探討房屋建筑結構設計的優化技術

葉健托

摘要： 目前，我國的建筑行業不斷地發展，人們越來越關注房屋建筑結構設計。進行房屋結構設計中，作為設計人員不僅要了解房屋的建筑情況，同時要應用優化技術提升房屋結構的穩定性和安全性。本文將分析在房屋結構設計中應用設計優化的措施，提升房屋建筑的整體質量。

關鍵詞： 優化技術;房屋建筑;結構設計

【中圖分類號】TU761【文獻標識碼】A【文章編號】1674-3733（2020）12-0041-02

引言：現階段，隨著我國城市進程的腳步加快，建筑的規模和數量有所擴大，人們對于居住環境也提出了較高的要求和標準，房屋建筑工程不僅兼具功能性，安全性，同時還應該具備美觀和耐久性。為此，對于房屋建筑建筑結構優化就是一項必要的工作，進行設計和優化中，要將設計優化作為重點內容，尤其是要符合經濟性。

1房屋建筑結構設計中優化技術

房屋建筑結構設計過程中應用優化技術，需要相關的工作人員要掌握優化技術的各項內容。進行房屋建筑結構設計中，工作人員會面臨各種存在的問題，例如，建筑材料，施工成本，設備等各個問題。為此，對于房屋建筑設計中，在資金上就需要優化。其中房屋建筑結構設計中優化包含了兩個內容。第一，優化房屋建筑的整體設計;第二，優化房屋建筑的局部設計。在房屋建筑的局部優化中，要針對局部的主體結構，下部的基礎位置開展優化設計等。

2房屋建筑結構設計優化的原則和存在的問題

2.1房屋建筑結構設計優化技術原則

從目前的分析現狀，可以看出進行房屋建筑結構設計工作中，要合理地應用優化技術，不僅可以確保施工質量的同時，提高施工效率，為此，在日后的施工中，首先要將房屋建筑結構設計體系進行完善，要科學、合理地應用優化技術，以下是需要堅持的原則。第一，技術的操作要優化，需要確保可靠性。優化房屋建筑結構設計，作用就是將存在的問題進行處理和解決，日后遇到的問題可以有預防措施。要將優化技術全部落實到位，要從多角度和多渠道進行分析，要分階段地實現目標。第二，優化技術過程中，要堅持長遠的發展目標。要符合國家的節能、環保、綠色理念，與此同時，房屋建筑的功能性需要得到保障，還要具有美觀性。第三，設計人員要在結構設計中融入創新思想，要結合設計技術的各項標準，創新建筑結構設計方案，提升建筑結構設計的水平，確保施工質量。

2.2房屋建筑結構技術優化存在的問題

目前，傳統的建筑結構設計中有很多問題存在，通常是按照設計要求開展設計，然后指定出施工方案，設計人員結合自身經驗完成施工，其中房屋的建筑穩定性要符合規定，尺寸和大小要按照標準。設計中要制定出參數，設計人員要按照施工方案進行適當地調整。傳統的建筑結構設計過程中，都是設計人員通過自身的經驗進行設計，然后將建筑結構的剛度，承載力等參數計算，但是往往計算的結構不夠精準，導致了設計數據不正確，無法確保建筑的穩定和安全性。

目前，我國的南方農村建筑物基本都是鋼筋混凝土結構，很少應用到磚混結構。南方農村大部分的建筑物也尚未設置節能措施，造成了能量的浪費，設備在應用上效率很低。與此同時，南方農村的建筑沒有整體規劃性，建筑物的布局缺乏分析，很多的建筑在布局和外形上比較簡單，缺乏了地域的色彩，同時沒有節能系統。開展結構設計優化之前，需要做好充足的準備，要按照房屋建筑的地質以及環境因素影響，制定出合理地施工方案。結構細節的不同，在設計中都要尤為重視，開展子結構設計之前，要將各種因素全部考慮和分析，才能制定出合理地方案，工作流程才能簡化，工作難度也會大大降低。

3在房屋建筑結構設計中的應用優化技術的分析

3.1加強設計前的分析工作

進行房屋建筑結構設計之前，設計人員要設計出好幾套設計方案。設計方案的不同，房屋建筑結構設計就會存在差異，應用哪種設計方案，要按照施工現場的實際情況進行分析選擇最佳的施工方案。設計前的分析工作包含很多內容，其中有建筑的材料，施工設備，設計的參數等等。房屋建筑結構設計中需要分析和驗算大量的數據，往往采用人工的方式進行計算會有很大的漏洞和誤差存在，如果利用計算機也較為片面。往往經驗豐富的設計人員設計的房屋建筑結構施工方案具有科學、合理性，還符合施工的各項規定和標準，還有提高設計人員的專業能力和綜合素養，更好地完成優化設計工作。

