建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

陳亞輝 張春喜 杜帥

【摘要】隨著城市現(xiàn)代化建設(shè)的不斷開展，人們對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)的美觀性和安全性給予了足夠的重視。不斷優(yōu)化房屋建筑結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)房屋建筑工程各個(gè)元素的充分結(jié)合，極大提高房屋建筑工程的質(zhì)量，顯著改善人們的生活工作環(huán)境。因此，本文主要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行分析探討

【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);優(yōu)化方法;房屋結(jié)構(gòu)

1、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化應(yīng)用的重要性

建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)重要性和必要性主要體現(xiàn)在對(duì)建筑工程和實(shí)際建筑體的具體運(yùn)用上，科學(xué)合理、優(yōu)質(zhì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念能夠?yàn)槿藗兊目臻g使用提供便利。

1.1 符合社會(huì)發(fā)展對(duì)建筑物的高層次要求

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)和相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域都在轉(zhuǎn)型升級(jí)以尋求更好地發(fā)展，建筑工程以及相關(guān)行業(yè)也不例外。將建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的理念運(yùn)用到具體的框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，能夠從根本上提升建筑工程的質(zhì)量。近年來，我國為了經(jīng)濟(jì)發(fā)展和滿足人們的生活需求不斷建設(shè)的房屋、寫字樓等等用途不同但數(shù)量不斷增多的建筑物上，建筑物的不斷密集成為一種社會(huì)現(xiàn)象。而建筑物的質(zhì)量，尤其是建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)則成為了社會(huì)的重點(diǎn)關(guān)注問題。建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是框架基礎(chǔ)，也是最重要的組成部分，是該建筑物在建成后實(shí)際運(yùn)用和空間劃分的主要依據(jù)。當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提升了人們的生活水平，為人們帶來了更多的建筑選擇。

1.2 推動(dòng)建筑行業(yè)技術(shù)和質(zhì)量的進(jìn)一步發(fā)展

推動(dòng)建筑行業(yè)本身的質(zhì)量和設(shè)計(jì)水平進(jìn)一步發(fā)展，是將建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)理念進(jìn)行具體運(yùn)用的另一個(gè)必要性。優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅體現(xiàn)在設(shè)計(jì)圖紙的繪圖階段，還體現(xiàn)在根據(jù)圖紙進(jìn)行具體的施工建設(shè)和施工操作上，通過具體的工程施工將科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙轉(zhuǎn)化為建筑物實(shí)體，從而完成工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的最后轉(zhuǎn)換。在這一過程中，不僅需要進(jìn)行詳細(xì)地前期勘測和對(duì)所將要建筑的樓房用途的調(diào)研，還需要充分考慮到建筑結(jié)構(gòu)的安全性和外觀的審美體驗(yàn)，如果用戶有特殊的建筑需求，還需要充分考慮到個(gè)性化的設(shè)計(jì)等等方面。建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化的過程是一個(gè)結(jié)合施工技術(shù)、設(shè)計(jì)思想和時(shí)代潮流的綜合性過程，這建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的思路被不斷地運(yùn)用和提升，對(duì)建筑行業(yè)的整體發(fā)展也會(huì)有很大的促進(jìn)作用，能夠推動(dòng)建筑行業(yè)的整體發(fā)展和我國未來建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)水平的向上提升。

2、房屋結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的應(yīng)用中出現(xiàn)的問題分析

盡管目前房屋結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化中的運(yùn)用流程較為合理和科學(xué)，但是仍存在有許多問題，這些問題制約了建筑行業(yè)的發(fā)展。

2.1房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化中的運(yùn)用浮于表面

目前國內(nèi)許多建筑設(shè)計(jì)企業(yè)都具有相同的問題，那就是房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化中的運(yùn)用浮于表面，這兩者的融合存在很大方向上的偏差，導(dǎo)致設(shè)計(jì)脫離實(shí)際情況，使設(shè)計(jì)概念格格不入。就國內(nèi)企業(yè)的現(xiàn)狀來說，基本上都具有獨(dú)立的設(shè)計(jì)部門，專門負(fù)責(zé)相關(guān)的方案設(shè)計(jì)等工作，但是這部分專門負(fù)責(zé)的人員不懂得現(xiàn)代房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化的內(nèi)核，大多數(shù)從事一些具體事務(wù)工作。

