房屋建筑結構設計中優化技術應用價值研究

孟祥華

(曲阜市建筑設計有限公司 山東 曲阜 273100)

1 房屋建筑結構的優化設計內容

對我國房屋建筑結構進行全面分析，可以得知其建筑優化的內容可以先遵循“設計規范”以及相關的“使用要求”為前提，考慮到房屋建筑在設計過程當中遇到的實際情況以及實際因素，在實現經濟整體合理性為緣由過程當中，實現一定層次的建設。此建設過程通稱為“優化設計”。優化設計對于建筑結構自有的構建、布局等實現了有效排列，減輕結構的受力情況，優化設計結構。首先，優化設計可以以“結構”為主體，對相關樓層的圍護欄結構實現細化。此外，可以基于房屋的基礎部分進行優化，完成屋蓋結構等提升。

2 房屋建筑結構優化的綜合意義

2.1 結構優化可以顯著提升整體的建設項目成本支出

對結構優化數據進行分析，可以得知對建筑進行建筑結構優化，可以有效降低整體的工程造價，實現必要的結約[1]。優化結構設計可以使建筑的材料、性能等實現最佳配比，對建筑施工結構在不同單元之間的協調更加充分，促進項目設計的合理性以及經濟性。因此，在結構優化當中，相關的施工人員必須根據工程的實際情況以及建筑的實體布局進行提前設計，以保證建筑結構優化的有效性。

2.2 提高整體房屋建筑安全

房屋建筑結構優化設計可以明顯提升建筑物的自有安全性。在建筑過程當中，除“美觀性”以及“實用性”外，“安全性”是最重要的考量因素。我國建筑行業不斷完善，建筑的結構、受力以及相關工程的檢驗均是為了保證我國居民的生命安全，以保證其居住過程當中不會受到意外性因素的影響。而建筑結構優化設計可以基于此基礎進行全面支撐，根據建筑的成本、美觀度、舒適度等進行綜合考量，在此基礎上不斷進行設計方案的調整以及優化，將安全性進行全面融合。

2.3 有效降低整體工程造價

對房屋建筑的整體結構進行綜合考量，可以得知為了保證相關建筑領域的提升，降低工程造價是必不可少的條件[2]。房屋建筑結構的設計直接關系到建筑的整體工程量，如在建筑過程當中過分追求“安全性”或“美觀性”，將會導致很多結構出現不必要的設計，其自有性能超過需要值，會使其在建設過程當中出現極高的費用。此外，如過于追求安全性，也會導致不良工作人員借機出現“灰色采購”的現象，影響整體的工程有效性。在優化結構設計過程當中，可以在保證“安全性”以及“美觀性”的基礎上，使建筑自有結構分布更為合理，有效發揮其自有性能。根據相關數據統計，實行優化設計，可以在現有基礎上降低約20%的工程造價。

2.4 有效實現房屋建筑的經濟性

在進入優化的過程當中，居住房屋整體的采光、電力、水壓、電梯等因素，均會影響我國居民的居住使用體驗，直接關系到到建筑自身的后續價值提升以及當地群眾的購置欲望[3]。目前，企業購地成本較大，為了減輕自身的利益，在樓層設計以及樓間距設計當中，出現了一定的不適應因素。在居住設計感中，其整體未能有效根據我國居民進行設定，導致樓盤銷售情況無法達到合理需求。如在設計結構當中運用優化技術，將實現多種因素的考量，保證樓層層數、占地面積、樓層間距等實現有效優化，在現有土地上為相關的建筑企業謀得更高的經濟價值。

3 建筑結構設計過程中的優化技術策略

3.1 房屋建筑結構的優化技術應用

目前，在我國房屋優化設計當中，其整體項目自身擁有巨大的影響。因此，必須進行高度重視，保證房屋結構優化可以參與到前期方案當中。目前，我國房屋的建筑方案未能考量到綜合優化技術，必須根據房屋的自有結構，實現全面優化，保證優化技術有效貫穿。在前期方案優化當中，出于總成本的預估，可以給整體的設計帶來一定的啟發價值，保證相關的優化技術，可以解決結構性問題，節約相關成本。例如，設計人員在前期優化當中，可以進行初步方案的融合，并對關鍵性因素進行全面考量，對樓層的高度、樓層的層數等實現有效應用。

3.2 注重細節上的優化

在后續的優化技術當中，為了全面提升建筑的“可行性”以及穩定性”，可以進行全面的局部優化，降低不必要的成本，保證整體建筑效益的經濟性。例如，在房屋結構澆筑設計當中，可以規劃出幾何結構，結合建筑自身的特點，使矩形板能夠承受規定的壓力。在澆鑄過程當中，設定合理的材料比例，保證自身的堅固程度，使材料之間的比例達到有效平衡。節約成本，保證質量，使整體材料的應用有效使用，一舉兩得。

此外，在細節優化當中，也應注重整體的可觀賞性。例如，在房屋建筑結構當中，將“陶瓷”工藝進行融合，利用陶瓷自身的優勢，改善房屋自體結構，實現“觀賞性”以及“實用性”的提升。普通陶瓷可以使用粘土、石英以及長石進行制作。其具有非常良好的抗電性能、耐熱性能以及機械性能，且陶瓷的絕緣性以及耐腐蝕性極好，可以運用到工業建筑優化當中。

3.3 計算機技術的有效運用

隨著我國科學技術的不斷發展，必須將計算機技術與房屋結構優化設計進行全面融合，保證其可以利用計算機的性能，對優化設計進行全面的提升。例如，在進行模型搭建過程當中，可以基于BIM技術，對房屋結構進行三維構建，通過模型幫助相關的施工人員確定如何有效的進行配比。BIM技術可以對相關的數據進行處理，生成可變動的三維模型，完成房屋的優化設計。通過數據，確定材料之間的搭配，完成優化。此外，在材料與承重應力之間的關系，可以通過計算機的測量，優化方案的數據，以確保房屋整體結構的有效模擬。同時，通過計算機生成的電子統計圖，可以避免在后續工程當中出現遺失或損壞。相關的施工人員可以將其保存在手機當中，在施工時依照施工圖的整體指示，找到最佳的配比點。電子施工圖可以根據工程當中突發的意外情況進行及時更改，以保證其自有功能的準確性。在設計過程當中，相關的施工人員必須根據施工圖的可行性以及可用性進行全面觀察，根據相關的設計工作進行全面推動，減少相關的設計偏差，完成有效的價值提升。

4 結語

綜上所述，在房屋建筑結構優化設計當中，對于房屋建筑設計人員而言，進行優化設計不僅可以保證其自有建設的有效性，更是可以對我國居民的生命安全產生重要的保證作用。在我國后續的發展過程當中，為了保證房屋建筑的實用性，就必須將優化技術進行全面融合。因此，對于優化技術自身的開展工作而言，其具有非常優良的應用前景，可以實現有效增長。同時，加強施工人員自身的技術含量，完成建筑結構的優化配比，提升建筑設計水準。通過集中優化設計，我國的房屋建筑質量將得到全面增長，為其后續發展奠定堅實基礎。