結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用

謝名娥

摘 要：隨著社會的進步，生活水平的不斷提高，人們對于居住環(huán)境也有了更高的要求，為了滿足大眾和市場需求，針對房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計也提出了相應(yīng)的要求。房屋建筑和人民群眾生活密切相關(guān)，結(jié)構(gòu)設(shè)計是極為重要的環(huán)節(jié)。結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化，能夠促進設(shè)計“以人為本”的宗旨，設(shè)計出實用、舒適、牢固的房屋建筑，不斷能夠滿足我國人民日益增長的對美好生活的向往。

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化;房屋建筑;應(yīng)用

現(xiàn)階段我國建筑項目的類型和數(shù)量都呈現(xiàn)了持續(xù)增長的發(fā)展趨勢，這主要是受到當(dāng)前人們生活品質(zhì)提高和人們生活需求增加的影響，人們對于建筑結(jié)構(gòu)提出了更高的要求。為了能夠保障建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的需求性和安全性，亟需引起建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的重視。

1 房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的重要作用

我國是人口大國，建筑用地緊張，因此，人們在進行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時需要充分考慮到占地的問題。在我國當(dāng)今的建筑行業(yè)中，房屋建筑和建筑用地之間存在著微妙的關(guān)系，即很多人認為提高建筑樓層就是節(jié)約建筑用地，但是這樣一種微妙關(guān)系存在著一定的誤區(qū)。因為樓層越高，樓層與樓層之間需空留的位置越多，否則房屋的采光性以及通風(fēng)性就會大打折扣。所以在進行建筑房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計時，需要充分考慮到這一點進行結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化，找到樓層高度和建筑用地的平衡點，從而科學(xué)合理地利用建筑土地。現(xiàn)如今，我國房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計呈現(xiàn)出多樣性發(fā)展的趨勢，這在一定程度上增加了我國房屋建筑的成本，其中最具代表性的案例就是高層建筑。在表面上看通過增加建筑樓層的高度而提高了建筑用地的利用率，減少了建筑成本，但是在實質(zhì)上看，高層建筑為了保障良好的安全性，需要花費大量的人力物力來增強地基的承受力，建筑成本相較于普通的樓房建筑要高很多。所以在房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，設(shè)計者需要利用結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化找到最佳的經(jīng)濟利益平衡點，如此來保障資源的效益最大化。

2 結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用

2.1 增強設(shè)計圖紙的規(guī)范性

結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的一個重要環(huán)節(jié)，是確保后續(xù)建筑工程施工順利開展的一個重要依據(jù)，所以在開展建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中必須要首先立足于增強建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性與規(guī)范性，提升結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙的整體質(zhì)量，避免其在設(shè)計環(huán)節(jié)出現(xiàn)質(zhì)量問題，否則很小的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計問題可能會在后續(xù)的建筑工程施工中被放大，造成比較大的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計問題。基此，在開展建筑結(jié)構(gòu)圖紙設(shè)計環(huán)節(jié)，必須要嚴格依據(jù)規(guī)定的要求與規(guī)范，結(jié)合建筑工程項目建設(shè)的實際情況，仔細地標(biāo)識建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙當(dāng)中的各類符號與數(shù)據(jù)等參數(shù)，尤其是在面對那些復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計任務(wù)期間，設(shè)計人員更加需要注意做好結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙中的設(shè)計工作。特別是設(shè)計人員需要注意在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計之前對建筑工程項目的實際情況，對現(xiàn)場的工程項目場地環(huán)境、水文條件等資料進行仔細地勘查，確保可以為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙的設(shè)計提供全面、可靠、準確的資料，切不可完全依靠自己的設(shè)計經(jīng)驗去猜測建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計材料或相關(guān)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的尺寸，否則這樣會對最終的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙的質(zhì)量帶來不利影響。此外，在完成建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙的設(shè)計任務(wù)之后，設(shè)計人員自身要對圖紙的準確性進行仔細地校核，確保可以及時發(fā)現(xiàn)與糾正結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙中存在的不合理之處，避免出現(xiàn)不必要的結(jié)構(gòu)圖紙設(shè)計問題。

