房屋建筑工程結構優化設計分析

李宣霖

(新疆有色金屬工業（集團）全鑫建設有限公司 烏魯木齊 830011)

建筑行業快速發展，人們對房屋建筑提出了更多的要求，比如房屋的功能、經濟性能等。在結構設計過程中也會考慮到施工的方便，這就需要對設計方案進行深入研究，不斷優化。科學的結構設計優化，不僅能夠滿足人們的基礎需求，同時可以盡可能減少不必要的成本投入和資源浪費，對于建筑企業的利益也十分重要。希望通過本文研究對建筑行業的發展以及結構設計優化起到積極作用。

1 房屋建筑結構的設計涵義及其優化重要性

1.1 房屋建筑結構的設計涵義

在整個房屋建筑施工的階段之中，前期房屋建筑結構設計十分的關鍵。房屋建筑結構設計，實質上指的就是專業的設計人員最大限度運用自身的理論知識與經驗依照客戶的實際需求來實施設計，在設計的時候還得要結合諸多方面因素來進行分析，從而保障設計方案可以很好的展現出來房屋建筑，同時也可以達到客戶對于房屋建筑結構美觀方面的實用性要求。房屋建筑結構設計可以很好的達到建筑結構之中多樣化的居住作用、建筑技術以及整個建筑外觀造型等等。

1.2 房屋建筑結構設計優化重要性

目前，建筑行業在我國的發展，堅持可持續發展的觀念，從而加速房屋建筑行業的前進。因此需要寬泛的眼光來對房屋建筑進行設計，房屋建筑結構完成后，依據多方面的需求可以對它進行修改，以使成本投入減小。而房屋效率和經濟效益的提高則可以通過房屋建筑結構的優化來實現，所以房屋建筑結構的優化就顯得十分重要。另外，我國的房屋建筑規模也日趨漸長。因此當前社會的房屋建筑結構設計，應縮減房屋建筑的工程造價，并重視房屋建筑的后期使用。應優化房屋建筑的結構設計，使房屋建筑結構的整體科學化、合理化。

2 房屋建筑結構的優化技術的內容

最大限度地運用優化技術，首先必須要對其中要優化的內容進行詳細的分析，需要運用優化技術的主要有以下幾項內容。進行房屋建筑結構設計過程中，不僅要考慮到結構的性能和設計的安全性，還需要考慮到在房屋建筑結構設計過程中的一些潛在問題，要選用低成本高效的方式完成這項結構設計內容。其主要內容包括以下兩個方面：第一個方面是要全面掌握整個房屋的具體構造，在設計過程中找出最佳設計方式，對不完善的地方加以優化。第二個方面是要將建筑結構設計中的子結構與整理結構分開進行優化設計。在子結構優化設計過程中，要對子結構中的每一個細節進行詳細的劃分，以此來使得子結構得到全面的優化。

3 房屋建筑結構設計的優化措施

3.1 房屋建筑結構設計模型的優化

建立更科學的結構模型是優化建筑結構設計的第一步，也是最關鍵的一步。利用科學的發展，綜合運用數學函數和物理受力，建立一個完整的結構模型。在試驗檢測過程中，嚴格控制各種參數的變化，對于試驗變量的選取，結合以往的經驗和數據，選取對結構整體性能起決定性因素的幾組數據作為主要變量進行重點研究。對結果影響不明顯的可適當減少工作量，將主要精力放在對重點部分的突破上，保證結構設計模型的建立能高效、科學的進行。

3.2 結構整體及局部優化

房屋建筑設計有著鮮明的層次性、系統性。基于層次性看，涵蓋著建筑整體設計、結構、安裝等體系，每各獨立體系又涵蓋多個子體系。在設計房屋結構時，設計人員需要對每個子體系進行針對性優化，打破關聯橫向性，以實現疊加型建筑工程；基于系統性看，主要包括建材、零部件的選用等方面。在對房屋建筑結構設計開展優化必須從整體出發，對整體設計予以合理優化。

3.3 上部結構優化

首先，剪力墻結構。在針對其進行優化設計的過程之中，要將重點放在建筑平面形心與結構中心之上來進行分析，保障兩者之間可以基本一致。設計人員科學、合理化的設計建筑空間，可用合理化的計算方式來實施結構計算，保障建筑墻體與剪力墻墻體可以基本一致。其次，磚混結構。在該過程之中，要將重點放在承重墻之上，針對其中的部分錯洞與大洞口來分析，保障承重墻不會出現任何的事故。設計人員要依舊具體的建筑工藝技術來設計構造柱與墻垛的長度，使得建筑的層高與層數可以得到優化設計。

4 房屋建筑結構優化設計時應注意的事項

4.1 房屋建筑設計中的前期設計環節

在房屋建筑施工之前，需要進行前期準備環節，不斷提升在前期準備環節中的房屋建筑設計，提高房屋建筑設計優化，增強對房屋建筑設計結構的控制，同時提高工程造價的調整。制定科學合理的房屋建筑結構設計方案，對房屋建筑設計制定科學合理的設計規劃，并且保證規劃能夠順利實施，全面凸顯出建筑結構中的優化設計中心，對結構設計中經常出現問題的地方展開詳細設計，降低房屋建筑設計中存在的風險以及安全隱患。幫助房屋建筑結構設計實現真正的經濟化、社會化，房屋建筑結構設計能夠更加高效。

4.2 注重房屋內部建筑結構的優化

在針對房屋建筑結構設計的過程之中，設計人員要充分的將房屋建筑整體結構的優化重視起來，不能忽視其內部結構的優化設計。將這種設計關鍵滲入到建筑結構設計的環節之中，確保在工程建設的過程之中，每一項施工均可以達到相應的標準。例如，針對現澆板設計的過程之中，設計人員要針對現澆板具體的受力情況來進行分析，之后再進一步的進行優化設計，這樣一來，就可以很好的預防在后續施工的過程之中，發生拐角縫隙的情況。

4.3 下部地基基礎結構

地基的處理是一個建筑的根本，建筑本身所有的重量都會通過地基傳遞給大地，其重要性不言而喻。傳統的房屋建筑的地基處理都是采用樁基礎，然而，所處環境的不同地質條件也存在著較大差異，優化技術就必須根據環境選擇最佳的方案，以保證地下基礎可以安全承載整個建筑自重。而且，地基中常用的灌注樁處理也會因為地質條件受到較多限制，往往在施工過程中會遇到各種狀況，在眾多方案當中選擇一套最高效最科學的解決方法，既能保證工程質量又節約了成本，充分顯示出房屋建筑結構優化技術在實際中的作用。

4.4 結構細部的優化工作

首先，除了房屋建筑的主體設計需要注重之外，對于結構的一些基本構件的精細設計也尤其有必要。比如進行矩形現澆板塊的設計時，就需要進行現澆板的合理分析，盡可能避免現澆板的拐角處裂縫出現。其次，計算機時代的來臨實現了計算機技術與設計理論相結合，優化設計問題實際上已經由一個工程實踐的問題轉換成數學問題。因此，工程設計人員應加強對于計算機技術的優化設計方法的掌握。

5 結束語

總而言之，要想建筑企業在市場中拔得頭籌，必須將房屋結構設計做到最優。運用各種條件，創新對結構設計進行優化，首先滿足人們的最基本需求，再賦予建筑更完備的功能條件。受我國傳統思想的影響，設計人員不能突破限制發揮自己的思維創造力，還有技術科技的局限性在一定程度影響了房屋結構設計的質量。因此，我國需要在優化設計技術上加大力度，重視問題的解決，讓我國房屋結構設計技術在整體工程和市場更上一層樓。

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