3.2應用計算機優化技術

要想解決房屋結構的復雜性，就要發揮出計算機信息技術的作用和價值，要簡化優化的過程。例如，在模型的情況下，就要利用GAMS軟件，可以將設計的優化效率大大提升。GAMES 技術的應用，主要是對于建模線性，非線性以及整數等方面可以實現優化。進行系統處理建模過程中，要利用簡便的方式，將用戶的公式更改，然后進行轉換，就能將線性向著非線性進行轉化。另外，應用GAMES進行信息數據處理中，數據可以完成列表和表格的一次性輸入，利用代數聲明針對模型開展有效地描述。另外，GAMES的應用，可以影響建模歸納、設計方案等方面，要利用數據處理，協調人力、物力等，讓資源實現科學、合理地配置，確保成本有效地管控。

3.3重視設計中的復雜問題

進行優化設計房屋建筑過程中，其中會遇到很多問題存在，會給設計人員的設計工作增加很大的難度。為此，作為設計人員就要對于設計中復雜問題加以重視。與此同時，要確保房屋的形體，結構以及剛度都要符合施工規定，達到平衡，要按照抗震結構中的關鍵控制點完成優化。另外，防震的方案設計主要是以多道設防作為主要方法，其中可以抵抗地震，房屋建筑可以將地震帶來的能量進行抵消。除此之外，構件的剛度要確保其強度，也可以將房屋建筑抵抗地震能力的大大提升。

3.4房屋建筑鋼結構設計優化

第1，進行房屋建筑鋼結構設計優化中，要利用先進的技術，和傳統的設計技術進行比較，需要將兩者的缺點和優勢開展總結，確保設計優化的有效性，同時防止設計中出現誤

差。第二，要檢查和檢驗鋼筋材料，確保檢驗的標準能夠符合施工的規定，才能進入到施工現場。第三，要按照房屋建筑工程的日后使用年限以及具體情況，規劃各個結構，同時要深化各個結構，將結構的承載能力大大提升，另外，進行設計優化中，要采用現澆的方法，確保結構整體受力，讓房屋建筑鋼結構設計優化達到預期的效果和目標。要利用分矩形板塊進行現澆板的設計，不僅可以確保現澆板的受力均勻，同時還能防止拐角發生裂縫等問題。

3.5應用BIM技術

應用BIM技術中，其中最大的優勢就是可以具備虛擬化，數據、資料和信息可以通過BIM技術實現有效地傳輸和分析，提升和改進的方向進行了明確和細化，設計人員可以掌握需要防護的內容。另外，應用BIM技術，可以有效地了解到房屋建筑結構設計使用年限。現階段，進行房屋建筑設計過程中，需要提升建筑物的使用壽命，如果建筑物的使用年限有所縮短，就導致了資源出現了大量的浪費問題。

3.6電氣結構需要進行優化

優化電氣結構，需要施工人員和設計人員加以重視，主要是因為電氣往往具有危險性，如進行電氣結構優化過程中發生問題，不僅會影響建筑的質量，同時也會影響到施工人員的人身安全，電氣結構優化如果尚未符合一定的規定和標準，就會發生電氣管道滲漏，會給日后的居住人員帶來安全問題。為此，進行優化電氣結構中，安裝質量好的電氣管線。若安裝中有問題，作為施工人員就要針對墻體展開設計，確保墻面和梁體形成一致。另外，設計人員和施工人員要分析到電氣結構的安全性，對于電氣結構的設計優化方案需要完善，利用科學、有效地的措施，將電氣結構進行優化，大大提升優化的整體效率，確保施工的質量，給日后使用提供安全保障。

應用優化技術在房屋建筑結構優化中，建筑單位要針對設計人員開展定期的指導和培訓，要提升設計人員的專業技能，設計人員在優化設計中才能堅持各項原則開展結構設計工作，確保建筑的功能性和實用性。另外，設計人員要確保施工方案的可行性，要做好資源的合理配置，要讓結構設計增加安全和經濟性，才能有良好的效果。

結語：綜上所述，現階段，我國房屋建筑施工企業對于優化技術還尚未有充足的了解，要想解決這些問題，作為施工企業和工作人員就要關注結構設計優化工作，在實踐中要提升優化技術水平，確保施工的成本，提升施工的質量和使用年限，在房屋建筑中發揮出優化技術的作用。

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