建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

勞葉華

（杭州匠芯建筑設(shè)計(jì)有限公司 浙江省杭州市 310000）

引言

在進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，安全性能和實(shí)用性能是建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。同時(shí)，在建筑越來越發(fā)達(dá)的今天，建筑結(jié)構(gòu)的美觀性、經(jīng)濟(jì)性以及便利性也成為了房屋建筑設(shè)計(jì)中的重要因素，要想可以使建筑物保質(zhì)保量的完成，就要做好結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作。在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，使建筑物滿足人們的要求。

1 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法淺析

1.1 概況分析

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化主要是指建筑各個(gè)構(gòu)件和各個(gè)環(huán)節(jié)之間相互配合，充分的發(fā)揮出建筑材料自身的特性，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)可以在確保建筑結(jié)構(gòu)安全的同時(shí)，不斷的提升建筑的美觀性以及經(jīng)濟(jì)性，提升建筑結(jié)構(gòu)鋼設(shè)計(jì)的水平，增加房屋建筑結(jié)構(gòu)的整體性能。

1.2 要點(diǎn)分析

（1）遵守建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化工作中，要注意對(duì)各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的遵守，目前很多的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范主要是適用于建筑工程，對(duì)房建工程并不是很適用，因此，在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化工作時(shí)，要根據(jù)建筑的實(shí)際情況，對(duì)具體的問題進(jìn)行分析，確保建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的全面性以及合理性，進(jìn)而提升建筑的質(zhì)量以及安全。

（2）協(xié)調(diào)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化是一項(xiàng)比較復(fù)雜的系統(tǒng)性工程，可以提升建筑結(jié)構(gòu)的美觀性、安全性以及合理性，因此，在進(jìn)行實(shí)際的工作中，要將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和優(yōu)化設(shè)計(jì)相結(jié)合，在確保房屋建筑質(zhì)量的前提下，增加建筑的適應(yīng)性，降低工程造價(jià)，實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性。

2 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化技術(shù)的作用

2.1 提升安全性

房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的核心就是提升建筑結(jié)構(gòu)的安全性能，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案中的缺陷，避免存在結(jié)構(gòu)受力不合理等情況，進(jìn)而提升建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。

2.2 完善功能性

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化可以提升建筑的功能性，使房屋建筑可以滿足人們的功能性需求，提升建筑設(shè)施的協(xié)調(diào)性、美觀性，創(chuàng)造安全舒適的生活環(huán)境。

2.3 提高經(jīng)濟(jì)性

房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以提升建筑的經(jīng)濟(jì)性能，在降低施工成本的同時(shí)確保施工單位的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)施工機(jī)械和建筑材料的潛力進(jìn)行挖掘，做到物盡其用。降低浪費(fèi)，提升企業(yè)利潤(rùn)。

3 設(shè)計(jì)優(yōu)化在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.1 房屋建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化

提升建筑結(jié)構(gòu)的安全性、舒適性以及實(shí)用性是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的最終目標(biāo)，對(duì)建筑內(nèi)部的優(yōu)化設(shè)計(jì)主要有以下幾個(gè)方面：

①在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之前，收集工程的各項(xiàng)數(shù)據(jù)和信息，將房屋價(jià)格參數(shù)、預(yù)期出現(xiàn)的損失參數(shù)等最為變量。在進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)中，對(duì)經(jīng)常會(huì)用到的參數(shù)進(jìn)行分析，并對(duì)其準(zhǔn)確性進(jìn)行判斷。②在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，要將尺寸、結(jié)構(gòu)、剛性、構(gòu)架等作為重要的優(yōu)化對(duì)象，對(duì)實(shí)際的工程情況進(jìn)行充分的考量，對(duì)施工的約束條件和衡量條件進(jìn)行分析，確保建筑施工的穩(wěn)定性，進(jìn)而提升房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全性以及耐久性。③在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，必須設(shè)計(jì)出合適的房屋建筑結(jié)構(gòu)模型，而在設(shè)計(jì)過程中，函數(shù)的建立是必不可少的，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)其中包含的函數(shù)進(jìn)行歸類以及分析，運(yùn)用正確的函數(shù)，確保建筑結(jié)構(gòu)模型的準(zhǔn)確性為模型的建立，進(jìn)行判斷，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化工作提供重要的參考。