2.2對(duì)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重視程度不夠

意識(shí)決定形態(tài)。除了房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化中的運(yùn)用浮于表面，導(dǎo)致現(xiàn)代建筑裝飾設(shè)計(jì)內(nèi)容和實(shí)際建筑內(nèi)容存在很大程度差異外，企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)層乃至基層員工對(duì)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)用的重視程度不夠，或者是認(rèn)識(shí)存在誤區(qū)。部分管理者認(rèn)為，增加房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用是一項(xiàng)長期投資，是增加物流成本的措施，盡管會(huì)比較美觀并且吸引部分購買力，因此在已經(jīng)開展的有限的現(xiàn)代建筑裝飾設(shè)計(jì)過程中，資金的投入有限。

3、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法在房屋建筑中的實(shí)際應(yīng)用

3.1樁基

樁基質(zhì)量直接關(guān)系房屋質(zhì)量，所以在樁基選擇上要根據(jù)具體施工情況選擇，優(yōu)化建筑物結(jié)構(gòu)，保障房屋建筑質(zhì)量提升。一般樁基主要分為灌注樁與預(yù)制樁兩種，前者質(zhì)量難控制，操作難度也比較大但優(yōu)勢(shì)明顯對(duì)抗沉降能力強(qiáng)。后者操作比前者容易，在沉降標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷情況下可以采用。所以，設(shè)計(jì)人員與施工人員可以根據(jù)具體情況適當(dāng)選擇樁基方式。另外，無論是采取何種樁基方式需要適當(dāng)增加樁基長度，抵抗樁基下沉帶來突然摩擦力增大。

3.2結(jié)構(gòu)優(yōu)化

房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化可以提升房屋質(zhì)量，在結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面相關(guān)設(shè)計(jì)人員可以從整體性與局部性出發(fā)進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，提升房屋質(zhì)量。首先，注重整體性優(yōu)化。整體性優(yōu)化即從房屋建筑結(jié)構(gòu)全方位進(jìn)行優(yōu)化，提升房屋質(zhì)量，這種優(yōu)化方式難度大。其次，注重局部性結(jié)構(gòu)優(yōu)化。局部性優(yōu)化主要是指對(duì)房屋某一部分進(jìn)行優(yōu)化，通過局部質(zhì)量提升帶動(dòng)整個(gè)房屋質(zhì)量提升。無論是整體優(yōu)化還是部分優(yōu)化，相關(guān)設(shè)計(jì)優(yōu)化需要注重材料選擇，保障材料質(zhì)量，為建筑物質(zhì)量提供基礎(chǔ)條件。

3.3主體結(jié)構(gòu)

建筑物主體結(jié)構(gòu)優(yōu)化，可以提升房屋質(zhì)量提升房屋抵抗自然災(zāi)害能力。在房屋設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)者可以利用BIM技術(shù)對(duì)相關(guān)房屋進(jìn)行建模，全面掌握相關(guān)建筑物情況，不斷優(yōu)化建筑物主體結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，提升房屋質(zhì)量。在優(yōu)化方式選擇上要根據(jù)相關(guān)地區(qū)地理環(huán)境，選擇更為科學(xué)方式提升房屋質(zhì)量。尤其要注重剪力墻質(zhì)量優(yōu)化，如果環(huán)境條件允許，相關(guān)設(shè)計(jì)人員可以采用較大剪力墻，節(jié)省鋼筋使用節(jié)省成本。除了剪力墻需要進(jìn)行優(yōu)化之外，在相關(guān)樓梯設(shè)定也要科學(xué)，如果樓層比較高可以利用剪刀梯，避免風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生時(shí)抵抗力不足，造成人身與財(cái)產(chǎn)損失。

結(jié)語：

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法是現(xiàn)代化發(fā)展下的高新產(chǎn)物，也是勢(shì)在必行的，以此來為房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供重要的參考依據(jù)。為此，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，要兼顧多方面因素，精準(zhǔn)地進(jìn)行多次數(shù)據(jù)的測量，橫向、縱向進(jìn)行協(xié)調(diào)對(duì)比，保證整體建筑結(jié)構(gòu)的科學(xué)合理和功能的最大化，推動(dòng)后續(xù)高質(zhì)量的施工作業(yè)。

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