本的環保性。例如近些年以來，房屋設計人員正在嘗試運用綠色性以及環保性的全新建材來降低污染，杜絕室內過高的甲醛污染以及其他污染。通過全面引進環保性的新型建筑材料，就能顯著減輕建筑施工帶來的污染。

3建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的應用

3.1重視概念設計優化技術的分析。由于建筑結構布置的方案具有多樣性，即使是針對一個建筑物，也可以使用多種方案處理。在建筑物結構中同一種布置方案，所受荷載相同的情況下也可以使用多種結構分析方案，因此得出結論，結構布置方案具靈活性。這種技術的使用受到多種因素的影響，會受到在建筑過程中的數據材料和建筑材料的影響，所以不能僅僅靠計算機中的軟件進行簡單的實現，還需要通過設計人員的設計經驗與設計方式來實現，這樣對于概念上的設計就有具有不同的模式。當需要處理上述問題的時候，相關人員就需要對于設計參數與設計方案做出合理的判斷與選擇，這是在概念優化設計中的重要步驟，這就主要依靠設計師知識的積累，以及長期從事這項工作足夠的經驗，從而實現建筑結構的優化。

3.2科學構建房屋建筑設計的模型。在房屋建筑工程施工中，建筑結構的模型設計是當前結構設計中的關鍵問題，在具體的設計中要考慮多方面的影響因素。首先，要科學選擇變量。一般來講，在房屋建筑設計之前，設計者要認真分析了解設計方案，對整體的設計方案能有全面的掌握認識，同時也要考慮建筑建設中其他因素的影響。從房屋建筑的實際來看，其中一些關鍵的工程參數，要將其作為重要的依據，設計者需要進行合理的選擇，參考房屋工程建設的參數，明確數據目標，減少建筑結構設計的偏差;其次，要確定設計的函數，在確保房屋建筑安全性和實用性的基礎上，如果要有效控制房屋建筑的成本，設計人員需要合理選擇函數;最后，設計中要考慮房屋建筑施工的條件，對設計者來講，需要整體了解房屋構件的尺寸、結構體系，才能最終確保房屋建筑的穩定性。實際的房屋建筑設計中，要具體分析房屋建筑使用的目的，結合施工條件，了解影響設計的相關因素，根據規范要求進行設計，解決設計中的難題，最終得出優化的設計方案。

3.3上部結構優化設計。上部結構的優化設計中，模型的創建與設計尤為關鍵。在設計中需做好剪力墻結構的布設工作，從而有效確保上部結構均勻受力，再者，確保平面剛度中心與樓層結構的重心處于同一位置，有效降低地震和大風等自然因素對結構的負面影響。若工程條件允許，則可在設計中以大開間剪力墻作為首選，并且結合實際適度調整剪力墻墻肢的長度，進而有效減少剪力墻結構的數量。此外，其還可適度增強結構自身的剛度性能。剪力墻結構中暗柱一般以鋼筋為主要材料。若采取大開間設計方案，可有效減少鋼筋的用量，進而降低工程成本。若工程建設中，建設地點的地質條件十分復雜，容易發生地質災害，且工程建設中對結構性能提出了較高的要求，則應在設計中避開大開間結構。

3.4建筑結構的協調優化。建筑結構的最佳設計，應確保結構與總體規劃的一致性，優化總體結構的協調，建筑本身不僅要體現建筑美學，還應保證建筑結構合理。在建筑結構設計中，應調整建筑的中柱和墻壁的布局，保證二者與建筑平面功能相一致。同時，建筑系統應盡可能簡練，避免柱與墻之間的偏差錯位的問題，保證高度與截面之間具有較好的一致性。除此以外，在對建筑結構優化時，需要著重關注建筑結構的轉角區域，保證次結構具有較高承載強度，降低建筑工程的自身重量。

結束語

我國的經濟市場在不斷的擴張，城市人口也在不斷的增長，因此城市只能加大房屋建筑的建設力度，這一舉措使得相關的房屋建筑行業獲得了發展的基于，但是在房屋建筑行業獲得較好的發展機遇的同時，房屋建筑行業也同樣面臨著市場競爭帶來的挑戰，因此，房屋建筑相關行業只有加強房屋建筑的質量水平才能獲得更好的發展，房屋建筑結構設計使用進優化技術就是建筑相關企業面對市場競爭壓力作出的一項舉措。

參考文獻

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