淺析建筑結構設計優化方法在房屋建筑結構設計中的應用

文/劉焦 遼寧省鐵嶺市規劃設計研究院 遼寧鐵嶺 112000

劉斯 遼寧省鐵嶺市保稅物流中心管理委員會 遼寧鐵嶺 112000

隨著城市化進程的逐步推進，新時期的發展背景下對建筑結構的設計提出了更高的要求。在市場競爭機制的作用下，建筑企業面臨著嚴峻的挑戰，如何在激烈的市場環境中占據一席之地，并為業主提供更高安全性能房屋的同時也考慮到整體建筑的美觀，應當是黨慶房屋建筑結構設計過程中需要重點關注的問題。各個建筑企業在具體的設計過程中必須對施工設計方面做深入的探究，對結構設計做進一步的優化，為房屋質量奠定良好的基礎。下文將從建筑結構設計優化方面進行入手，對房屋結構設計的應用做出分析，期望能為建筑行業的進一步發展提供借鑒。

1、建筑結構優化對建筑領域的意義

從專業化的角度上來講，通過建筑結構的優化入手來對房屋進行改造與設計，是一項極具實踐意義的選擇。這樣的形式不僅可以進一步強化房屋自身的實用性與藝術性，也能夠最大程度的控制工程項目的總體造價水平。建筑企業經營的最終目的是為了實現利益最大化，因此在充分考慮建筑安全性與穩定性的基礎上來探討最優的建筑結構優化設計方案，對于完善建筑房屋的質量有著深遠的意義。

2、建筑建構優化在房屋建設中的應用

關于建筑結構設計優化方面，筆者認為主要可以從以下幾個方面進行闡述：

2.1 兼顧整體性與局部性建筑結構優化

建筑在設計的過程中具有一定的層次性與復雜性。首先，從層次性來看，它會涉及到一個建筑的結構體系、設計體系、安裝體系等多個要素，并且每個要素都相互獨立，并且擁有復雜的下屬體系。尤其是在房屋結構的設計過程中，設計者會需要對每一個環節做出優化，避免各項體系之間橫向性的沖突，最終形成疊加型的工程模式。其次，從復雜性上來看，在設計過程中需要對建筑所使用的材料、零部件等進行調整，達到最佳的使用狀態。因此從總體上來講，既要考慮結構優化的整體性，也要從局部上加以細分，才能為最終建筑結構的優化提供有效支撐。

2.2 建筑結構壽命方面的優化

每一項工程在竣工之后都會形成一定的可預估使用年限。而在工程的施工年限內，要想保證工程的施工壽命，則需要根據房屋設計的特點對其每一個階段做出調整與優化。尤其是在優化方式的選擇上，需要針對房屋設計的內容做出充分的解釋與支持，才能保障施工工程的科學性，并實現建筑企業經濟利益最大化的需求。

2.3 樁基礎在房屋結構上的優化

在建筑結構中樁基礎的施工部分，主要包含預制樁與灌注樁兩種。首先，灌注樁的方式在建筑房屋的質量控制上很難掌控，這是由于其操作復雜并且需要一定的加工技巧使其在具體的實施時造成了較大的阻礙。因此為了更好的滿足沉降的標準，在實際的操作中會更加傾向于選擇預制樁的施工，這樣可以有效的降低施工的工序，并達到穩固的作用。不過值得注意的是，由于樁基的深度一般較大，特備是土壤本身容易對其造成摩擦，應盡可能的選擇較長的預制樁來保障房屋的長期使用。

2.4 對建筑主體上部結構的優化

從整體上來說，房屋建筑的上部結構是整個主體的重要組成部分，因此為了更好的把握建筑施工設計的需求，可以通過建模的方式來做出進一步的優化。首先，需要對剪力墻的設置引起重視，確保剪力墻整體的均勻性，并讓樓層的剛度中心點能夠集中與整個結構的中心，并以此來達到建筑加固的作用，避免因臺風、地震等災害造成的影響。此外，在環境允許的情況下，可以盡可能的加大剪力墻的墻脂長度，通過大開間的方式來降低其墻脂數量，因此相應的混凝土使用比率也會有所下降。另外，剪力墻里的大量使用也可以在很大程度上降低鋼筋的使用量，并減少建筑所投入的成本，實現利益的最大化。

2.5 保證電氣優化與建筑結構的契合性

電氣優化是整個建筑結構施工中重要的組成部分，電氣管線的安裝一般都會被置于金屬管體或者墻體中，這種形式會給與之的結構施工造成一定的困難。因此在電氣的優化上也要盡可能的做好預設性方案，減少在施工過程中造成的困擾。比如，如果建筑結構設計的方案中需要將電路的管線從梁體穿過，那么則應當在梁體結構中設置孔洞，盡可能的保證兩者寬度的一致性，確保整個電線流暢的動感。當然在實際的施工中，常常會遇到不同墻體的情況，這就需要設計者在設計之初做好規劃，了解每一個墻體與梁體直接的聯合，確保每個管線能夠放置妥當。此外，一般房屋建筑尤其是高層建筑，必然需要設置電梯來為居民提供便利，因此建筑中的電梯部分必然會留下大量的孔洞，為建筑構件的預埋奠定基礎。根據這類情況，需要設計師做好精確的計算與分析，保證其施工中的合理性，才能為最終質量的提升提供保障。

結語：

綜上所述，通過對當前房屋結構在設計過程中使用的方法討論來了解到其需要優化的功能，對于建筑結構質量的提升有著良好的保障。由于本身利益的驅動下，建筑方與開發商會將更多的重點集中在結構設計的成本優化上，然后縮減材料使用以及降低質量標準等方式都是無法從根本上解決建筑質量規模化的問題。因此，上文從建筑結構優化的角度來做出建筑投入成本優化的同時也為建筑房屋結構的設計提供了更好的方案，這使得建筑設計可以在保證建筑本身的功能的情況下保證其房屋主體的質量，進而提升建筑單位與開發單位的經濟利益。然而，要想達到這樣的目標，建筑設計者必須從更多的角度來思考優化的措施，并夯實自身的知識水平，在過去制造的基礎上進行創新，才能讓房屋建筑的完善得到進一步落實，并為我國建筑事業的進步做出更多的貢獻。

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