現(xiàn)代房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究

黃立勝

（河源市嶺南建筑設(shè)計(jì)院，廣東 河源 517000）

對(duì)于新時(shí)期的人們來說，人們關(guān)注生活質(zhì)量的提高，使人們對(duì)房屋建筑更加的關(guān)注，它與人們的生活息息相關(guān)，因此新時(shí)期房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)好壞，對(duì)人們的生活有很大的影響，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)要考慮很多的因素，如要考慮工程成本、建筑后期使用以及建筑的節(jié)能性，滿足新時(shí)期使用者對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的需要。

一、新時(shí)期房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的要求

1安全性

人類作為最主要和最基本的生存環(huán)境是房屋建筑，人們的日常生活和活動(dòng)都離不開建筑環(huán)境，因此對(duì)新時(shí)期房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)首先應(yīng)滿足安全性，這也是房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中最基本的要求，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)不能只考慮功能性和經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)重視建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全性的決策、設(shè)計(jì)以及建設(shè)，另外在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，安全性是首要考慮因素。

2功能性

功能性是建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的本質(zhì)的要求，能夠?yàn)槭褂谜咛峁┌踩?yōu)質(zhì)以及全面的生活環(huán)境，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的不斷的發(fā)展，使人們對(duì)建筑功能的要求也越來越高，因此對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化設(shè)計(jì)還要滿足建筑設(shè)施的協(xié)調(diào)性、美觀性、舒適性以及實(shí)用性，增加房屋建筑的功能，以滿足使用者對(duì)房屋建筑的功能需求。

3環(huán)保性

我國(guó)一直提倡環(huán)保節(jié)能，并且在各個(gè)行業(yè)中節(jié)能環(huán)保理念也開始進(jìn)行普及，并且根據(jù)各行各業(yè)的特點(diǎn)，采取相應(yīng)的措施。環(huán)保性也是新時(shí)期房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)的新要求， 對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)可以通過選用節(jié)能環(huán)保的建材，對(duì)房屋建筑整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，如房屋建筑中給排水的設(shè)施進(jìn)行優(yōu)化、使用節(jié)能門窗，另外對(duì)于建筑施工過程中的廢水、廢氣以及廢渣等要經(jīng)過合理的處理才能進(jìn)行排放。

4經(jīng)濟(jì)性

為了適應(yīng)新時(shí)期市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境，因此房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就要滿足經(jīng)濟(jì)性要求，對(duì)于房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是要在安全性、功能性以及環(huán)保性之上，對(duì)投資成本進(jìn)行控制，并且最大化的降低成本。

二、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化方法

1房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用

對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化方法的應(yīng)用主要是在體現(xiàn)在兩個(gè)方面，即房屋工程總體的優(yōu)化設(shè)計(jì)和房屋工程分布結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。房屋建筑的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)方案優(yōu)化設(shè)計(jì)、屋蓋系統(tǒng)方案優(yōu)化設(shè)計(jì)以及維護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)細(xì)部?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)，這四類屬于房屋工程的優(yōu)化設(shè)計(jì)，另外還包括選型、布置、受力分析以及造價(jià)分析等內(nèi)容，并根據(jù)具體的實(shí)際情況，在滿足設(shè)計(jì)規(guī)范和使用要求下，進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)綜合的經(jīng)濟(jì)效益。

2房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的方法的作用

房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化要滿足建筑結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)遠(yuǎn)效益的同時(shí)，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)投資額度進(jìn)行控制，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的可靠度和合理性進(jìn)行提高，并且和傳統(tǒng)的房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)相比，對(duì)新時(shí)期房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，能夠有效的降低工程造價(jià)，另外不僅對(duì)投資進(jìn)行優(yōu)化，還有優(yōu)化技術(shù)，利用材料性能的合理性，要滿足建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量的要求，對(duì)房屋建筑的內(nèi)部單元進(jìn)行協(xié)調(diào)，并且要符合房屋建筑的安全性，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法能夠進(jìn)行合理的決策，實(shí)現(xiàn)房屋建筑的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

