建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的應用

馬寅杰

寧夏工業設計院有限責任公司 寧夏 銀川 750000

隨著我國社會逐漸進入現代化發展階段，社會各行各業均取得了較快的發展以及矚目的成績。而建筑領域作為我國經濟發展的支柱型產業，同時也是促進各行業發展的基礎型產業，只有建筑工程的支持，各個行業才能有發展的空間和平臺。因此，隨著經濟發展速度加快，各行業的發展規模不斷擴大，建筑工程數量和規模也要有所改進，有所提升，建筑工程質量也要有更高的保證。建筑結構設計優化方法的使用，在建筑工程領域產生了重要作用，為保障建筑質量，該方法需要不斷進行推廣，在使用時也要更加科學合理。

1 建筑結構優化設計概述

現如今，隨著各行業的生產規模的不斷擴大，其對于建筑的各項要求也逐漸增多，對于建筑功能的需求也有所增加。房屋結構優化設計有利于工程后期建設的順利開展以及對建筑結構質量的有效提高，因此，在建筑工程結構設計過程中，應當根據實際情況對結構設計優化方案進行不斷調整，最大程度的發揮優化設計方法的作用和實際應用價值，通過降低房屋的成本，提高房屋的安全可靠性、實用性、美觀度和舒適性來獲取消費者的青睞。

1.1建筑結構優化設計分析

建筑結構優化設計方法是指對建筑結構、建筑內部進行優化的若干種辦法。由于現代建筑不再只是為用戶提供居住場所為主要目的，而是傾向于用途多元化發展，能夠為用戶提供的不只是一處住所，更是娛樂場所、放松場所、工作場所。這就對房屋的建筑結構的要求和建筑內部空間的劃分提出了更多要求，此時，對于房屋建筑結構進行優化設計以提高房屋的內部美觀度、舒適度，實現更多功能的應用便成為可能。

1.2建筑結構優化設計目標

房屋建筑結構優化設計具有如下幾點目標：安全性、可用性及環保性。安全性是指，優化房屋設計并非單純指代對房屋結構進行簡化，對建筑材料進行輕巧化，簡約化以降低建筑材料和建筑施工成本。在優化結構的同時，更應該考慮到強化房屋結構質量和穩定性，在進行房屋結構優化設計時，要建立在房屋安全性的基礎上進行的。如果設計人員忽略了房屋安全這一基本性質，那么由于房屋整體結構簡化導致的各項安全風險，會對消費者的生命財產安全造成損害，因而安全性必須要在優化設計的考慮范疇之內；可用性，也叫實用性，指房屋各項結構之間的搭配能否給與消費者足夠的空間來進行生產生活等各項基本活動，同時，還要考慮到客戶的另類需求，在選擇優化方案時，要在滿足客戶要求的前提下盡量壓縮成本，將結構設計達到最簡形式；環保性，一般情況下，房屋施工會對周圍的環境造成一定的影響，如造成的噪音會給周圍居民帶來不便，產生的建筑垃圾會給周圍環境和垃圾整合回收造成負擔，因而，為了從根源上減少施工垃圾廢料的產生，盡量使用環保材料和輕型材料，安裝過程盡量簡單，以粘粘代替打孔鉆眼兒，通過優化安裝過程，能夠顯著降低施工隊周圍環境造成的影響。

1.3建筑結構優化設計意義及實際價值

完善的房屋建筑結構設計優化方案能夠增強房屋建筑設計的實用性與美觀程度，同時能夠幫助用戶盡可能的降低成本，降低建筑結構對周圍環境造成的污染。總的來說，先進的建筑結構設計方案能夠起到多方面作用，具有廣泛的實際應用價值：一方面，先進的建筑結構優化方案能夠有效降低建筑成本，省去了大部分不必要的開銷，另一方面，優化方案提高了工程的收益，從美觀度、實用性方面進行綜合優化，對用戶的體驗程度進行綜合提升，同時也降低了對周圍環境做造成的污染，減小了環境壓力。因此，房屋建筑結構優化設計方案對于房屋建筑綜合影響較為明顯，對于房屋建筑施工及產生的利益均具有積極影響。

