淺談房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)

林森

（中國水利水電第九工程局有限公司 550081）

引言

結(jié)構(gòu)設(shè)計作為房屋建筑設(shè)計中重要構(gòu)成，其設(shè)計質(zhì)量會直接對房屋建筑質(zhì)量以及房屋結(jié)構(gòu)安全性造成影響，是房屋建筑項(xiàng)目實(shí)施的關(guān)鍵。在現(xiàn)代建筑行業(yè)不斷發(fā)展的環(huán)境下，人們對于建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求也在不斷提升，這個時候房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員要想保障設(shè)計能夠滿足群眾需求，就需要對結(jié)構(gòu)設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化，結(jié)合實(shí)際進(jìn)行改進(jìn)，這樣才能真正有效減少問題的發(fā)生，最大程度提升結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量，促使建筑行業(yè)得以更為良好的發(fā)展與進(jìn)步。

1 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用價值

房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中優(yōu)化技術(shù)的有效應(yīng)用可謂是價值顯著：①能夠有效地降低工程造價，在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，設(shè)計人員大多會對房屋建筑質(zhì)量進(jìn)行考慮，然后基于此來盡可能的降低工程造價。相關(guān)研究調(diào)查顯示，若能有效對結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化，其不僅能夠提高工程質(zhì)量，還能有效節(jié)約經(jīng)濟(jì)支持，真正實(shí)現(xiàn)社會效益與經(jīng)濟(jì)效益的有效提升。②還能有效的提高建筑結(jié)構(gòu)的可靠性，在進(jìn)行房屋建筑設(shè)計的時候，若能有效的應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)，就能讓整個建筑結(jié)構(gòu)可靠性與安全性得有提升，因?yàn)樾枰O(shè)計人員基于設(shè)計圖紙進(jìn)行優(yōu)化，確保建筑結(jié)構(gòu)整體參數(shù)得以完善，進(jìn)而最大程度提升建筑結(jié)構(gòu)的可靠性與安全性。

2 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用影響因素

2.1 建筑面積與層數(shù)

理論上來分析，建筑物層數(shù)與總面積之中的關(guān)系是反比關(guān)系，即建筑物層數(shù)一旦增加的話，建筑總面積就會減少。可是在實(shí)際建筑建設(shè)的時候，建筑物層數(shù)一旦增加，建筑物總面積也會增加，而之所以會如此，主要還是因?yàn)榻ㄖ飳訑?shù)一旦增加，其與周邊其他建筑物之間的建筑也就會加大，進(jìn)而建筑物總面積自然也會增加。為此，在應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，相關(guān)人員一定要結(jié)合實(shí)際來對建筑面積與層數(shù)進(jìn)行合理的規(guī)劃，這樣才能將優(yōu)化技術(shù)的價值有效發(fā)揮出來。

2.2 建筑設(shè)備結(jié)構(gòu)

房屋建筑項(xiàng)目最終的目的就是為了方便用戶使用，所以在建設(shè)過程中除了建筑本身之外，還需要具備各種各樣的建筑設(shè)備，像是水管、電器等等，而這些也是房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用需要考慮到的內(nèi)容之一，只有做好了有效的規(guī)劃與設(shè)計，才能最大程度提高房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性。

2.3 房屋房型

在房屋建筑項(xiàng)目建設(shè)過程中，房屋房型會直接對建筑占地面積、施工成本、施工難度以及居住體驗(yàn)造成影響。為此，在應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，房型也是其中需要優(yōu)化的內(nèi)容之一，通常情況下，在對其進(jìn)行優(yōu)化的時候，需要設(shè)計人員結(jié)合建筑面積以及其周邊環(huán)境對房型進(jìn)行明確，而且還需要對施工技術(shù)進(jìn)行合理的考慮，這樣才能最大程度發(fā)揮出優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用的價值與效果。

3 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用流程與注意事項(xiàng)

3.1 應(yīng)用流程

在應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，設(shè)計人員需要意識到這一項(xiàng)工作本身的系統(tǒng)性與復(fù)雜性，確保整個應(yīng)用流程的合理，才能真正實(shí)現(xiàn)有效應(yīng)用。為此，筆者也就其應(yīng)用流程進(jìn)行了如下概述：

