建筑結構設計優化措施探究

張偉

摘要：近年來，建筑工程數量越來越多，規模越來越大，人們對建筑質量也提出了更高要求。建筑結構設計的主要目的是提高建筑耐久性、安全性，在滿足其功能要求的基礎上，盡可能減少成本投入。在規定要求下，通過準確計算、科學論證，將材料性能、構造優勢充分發揮出來，以此保證建筑結構安全，最大化節約施工成本，這就是建筑結構設計的優化。建筑結構設計優化能夠取得良好的經濟效益，已經成為建筑設計市場發展的主要趨勢。文章主要分析優化建筑結構設計的具體措施，希望能為建筑結構設計行業提供參考。

關鍵詞：建筑結構設計;優化措施

隨著建筑業的快速發展，建筑結構和建筑設計都趨向于多元化的發展，建筑設計決定著建筑的整體美觀性，建筑結構決定著建筑的整體安全性，性能使用完善性和舒適性。它們存在制約與被制約的關系，也正是這種關系使得建筑結構的設計經常出現各類問題，建筑結構設計隨著技術的發展在不斷革新，結構正趨向于復雜化，在這種背景下，建筑結構設計面臨嚴峻的挑戰，需要在高度、剛度、設計要點等細節方面進行科學合理化的把控，保證搭建起優化的高層建筑結構。為了設計出高質量、高水平的建筑結構，需要我們針對具體情況進行分析，給出相應的優化措施。

一、建筑結構設計優化的作用

在進行建筑結構設計的過程中，我們首先需要考慮的是設計出來的建筑結構如何滿足安全使用效益的長遠性，當這個問題得到很好的解決時，再思考如何提高建筑結構設計的合理性和經濟性，盡可能的優化建筑結構設計的合理性和經濟性。目前所常用的建筑結構設計方法能夠在建筑結構設計中取得一定的成效，可以有效的降低建筑工程施工成本，大約可以降低10%～35%的效果。此外對建筑結構設計進行優化，能夠將建筑材料的利用率和有效率提升到最大程度，能夠保證建筑的各個使用空間與建筑結構達到相互協調的效率，同時也能夠滿足國家設計的標準和國家建筑物質量安全管理規定的要求。通過對建筑結構進行優化設計，可以完善原來設計的建筑物結構。因此建筑結構設計優化對建筑結構設計有著十分重要的作用。[1]

二、建筑結構設計優化措施

（一）對建筑結構設計圖紙進行合理地修繕

建筑結構圖紙是對施工方的指導，是建筑建造的關鍵性載體，圖紙中出現的任何一些微小的失誤或小缺陷，都必然會在日后相關建筑施工中成倍暴露出來，甚至在嚴重的時候出現不可逆的狀況，既耗費了時間和金錢，效果又大打折扣。因此在圖紙設計時，相關工作人員必須遵守相關的規范標準，精益求精，認真對待小細節，切不可為了方便審視，忽略一些關鍵信息，特別對一些現代專業化建筑結構設計主體，要對于一些重點部分進行結構設計的控制，在對于一些像建筑結構抗震和抗裂等級、施工所需沿用的原材料、墻梁柱標號等細枝末節部分一定要充分考慮，在圖紙上標出。作為專業的結構設計人員，對于結構設計要做到細致化，加強對圖紙的審核，及時對結構中的問題進行總結，反思，反饋，加強對圖紙的審核工作，做好施工方的對接工作，對圖紙出現的缺陷及時進行修改，保證圖紙的科學性。

（二）有效利用現代化的計算機技術

隨著科學技術水平的大幅度提升，計算機技術在多個行業領域得到廣泛應用，改變了傳統工作模式，有利于提升人們的工作效率，降低了人工工作強度，有利于將復雜、繁瑣的工作任務簡單化，在促進經濟發展上發揮積極作用。為此，在建筑結構設計中，設計人員要科學利用現代化的計算機技術，有利于實現優化技術的科學運用。計算機技術具有計算效率高、科學分析復雜繁瑣的數據信息，有利于降低設計人員計算相關數據的難度，為制定科學適宜的設計方案提供可行性建議，并在計算機技術的輔助下，利用相關數據構建相應的模型，從而直觀分析建筑結構是否合理。計算機軟件在全面精準的分析各方數據之后，能夠得到精準全面的分析結構。設計人員及造價人員能夠以此為基礎，深入理解優化技術的價值。[2]

（三）節能結構設計優化

節能結構設計的優化必須以綠色建筑思維理念為前提和基礎，設計人員要正確運用結構設計方法。具體方法包括：第一，要結合項目所處的地理位置、氣候條件和所在地城市規劃的具體情況，有的放矢地選擇建筑的朝向，這么做不僅可使住戶有好的采光照射，也為室內通風營造了溫暖溫馨的良好環境，可謂是一舉多得;第二，要統籌兼顧，不能只顧建筑的美觀而不考慮座向風向，只要設計科學合理，則會有效降低室內熱量損耗，實現高效節能的最佳效果;第三，要采取優化措施，完善房屋建筑的維護工作。對屋頂、門和窗戶等要提高設計標準。在面對陽光一側，窗面積可適當擴大，有條件的也可增加窗戶數量，這種設計方式會提升室內的采光度。在背光一側，可適當減少窗的面積或數量，避免熱量過多散失，以利節能。

（四）增強結構設計人員的積極性

在建筑結構設計環節，設計人員科學利用計算機技術，有利于提升結構設計的適宜性和實用性，但若過度依賴計算機技術，會給建筑結構設計造成一定負面影響。計算機軟件能夠依據輸入的指令，完成數據運算和分析工作，但未能對各方數據進行全面分析和研究，當出現特殊情況時，往往不能有效處理，沒有良好的應急處理能力。為此，在建筑結構設計環節，設計人員要正確認識優化技術的重要性，專注到優化技術研發之中，將優化技術科學應用到建筑結構設計之中。設計人員在制定結構設計方案時，針對尚存疑慮的要素，要基于多角度對建筑整體結構和子結構進行全面分析，細致核對設計參數，找出設計環節存在的缺陷，從而確保建筑結構設計方案的適宜性，并對建筑結構的抗壓性及穩定性進行綜合分析，以此為基礎應用優化技術及方案調整。[3]

三、結語：

對建筑結構設計進行優化，一方面可以增強了建筑物的安全性能、實用性能，以及滿足功能多樣化的需求，另一方面可以提升建筑物本身的美觀效果。因此設計工作者在進行建筑結構設計時，要對相關的環節進行優化，挑選合適的結構設計方案，以實現減少工程預算的成本，實現最大化的經濟效益。

參考文獻：

[1]姜方紅.建筑結構設計中的優化策略[J].智能城市，2018，4（06）：23-24.

[2]楊永剛.建筑設計優化標準措施分析[J].建設科技，2018（02）：78-79.

[3]李磊.房屋建筑結構設計的優化措施分析[J].江西建材，2017（18）：40+44.

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