3.2 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化

在對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是其中一項(xiàng)非常重要的內(nèi)容，鋼結(jié)構(gòu)是房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性的保證，在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，主要注意以下幾點(diǎn)：①隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中也出現(xiàn)了各種新技術(shù)，但是在引進(jìn)新技術(shù)的過程中，要注意和傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行比較，并分別總結(jié)兩者的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，從而保證在進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化時(shí)，具有針對(duì)性。②地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。在開展地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)以前，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)全面考察當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件，對(duì)地質(zhì)資料進(jìn)行深入的分析，如果有不利于施工建設(shè)的情況存在，那么需及時(shí)予以必要處理。在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)需要采取獨(dú)立基礎(chǔ)，也可以綜合運(yùn)用樁基、筏板、條形以及箱形等基礎(chǔ)。鄰近的兩個(gè)結(jié)構(gòu)單元也可以以具有差異性的樁基持力層或地基處理形式予以處理。如果建筑的設(shè)計(jì)等級(jí)為乙級(jí)或甲級(jí)，則應(yīng)當(dāng)根據(jù)地基變形展開設(shè)計(jì)。為了避免發(fā)生碰撞等不良情況，在布置基礎(chǔ)平面時(shí)，應(yīng)當(dāng)全面考慮廠房自身基礎(chǔ)之間的相互關(guān)系、平臺(tái)基礎(chǔ)、磨煤機(jī)基礎(chǔ)等問題，處理好相鄰關(guān)系。如需深埋處理，要對(duì)深度予以關(guān)注，盡量提升地基的牢固度。③鋼筋材料質(zhì)量的控制。在進(jìn)行房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，其主要是以鋼筋材料為主，要想確保建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，就要對(duì)鋼筋材料進(jìn)行全面的檢驗(yàn)，使其符合相關(guān)的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，只有符合標(biāo)準(zhǔn)的材料才進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，同時(shí)，在進(jìn)行鋼筋材料的放置中，也要設(shè)置詳細(xì)的標(biāo)準(zhǔn)，確保材料的質(zhì)量和安全，防治產(chǎn)生腐蝕以及生銹等情況，提升建筑工程的整體質(zhì)量和性能。④抗震設(shè)計(jì)。地震屬于不可抗的自然因素，一旦發(fā)生極有可能對(duì)房屋造成極大的損失，因此做好抗震設(shè)計(jì)是十分必要的。在設(shè)計(jì)過程中，工作人員可以利用反應(yīng)譜以及時(shí)程分析法等展開計(jì)算，然后依次為依據(jù)做好相應(yīng)處理。同時(shí)還要利用彈塑性變形驗(yàn)算等方式找到鋼結(jié)構(gòu)以及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的薄弱層，如梁柱等位置，做好相應(yīng)處理。⑤概念設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用。在對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，要注意充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，并將計(jì)算機(jī)技術(shù)和人工技術(shù)結(jié)合起來，從而提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的效果。比如在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算時(shí)，相關(guān)設(shè)計(jì)人員要根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行計(jì)算，當(dāng)時(shí)在具體操作中，還要參考相應(yīng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，因此也不能完全依賴計(jì)算機(jī)軟件的分析，這是由于計(jì)算機(jī)軟基雖然可以快速的計(jì)算出各類數(shù)據(jù)參數(shù)，但是卻沒有辦法根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際設(shè)計(jì)出符合需求的設(shè)計(jì)方案，這是就需要人工的介入，使得設(shè)計(jì)方案具有合理性，和項(xiàng)目實(shí)際情況相符。

4 結(jié)束語

目前，我國(guó)城市建設(shè)在不斷地發(fā)展，建筑工程也得到了飛速的發(fā)展，在提升建筑質(zhì)量的同時(shí)，人們對(duì)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(huán)境的舒適性能。因此，要做好建筑工程結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作，對(duì)建筑工程的經(jīng)濟(jì)型以及美觀性進(jìn)行充分的考慮，運(yùn)用建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化技術(shù)，確保建筑結(jié)構(gòu)的參數(shù)準(zhǔn)確性，做好地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，對(duì)鋼筋材料的質(zhì)量進(jìn)行控制，注重抗震設(shè)計(jì)和概念設(shè)計(jì)，提升建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，同時(shí)也為后期的施工提供了相對(duì)便利的條件。

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