建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的應用研究

于瑞霞

摘要：建筑結構設計優化方法是一種綜合性建設分析技術，在現代房屋結構設計中的應用，可以實現房屋建筑設計在實際建設中的工作效率得到提高，降低房屋結構設計中出現資源損耗的情況發生，為我國現代整體建筑領域技術應用的發展提供技術支持。

關鍵詞：建筑結構設計優化方法；房屋結構設計；應用研究

引言

隨著我國人民的住房水平不斷提高，人們對房屋建筑的要求也越來越高。人們開始重視房屋建筑的美觀性與經濟性及舒適度。目前房屋建筑施工過程中，因施工的機械化，結構構件的工廠預制、加工所占比重較小，大部分施工工序及構件均需現場施工，這樣就使得施工周期及施工難度大大提高。因此在房屋建筑結構設計階段時，可以采用結構設計優化方法，提升建筑工程施工的便利性，同時優化設計結構，增加建筑的穩定性與經濟性。所以建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的作用不可忽視。

1建筑結構設計優化方法的重要性

1.1符合可持續發展觀

當前，我國正提倡可持續發展觀，要促進建筑行業的長遠發展，以及促進房屋建筑的可持續發展就需要采用可長遠利用的房屋結構，以便于房屋建筑結構可以根據后續的需求進行相應的改動，從而降低房屋建筑的短期投資。在我國的房屋建筑造價的統計中指出，采用建筑結構設計優化方法，可以降低房屋建筑工程造價的7%以上。通過建筑結構設計優化，可以提升房屋結構的利用率及經濟效益。因此，建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中具有重要的作用。

1.2符合建筑行業發展的需求

從我國目前的房屋建筑工程發展情況來看，建筑的體量將會不斷上升。因此，需要思考如何降低房屋建筑的成本，同時保證房屋建筑后續的利用，滿足房屋建筑后續的使用需求。使用建筑結構設計優化方法，可以更好的發揮建筑材料的性能，使建筑結構更具合理性，安全性得到了提高。并且，房屋建筑在優化設計之后，可以在一定程度上節省材料，減少成本投入，提高房屋建筑的經濟效益，符合建筑發展現狀。在采用建筑結構設計優化方法時，可以使各房屋單位的布局得到優化，提升房屋的安全適用性以及美觀性，符合房屋建筑工程的需求。

2建筑結構設計優化方法的應用

2.1房屋建筑結構設計地基部分的優化

房屋建筑設計中，地基建設對整體房屋建筑的穩定性具有重要的影響，現代房屋建筑中，通常采用灌注樁和預制樁作為地基建設的主要手段，在實際應用中，要依據房屋建筑的地基建設受力點確定地基優化建設中實際應用作用分析。一般而言，房屋建筑結構優化設計的地基設計中，應用灌注作為房屋建筑中受力性較強的支撐部分的地基支撐點，而預制樁則在地基中承受壓力低等級的資源支撐作用，對房屋建筑中地基建設情況進行建筑結構的優化分析，可以實現對現代房屋建筑中整體建筑結構的優化，房屋建筑使用壽命的延長進行分析，為推進我國房屋建筑結構設計的進一步優化發展提供技術支持。

2.2提高房屋整體視覺效果

在房屋結構設計過程中，房屋建筑整體結構是一項十分重要的內容。因此，在利用建筑結構設計優化方法時首要實現對房屋建筑整體結構的優化，也只有從整體角度考慮，才能設計出更完美的房屋結構。在優化房屋建筑整體結構時，重點應該考慮到房屋整體結構與房屋外形平面的配合程度。基于此，在優化房屋建筑整體結構時，工作人員就應該遵循優化方法的簡潔性原則，在盡可能保證房屋結構設計準確無誤的基礎上，保證房屋能夠為用戶呈現出更強的整體感。除此以外，在優化房屋建筑整體結構時，相關人員還應該保證房屋結構質心、重心、剛心能夠準確交疊，從而降低房屋出現扭轉問題的概率，保證房屋后期居住的安全性。

