房屋建筑結構設計優化措施

林伯楠

摘 ?要：提高房屋結構安全性能和空間利用率，能夠使房屋建筑更好地滿足居住者的需求，因此需要加強房屋建筑結構設計。在房屋建筑結構設計 的過程中，需要對房屋建筑結構的安全性和穩定性加以重視，采用更加有效的方式進行房屋建筑結構的優化設計，使房屋建筑結構各方面技術都能夠協 調發展，從而節約建筑成本，提高建筑企業的經濟效益。

關鍵詞：房屋建筑結構;設計優化;優化措施

引言

房屋建筑是人們生產和生活的重要場所，其結構設計工作受到普遍關 注。因而，若對房屋建筑結構進行設計優化并加以應用，可有效提升其設 計質量，進一步滿足人們的生活和生產需求，這同時也是當前所有的房屋 建筑結構設計單位需要重點考慮的問題。

1 優化房屋建筑結構設計的重要性

1.1 ?提升建筑材料的利用效率

為了獲得更豐富的經濟效益，在保障房屋建筑的質量的前提下，需要 通過開展科學的建筑結構設計來有效的節約資金，提高資金的利用效率。 ?從建筑結構設計的實際操作來看，結構性能良好的方案所使用的結構材料 并不一定是價格最高的，性價比高的材料也能夠發揮出最佳的結構性能。 ?這就要求設計人員在進行建筑結構設計時，要把提升材料利用率作為工作 重點。設計人員要通過綜合應用各種新型材料。例如：預應力混凝土結 構、鋼管混凝土結構等新型的建筑材料，提升建筑結構設計的科學性和最 終效果。同時，新型材料在許多方面有明顯的優勢，如鋼管混凝土結構在 穩定性、抗壓強度、抗變形能力方面有明顯的優勢。鋼管和混凝土材料的 有機結合，能夠大大提升該材料結構的穩定性。通過充分、高效的利用鋼 管對混凝土的作用，使該結構呈三向受壓的狀態，進而顯著提升該材料結 構的抗壓強度。相較于普通的鋼管結構，鋼管混凝土能夠在其自重和承載 力保持一致的前提下，有效的節省將近一半的鋼材，能夠很好的簡化原本 需要實施的焊接工序，減少工作人員的工作任務量。鋼管混凝土結構與混 凝土相比，能夠減少將近一半的構件截面面積，相應的就減少一半左右的 材料用量[1]。

1.2 ?提高房屋建筑的安全性

科技的發展使中國房屋建筑結構設計水平得到了提升。受力分析軟件 能夠為房屋建筑結構設計提供更加可靠的數據，從而確保建筑結構設計的 安全性和有效性，并且能夠用參數化的房屋建筑結構設計方式，節約建筑 成本、優化建筑外觀、提升建筑工程安全性。

1.3 ?推動建筑結構提升經濟性

隨著高層建筑數量的增加，建筑墻體和柱的面積也在不斷的擴大，建 筑結構的自重不斷增大，各種管線鋪設的長度也越來越長。也就是說，如 果建筑的層高降低，所使用的建筑材料也會相應的減少，還能夠有效的提 升建筑的抗震性。如果建筑的高度降低，兩棟建筑之間的日照距離也會相 應的發生改變，最終有效的減少用地面積。如果建筑面積相同，采用接近 于方形的形狀，相對的能夠減少房屋建筑外墻的周長系數，就能夠減少建 筑基礎裝修和建筑內表面和外表面的裝修，進而有效的推動房屋建筑經濟 性的提升。合理的建筑結構優化設計，能夠從整體上節省房屋建筑工程造 價，為建筑工程企業爭取更多的經濟效益。

2 房屋建筑結構設計中存在的問題

2.1 ?缺乏整體性

房屋建筑結構設計中的整體性對于房屋建筑業的整體發展具有十分 重要的作用。目前，房屋建筑結構設計缺乏整體性，相關設計工作較為零 散，這種情況會導致整個建筑工程施工缺乏目標。在房屋建筑結構設計的 過程中經常會因缺乏整體性而導致建筑工程在建筑施工的過程中出現很多 問題，例如，房屋建筑結構設計缺乏整體性使建筑工程既不能夠與周圍的 環境建立一種和諧的關系，也不能有效解決建筑工程與周邊環境之間的矛 盾，進而對環境的造成破壞[2]。