（1）對變量進(jìn)行明確。在應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，設(shè)計人員需要先確定出合適的變量，最好是將變動較大的參數(shù)納入到變量范圍之內(nèi)，像房屋價格等；而對于變動較小的參數(shù)，設(shè)計人員則可以將其作為參考數(shù)據(jù)。另外，在對變量進(jìn)行明確的時候，設(shè)計人員可以盡量選擇一些較少的參數(shù)。

（2）對目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行設(shè)計。在應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，目標(biāo)函數(shù)設(shè)計則是第二流程，也是提高房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量的重要步驟。在這一過程中，設(shè)計人員需要結(jié)合房屋具體特征以及建筑單位實(shí)際需求，來對函數(shù)進(jìn)行合理的設(shè)計，借助于數(shù)據(jù)代入與分析的方式來得到最佳的結(jié)果。

（3）對約束因素進(jìn)行分析。在完成目標(biāo)函數(shù)設(shè)計之后，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員還需要在發(fā)展過程中結(jié)合建筑實(shí)際情況來對施工質(zhì)量約束因素進(jìn)行分析，像墻體承重力、房屋大小、建筑穩(wěn)定性等多方面。

（4）選擇最佳方案。在完成上述三個流程之后，設(shè)計人員則需要結(jié)合這些因素來進(jìn)行計算與對比，選擇出最佳的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，從而真正實(shí)現(xiàn)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計有效優(yōu)化。

3.2 注意事項(xiàng)

為了能夠保障房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中優(yōu)化技術(shù)的有效應(yīng)用，筆者也對其應(yīng)用中需要注意的問題進(jìn)行了如下分析：

（1）確保設(shè)計人員的專業(yè)性。房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員是優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用的執(zhí)行者，只有其自身具備較高的專業(yè)性與素養(yǎng)，才能真正設(shè)計出最佳的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案，所以在設(shè)計過程中一定要先確保設(shè)計人員的專業(yè)性，加強(qiáng)對技術(shù)人員的培訓(xùn)與教育。

（2）確保基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性。在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計是整個設(shè)計的基礎(chǔ)與前提，設(shè)計人員在設(shè)計過程中一定要結(jié)合房屋施工實(shí)際來選擇高質(zhì)量、有保障的地基材料，同時結(jié)合房屋建筑周邊環(huán)境與地質(zhì)情況來設(shè)計出最佳的地基基礎(chǔ)，這樣才能真正保障基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性，真正實(shí)現(xiàn)優(yōu)化技術(shù)的有效應(yīng)用。

（3）對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理選擇。在現(xiàn)代房屋建筑結(jié)構(gòu)之中，鋼結(jié)構(gòu)是最為主要的一種類型，相比較于傳統(tǒng)沙石與混凝土而言，其結(jié)構(gòu)稱重能力、穩(wěn)定性更佳，能夠有效提高房屋建筑穩(wěn)定性與使用壽命。為此，在設(shè)計與優(yōu)化過程中，一定要對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的選擇，確保其質(zhì)量滿足設(shè)計需求。

（4）做好抗震處理。地震作為自然災(zāi)害中的一種，也是房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中需要考慮的因素之一，對于房屋建筑穩(wěn)定與使用壽命會造成較大的影響。為此，在應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，相關(guān)人員一定要做好抗震處理，積極使用粗大鋼筋來提高地基稱重能力與穩(wěn)定性，這樣就能最大程度保障房屋建筑使用者的利益與生命。

（5）加強(qiáng)對環(huán)境因素的考慮。在應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，設(shè)計人員還需要考慮到房屋建筑本身周邊環(huán)境極其對于房屋建筑造成的影響，例如，假設(shè)周邊都是高層建筑的話，在應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化的時候，就需要采取恰當(dāng)?shù)拇胧﹣肀Ｕ戏课萁ㄖ饩€與通風(fēng)效果；而對于一些經(jīng)常承受臺風(fēng)的地區(qū)，在設(shè)計過程中則需要對陽臺玻璃門進(jìn)行合理的考慮。

4 結(jié)語

綜上所述，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)價值十分顯著，會直接影響使用者的居住體驗(yàn)，同時也會對整個建筑行業(yè)發(fā)展造成影響。為此，在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，設(shè)計人員一定要意識到優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用的價值，分析其應(yīng)用影響因素與具體流程，做好各項(xiàng)細(xì)節(jié)控制與應(yīng)用，從而才能真正將優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用價值有效的發(fā)揮出來，最大程度提升房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量。