2.3提高房屋結構抗震性

對任何一個房屋建筑來說，抗震性不僅是衡量房屋結構安全性的重要因素，也是影響用戶滿意度的重要因素。因此，為了使房屋建筑結構能夠更好的滿足相關用戶的需求，結構設計人員在設計后，就應該借助建筑結構設計優化方法，采用有效的計算機軟件，優化房屋結構布置及構件尺寸，從而提高房屋結構整體抗震性。首先，房屋結構設計人員應深入分析當前房屋建筑所處的環境，保證后期利用計算機軟件進行結構優化時能夠錄入更準確的數據；其次，運用準則法實現對房屋結構體系及構件尺寸的優化設計，根據對房屋結構截面的掌握與分析，結合單元法，詳細分析房屋結構中每一部分的受力，在優化每一部分受力的基礎上，能夠通過計算機軟件技術，得出優化數據，從而研究出能夠提高房屋結構抗震性的最優方案。例如，在剪力墻結構應用在高層建筑結構中時，需要結合市場實際情況，切實優化剪力墻結構布置及尺寸，提升剪力墻結構的應用效果，尤其是在優化過程中必須要重視房屋結構的抗震性。

2.4根據房屋周圍環境，延長房屋建筑使用壽命

由于房屋建筑在施工過程中會面臨著很多的問題，不僅工程量相對較大，而且其影響因素也相對較多，因此房屋建筑是一項相對重大的工程。它不僅具有施工周期相對較長的特點，也有使用時間相對較長的特點，如果房屋建筑出現使用周期相對較短的問題，不僅說明房屋建筑結構出現了問題，同時也說明房屋建筑單位在施工過程中存在著一定的問題，影響了人們居住的安全性與房屋建筑施工單位的發展。基于此，在房屋結構設計中使用建筑結構設計優化方法時，相關人員就應該根據房屋周圍環境，主要包括房屋建筑周圍的水文情況、地址情況、水土流失情況以及可能發生地震的概率，在深入分析房屋周圍環境的基礎上，采用適合該房屋建筑結構使用的方法，實現對房屋建筑使用壽命的優化，保證該房屋能夠具有更長的使用壽命。

2.5對房屋建筑中管道設計的優化分析

建筑結構設計優化方法在房屋建筑設計中管道設計中得到應用，應用優化數學模型方法，可以對房屋建筑中水電煤氣管道設計與房屋整體設計之間建立相關性聯系，實現房屋設計中整體設計結構和房屋應用的安全性分析。例如：對房屋煤氣輸送管道的安裝鉆眼設計，要避免在整體設計中對房梁主體進行管管道設計，保障房屋建筑中，整體建筑的管道設計與房屋建筑技術在實際應用中相互吻合，而不是相互排斥，促進我國現代房屋建筑結構的的整體性和科學性發展。

2.6保證房屋結構設計美感，優化房屋電氣設計

在房屋整體結構中，電氣設計是一項十分重要的內容，也是當前在房屋建筑結構設計中急需解決的問題。由于在房屋結構設計過程中，電氣安裝需要布設一定的管線，而該管線通常會放置在房屋樓板、墻體中。因此當房屋電氣設計出現問題時，不僅會降低房屋整體結構設計的合理性、增加房屋設計難度，同時還會影響到房屋建筑整體結構的美感。

結語

目前，我國城市建設在不斷地發展，建筑工程也得到了飛速的發展，在提升建筑質量的同時，人們對建筑工程的功能性、安全性以及耐久性等要求也不斷的增加，更加注重居住環境的舒適性能。因此，要做好建筑工程結構的優化設計工作，對建筑工程的經濟型以及美觀性進行充分的考慮，運用建筑結構的優化技術，確保建筑結構的參數準確性，做好地基基礎設計，對鋼筋材料的質量進行控制，注重抗震設計和概念設計，提升建筑結構的質量，同時也為后期的施工提供了相對便利的條件。

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