2.2 ?房屋建筑基礎選型不夠合理

房屋建筑的功能性固然重要，但也絕不能忽視其安全性。提升房屋建 筑的安全水平，需要有關人員從建筑結構設計工作中著手，提升結構設計 的合理性。建筑工程的安全水平受到多個方面因素的影響，例如建筑結構

選型科學與否、使用材料是否符合規范標準要求、建筑結構的承載性是否 符合標準，等等。然而現階段我國建筑行業存在明顯的基礎選型不合理的 問題，房屋建筑承載性不能符合標準要求，房屋建筑施工基礎差，后期建 筑物發生不均勻沉降等等。這一系列問題隨之而來，最終引發嚴重的房屋 建筑安全事故。

3 房屋建筑結構設計中的優化措施

3.1 ?優化主體結構

設計師開展設計工作時，應將重點放在提升結構安全性和實用性上， ?通過持續優化設計達到提升結構承載能力的目的，還可以在一定程度上提升 建筑質量。在環境條件欠佳的情況下，依然能夠確保安全，盡可能降低建筑 結構受外界不良條件影響的程度， ?防止沉降、傾斜、坍塌破損等情況發生。 剪力墻結構建筑穩定程度與建筑剪力墻布置存在關聯，設計師可以由此入 手，開展針對剪力墻的優化設計工作，促使建筑剛性中心與質心重合。

3.2 ?優化上部結構

相關學者經過研究得出，建筑的上部結構較比其他部分結構更易受 到剪切力的干擾，穩定性大幅度下降。優化設計必須提出科學性更強的設 計方案，盡可能使上部結構的幾何中心位于正上方的中心位置，確保建筑 安全[3]。剪力墻的具體設計需要結合房屋建筑實際情況開展，在確保滿足 設計需求的同時，科學地設計剪力墻數量、尺寸等各項數據，充分利用建 筑原料，加大墻肢長度，減少墻肢數量。另外，建筑物周邊環境也會影響 其質量與穩定性，所以進行設計前，相關人員應去往施工地點進行實地考 察，避免方案與現實情況不符，不能投入實際應用。

3.3 ?節能結構設計優化

在房屋建筑結構設計的過程中要堅持綠色可持續發展理念，相關設計 人員要具備良好的專業素養。優化方法包括以下幾個方面：第一，房屋建筑 所處的地理環境對房屋建筑整體質量效果具有重要影響，因此在設計過程中 應該加強重視。在房屋建筑結構設計優化之前，對房屋建筑所處地理位置、 氣候條件以及所在城市進行調查， ?選擇有效的方式完成對房屋建筑朝向、采 光、采暖等設計工作，以確保良好的房屋居住環境。第二，要統籌兼顧， ?在 房屋建筑結構設計的過程中兼顧美觀和功能，即在房屋建筑結構設計過程中 要考慮房屋建筑的美觀效果和各方面功能，使房屋建筑能夠同周圍景物結 合，從而能采取更加有效的方式使房屋建筑實現高效的建筑結構設計效果。 第三，要采取優化措施，完善房屋建筑的維護工作。在開展房屋建筑屋頂、 門、窗等設計的過程中，應該充分考慮采光、熱量散失等因素，從而充分為 居住者營造良好的居住環境。在房屋建筑維護工作過程中，需從細節出發， ?充分考慮房屋建筑在使用過程中可能會出現的問題， ?采用更有效的方法加強 對房屋建筑的維護，延長房屋建筑的使用壽命。

3.4 ?優化設計經濟效益

通過優化結構設計，商業綜合體結構整體性能得到明顯改善，工程造 價比預期降低20%左右，達到了較好的結構設計優化技術應用效果。不同 房屋建筑工程的結構特點、施工條件等方面存在著差異，其結構設計優化 的思路和方法選擇將有所不同，建設成本的控制及經濟效益也會所差異， ?這一點需要根據工程實際加以綜合考慮和目標制定。

結束語

綜上所述，房屋建筑結構設計優化將會是我國今后房屋建筑工程結構設 計領域的重點發展方向，其可在很大程度上提升房屋建筑工程的應用價值。 ? 參考文獻：

[1]朱粟郁.高層建筑結構設計存在的問題及優化措施分析[J].工程建設與設 計，2020，（22）：22-23.

[2]劉俊杰. 民用建筑結構設計的要點探究[J].工程建設與設計，2020，（21）：15-16，19.