2.2 結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)體系合理選擇

為了確保建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)體系滿足建設(shè)要求，就需要重視對其基礎(chǔ)體系的選型設(shè)計。基礎(chǔ)體系的選型和設(shè)計，直接關(guān)系到建筑結(jié)構(gòu)的整體安全性，良好的基礎(chǔ)體系選型還要求能夠按照多種情況變化進行合理安排與控制，其對后續(xù)工程施工的開展也有著直接的影響。因此對地基結(jié)構(gòu)的體系選型設(shè)計中，就要和工程設(shè)計要求、地理環(huán)境、施工技術(shù)等進行結(jié)合，來對其選型進行綜合判定。比如，設(shè)計人員要對建筑外形設(shè)計和建筑項目區(qū)域內(nèi)地質(zhì)等狀況進行掌握，再按照圖紙詳細的描述來進行建模的分析和計算，通過對模型的計算結(jié)果進行分析來對建筑基礎(chǔ)的選型進行合理把握;同時在對建筑基礎(chǔ)的選型設(shè)計中，要做好對基礎(chǔ)選型的合理規(guī)劃，來實現(xiàn)對穩(wěn)定性以及安全性的滿足。

2.3 合理應(yīng)用信息模型技術(shù)對結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計

在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，合理應(yīng)用建筑信息模型技術(shù)就有重要作用。能夠?qū)Σ煌畔⑦M行處理，與過去常用的CAD為主的軟件技術(shù)相比具有較大優(yōu)勢。房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員通過建筑信息模型技術(shù)能對不同工程信息進行處理，然后補充數(shù)據(jù)庫建設(shè)，通過完善的數(shù)據(jù)庫能夠根據(jù)項目建設(shè)要求隨時對工程信息進行查詢，使得信息之間聯(lián)系性更高。通過數(shù)據(jù)庫建設(shè)還能對設(shè)計總量與設(shè)計時間進行優(yōu)化，防止后續(xù)施工中出現(xiàn)較多修改部分。相關(guān)設(shè)計人員能夠隨時查詢不同資料，提升設(shè)計效率。房屋建筑結(jié)構(gòu)中安全性與穩(wěn)定性至關(guān)重要，對此方面進行設(shè)計能夠全面提升設(shè)計質(zhì)量。設(shè)計人員要從施工場地和建筑結(jié)構(gòu)不同角度出發(fā)，全面提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計成果，有效采集各種信息，更好地掌握不同信息要素之間的聯(lián)系。通過建筑信息模型技術(shù)能夠?qū)ㄖ牧稀⑼庥^等方面進行直觀展示，能夠融入不同信息數(shù)據(jù)，對建筑項目舒適度、采光情況、節(jié)能效益等進行控制，提升設(shè)計合理性。比如鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中，在建模結(jié)構(gòu)處理中能夠使得不同構(gòu)件之間有效對接。在模型基礎(chǔ)上明確施工中需要重視的問題，強化設(shè)計與施工質(zhì)量。

2.4 優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計要素

首先，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員需要立足于整體建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計視角，對地下室、樓板等關(guān)鍵設(shè)計要素進行系統(tǒng)分析，確保可以在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計之前就充分意識到本次工程設(shè)計的重點、難點以及需要尤為注重的關(guān)鍵設(shè)計要素。其次，要對不同類型的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要素進行仔細地考慮，確保不同建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性。所以需要注意科學(xué)地規(guī)劃和設(shè)計其穩(wěn)定性，如要結(jié)合工程地質(zhì)特征以及其他設(shè)計規(guī)范和要求等，對外墻結(jié)構(gòu)的尺寸以及水泥材料等級等進行仔細地考慮，加強水泥等材料類型與用量的科學(xué)設(shè)計，避免因為采用了錯誤類型的水泥等材料而使建筑結(jié)構(gòu)裂縫等質(zhì)量問題。最后，要注意加強建筑結(jié)構(gòu)選型等關(guān)鍵設(shè)計要素的質(zhì)量管理，如結(jié)構(gòu)選型會對后續(xù)建筑結(jié)構(gòu)施工以及構(gòu)造設(shè)計等工作都會產(chǎn)生直接影響。而在進行建筑結(jié)構(gòu)選型期間，設(shè)計人員需要對建筑工程所處區(qū)域的實際地質(zhì)條件與周邊環(huán)境等相關(guān)情況進行綜合考慮，確保結(jié)構(gòu)選型的科學(xué)性。

3 結(jié)語

總而言之，隨著社會的不斷發(fā)展，人們的生活水平也會不斷提高，在未來，人們對房屋建筑的需求也會越來越高，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的挑戰(zhàn)也會越來越多。相關(guān)設(shè)計者需要良好的對結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化進行運用，在不斷改良結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)上滿足更多人們的需求，同時也推動房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的不斷發(fā)展。

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