三、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方案設(shè)置要科學(xué)合理

對(duì)房屋建筑進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，首先應(yīng)制定科學(xué)合理的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，這對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的好壞有重要作用，對(duì)于房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案有多種選擇，對(duì)建筑工程的質(zhì)量和應(yīng)用有不同的差別，因此對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案選擇和應(yīng)用上，應(yīng)滿足幾點(diǎn)要求。

1結(jié)合整體意識(shí)和具體空間

對(duì)于建筑房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化，首先應(yīng)協(xié)調(diào)結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)與構(gòu)件之間的關(guān)系，使其能夠最大化發(fā)揮出它們的受力性能，并且能夠提高結(jié)構(gòu)的剛性、承載力以及良好的延性。

2要設(shè)計(jì)好結(jié)構(gòu)的受力和傳力，使其途徑簡(jiǎn)單明確

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)受力和傳力的途徑不能復(fù)雜，要簡(jiǎn)單明確，結(jié)構(gòu)構(gòu)件越復(fù)雜，不僅會(huì)增加工程造價(jià)，而且對(duì)構(gòu)件的計(jì)算也會(huì)容易出現(xiàn)誤差，從而導(dǎo)致安全文藝的出現(xiàn)，因此使房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)受力和傳力的途徑簡(jiǎn)單和直接，這樣做的好處可以把構(gòu)件傳遞減少，同時(shí)可以有效降低工程造價(jià)，避免安全事件的發(fā)生。

3對(duì)建筑構(gòu)件進(jìn)行協(xié)調(diào)

房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)還要注意建筑構(gòu)件細(xì)心考慮，使構(gòu)件和構(gòu)件之間能夠相協(xié)調(diào)，符合建筑行業(yè)相關(guān)的規(guī)范，使其發(fā)揮出他們最大功能，并在滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求的同時(shí)，對(duì)工程造價(jià)的成本進(jìn)一步進(jìn)行降低。

4避免扭轉(zhuǎn)效應(yīng)問題的出現(xiàn)

為避免扭轉(zhuǎn)效應(yīng)問題的出現(xiàn)，應(yīng)將結(jié)構(gòu)平面設(shè)置的抗側(cè)剛度中心和建筑物重量重合或者接近。

5房屋建筑結(jié)構(gòu)師和建筑師多進(jìn)行交流和溝通

房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化，結(jié)構(gòu)師和建筑師發(fā)揮不可替代的作用，因此為了能夠設(shè)計(jì)出更好的建筑作品，結(jié)構(gòu)師和建筑師要進(jìn)行更好的溝通與合作，使房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠更加的優(yōu)化，更加具有優(yōu)良性和創(chuàng)造性，在滿足建筑功能的要求下，建筑師對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)更具創(chuàng)意，而作為結(jié)構(gòu)工程師，對(duì)建筑方案有權(quán)提出合理化、可靠性的建議。

6結(jié)構(gòu)計(jì)算要求準(zhǔn)確

在對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)的計(jì)算，應(yīng)該準(zhǔn)確及時(shí)，并且在原有的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)上，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行快速分析和計(jì)算，但是對(duì)于計(jì)算中的一些問題要特別的注意。對(duì)計(jì)算機(jī)不能盲目的，過分的依賴，計(jì)算機(jī)在計(jì)算時(shí)有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)漏洞，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)錄入時(shí)要準(zhǔn)確無(wú)誤，并且要結(jié)合實(shí)際，對(duì)計(jì)算參數(shù)進(jìn)行合理選擇，對(duì)計(jì)算模型和實(shí)際結(jié)構(gòu)之間的差異要重視等問題。

結(jié)語(yǔ)

通過本文的分析，我們知道對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)的、全面的工作，不僅需要豐厚的理論知識(shí)，還要有嚴(yán)肅認(rèn)真的工作態(tài)度，對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足新時(shí)期下的要求，并且制定的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案也要科學(xué)合理，另外建筑師和工程師要經(jīng)常進(jìn)行溝通，設(shè)計(jì)出更好的建筑。

[1]陶世偉.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[J].城市建筑，2013（24）：67.

[2]李能能，董斌.房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用探討[J].建筑設(shè)計(jì)管理，2013（12）：73-75.