房屋結構設計中建筑結構設計優化方法的應用探析

文/孫健 北屯市恒豐勘察設計開發有限責任公司 新疆北屯 836099

房屋結構設計不僅能夠為用戶提供更具空間性和舒適性的生活空間，同時還承擔了保障建筑整體穩定性的重任，因此加強房屋結構設計的科學性與合理性具有十分重要的意義。現階段，在科學技術的推動下，建筑結構設計優化方法更加科學與全面，為房屋結構設計質量和水平的提升提供堅實的保障。筆者結合自身工作研究，就房屋結構設計工作中優化方法的應用提出個人見解和建議，希望為相關領域從業者提供必要的參考和幫助。

1、結構優化設計的應用價值

1.1 強化建筑結構安全性

安全性是建筑工程建設的基本需求，只有安全穩定的建筑結構才能保障用戶居民的生命財產安全。房屋結構設計是一個不斷優化與完善的過程，借助科學合理的優化方法能夠進一步提升房屋結構設計的水平與質量，進而實現強化建筑結構安全性的目的，為房屋建筑用戶提供更加安全舒適的生活環境。

1.2 完善房屋建筑功能

房屋建筑施工的目的在于滿足人們使用需求，因此最大程度上發揮房屋建筑功能是結構設計工作的核心內容。借助建筑結構設計優化方法能夠發現房屋結構設計中存在的不足，并對其加以優化和完善。近年來，隨著人們生活水平的不斷提升，房屋建筑功能需求也在顯著增長，因此強化房屋建筑結構優化就顯得更為迫切。

1.3 降低房屋工程造價

從工程造價控制角度來看，建筑結構優化對于工程施工成本的降低同樣具有十分重要的意義。本質上講，房屋建筑設計類型直接決定了工程造價的高低，而建筑結構設計優化方法則能夠在保障工程建設質量的同時最大程度上降低工程施工成本投入，如此便實現了理想的成本造價控制。由此可見，建筑結構設計的優化還實現了房屋建筑經濟效益的提升。

2、房屋建筑結構設計中的關鍵問題分析

2.1 水平承載力問題

從專業角度來看，水平承載力是房屋建筑設計的核心所在，是確保房屋建筑安全穩定的重要支撐。良好的水平承載力基礎能夠在發生地震等地質災害時確保建筑結構穩定性，同時在長期使用過程中有效抵御外界作用力的侵蝕。水平承載力問題是房租建筑結構設計中關鍵問題之一，特別是如今高層、超高層建筑越來越多，水平承載力設計要求也越來越高，只有切實解決水平承載力問題才能確保房屋建筑結構的安全性與穩定性。

2.2 房屋結構變形問題

房屋建筑結構是一項整體性結構設計，任何一個部位或構件存在質量問題都將造成房屋結構整體穩定性的不足，進而引發房屋結構變形問題。建筑結構變形問題危害十分嚴重，如柱體所承受作用力超出自身承載力時，會引發房屋結構軸的變形，這種問題在高層、超高層房屋建筑結構設計中更為突出。從結果上看，房屋結構變形問題帶來的影響是連鎖性的，因此需要設計人員在進行房屋建筑結構設計時充分考量結構變形問題，為房屋建筑的安全穩定使用奠定堅實的基礎。

3、房屋建筑結構設計中優化方法的具體應用

3.1 優化房屋結構設計方法和流程

對于房屋建筑結構設計工作而言，只有科學的設計方法和流程才能實現更為理想的設計效果，為此設計方法和過程的優化是不可忽視的重要內容。房屋結構設計是一項綜合全面的工作內容，必須對各影響要素進行全面考量和排除。隨著現代設計水平的不斷提升，基于BIM技術的數字化建筑模型被廣泛應用到房屋結構設計工作中，并對房屋結構設計的方法和流程產生重要影響。相信在更為精確合理的設計方法和流程幫助下，房屋結構設計水平必將實現全面提升。

3.2 強化房屋結構設計中整體與局部聯系

眾所周知，房屋建筑結構是由許多構件共同組成的統一整體，整體與局部之間存在密切聯系。層次性與復雜性是現代建筑結構的重要特征，隨著房屋建筑功能的不斷增加，建筑結構構成也愈加復雜和多樣。為此，要想實現房屋建筑結構設計的合理優化，首先要從整體上對建筑結構進行全面綜合考量，確保房屋建筑結構設計符合設計標準和質量要求。其次，在滿足房屋建筑整體性需求后，還要對局部結構進行細化和完善，由此使整體結構設計更具科學性與合理性。

3.3 房屋建筑結構的地基基礎設計優化

地基基礎是房屋建筑的重要組成部分，同時也是保障房屋建筑耐久性和安全性的關鍵所在。良好的地基基礎設計對于房屋建筑結構穩定性的作用不言而喻，為此相關設計人員要對房屋建筑結構的地基基礎設計給予充分重視。一般情況下，房屋建筑用途、結構類型及施工現場地質環境都是影響地基基礎結構設計的重要影響因素，因此相關設計工作必須結合上述方面加以優化和完善，使地基基礎結構具有更強的承載力，為房屋建筑的安全性與穩定性奠定堅實的基礎。

3.4 房屋建筑主體上部結構的科學性優化

建筑主體上部結構與房屋功能價值的實現具有密切聯系，只有提高主體上部結構設計的科學性才能滿足房屋建筑用戶的基本需求。房屋建筑主體上部結構的優化，主要體現在剪力墻合理布置上，通過剪力墻質量提升提高房屋建筑結構整體的強度。這里要求設計人員在進行建筑主體上部結構設計時，首先要合理設置剪力墻數量，在保障高抗剪能力基礎上盡量減少墻體數量。其次，確保每一剪力墻質量的統一性，如此才能保障整體結構的重心，提高建筑結構應對自然災害的能力。

結論：

綜上所述，房屋結構設計的優化對于房屋建筑質量有著重要影響，是提高房屋建筑安全性與舒適性的重要保障。為此，相關設計人員要對結構設計優化給予高度重視和關注，并采取科學合理的優化方法實現設計水平的提升，由此為房屋建筑建設質量及社會經濟效益的提升奠定堅實的基礎。