2 建筑優化設計特點分析

建筑設計優化技術具有系統性和復雜性、協作性的特點，在復雜工程優化過程中，由于要滿足建筑結構與建筑內部功能的搭配，從而建立其建筑整體和諧關系，有效降低建筑綜合投入，如成本、建設時間、人力物力資源等，還要同時兼顧建筑結構的美觀性和實用性，經濟性，就需要施工團隊與優化設計團隊進行積極的配合和及時溝通交流，而期間構成的關系是十分復雜的，需要具有十分明晰的調理，還要有各方的專業能力作為基礎；協作性指參與結構優化設計的各方要進行積極配合，統一解決問題達成共識，在進行商討過程中，要確立一致目標，如以成本為主、以美觀度或實用性為主或以商業盈利為主等；系統性指代設計過程要系統化，各方要分工明確，責任要落實清楚，方便各方進行問題解決。

3 建筑結構優化設計方法在房屋建筑結構當中的實際應用

3.1 優化完善設計模型

隨著電子信息技術的發展，現代化的設計技術逐漸應用于建筑方案中。設計人員要通過多種先進的電子技術與計算機技術來進行結構設計，以加強設計方案與構造之間的聯結性，同時，通過用計算機對整體結構進行描繪，能夠向消費者或是施工方直觀的展現房屋結構信息，并能對局部進行放大來凸顯細節問題。設計模型的過程中設計人員要具有極高的專業能力，并具有實際工作經驗，能夠對復雜情況做出及時調整；另外設計人員要注意在設計過程中結合實際情況做出分析，同時要考慮到眾多因素，例如鋼筋等建材的尺寸對建筑整體的影響，材料的質量和性能所決定的結構狀態，還要注意一些約束條件，要在設計模型的過程中對問題進行綜合全面的考慮，才能實現優化設計的最終目的。

3.2 優化設計方案及流程

優化設計方案與流程對于建筑設計整體結構優化具有十分重要的意義和目的，因此，在進行房屋結構設計優化工作時，要講求一定的方法，還要按照一定的步驟來進行。房屋建筑優化方案分為整體優化與局部優化兩種。由于房屋建筑結構層次的不同與復雜性，在設計過程中，房屋整體所涉及到的內容眾多，設計人員要在設計的過程中，分別采取整體與分離的方式，對建筑進行部分拆解以更加全面的進行分析，另外，對于方案中的施工流程進行優化，主要指的是解決方案流程中的不合理性，優化流程中的前后搭配，減少施工過程當中的矛盾，讓流程更簡化，讓過程更簡單。

3.3 優化建筑結構及保護措施以延長使用壽命

對建筑結構進行優化，主要是指優化建筑結構當中的材料搭配，提高對建筑主體結構的保護，對其加以保護措施以增強建筑的穩固性，通過對建筑整體的維護保養來增長建筑的使用年限等。對建筑結構進行優化，首先要保證建材搭配的合理性，建材通過合理搭配使用才能加強結構的穩固性，增加建筑的承載能力；此外，建筑公司要吸取新技術，對優化方法進行創新以提高施工效率，讓建筑結構和功能趨于完善。

3.4優化時需要考慮各方面因素

在使用房屋建筑結構設計優化方法的過程中，要著重注意以下幾點內容：首先，在使用該方法是要高度重視該方法的適用性。建筑結構是房屋的骨架，在房屋建筑工程中承擔著至關重要的作用，因此在進行房屋結構優化過程中，要選擇更加科學完善的結構優化方法，進而保證該方法能夠有效發揮相關作用；同時，設計人員在進行方法的選擇時，要結合實際情況，以項目基礎建設為主要考慮的角度和切入點，綜合考慮工程施工場所地形地質，結構及周圍環境等，保證施工方的專業水平，以發揮建筑結構設計優化方法的相關作用。另外，在進行方法選擇時要做好利益協調工作，要切實落實相關人員和各方責任，嚴把建筑工程質量關口。建筑結構涉及到的因素眾多，同時也是建筑中須要著重考慮的一個方面。為此，在建筑結構框架優化過程中，要及時與多方進行廣泛的交流與協調，要搭建起多方交流平臺；建筑優化方法的實施需要多方協同配合完成，要及時落實相關責任人的責任，建立起一套完整的質量監督機制，保證其能夠被嚴格執行。

4 結語

總的來說，目前我國建筑行業發展趨勢總體較好，正向多元化方向發展。就實際情況來說，建筑行業工作人員正在嘗試靈活運用多種建筑結構優化手段來對現有建筑結構進行適度優化，對在建建筑結構強度和質量進行進一步升級。在該領域的未來發展過程中，作為相關行業領域內的工作人員，應當始終堅持把控建筑質量，以滿足用戶各種要求和相關功能優化完善為最終目標，加快房屋建筑結構的提升，保障房屋結構質量能夠達到最優安全性，美觀性及舒適性。