強化基礎選型優化房屋建筑結構設計的方法探討

張 帆

（寧夏現代建筑設計院（有限公司），寧夏 銀川 750000）

1 房屋建筑結構優化設計原則

1.1 安全性設計原則

嚴格遵循安全設計原則進行房屋建筑結構優化設計，不僅僅可以有效降低房建工程施工需要花費的資金成本，還能夠使房建工程的安全性得到有效提高，杜絕安全隱患，為人們的生命財產安全提供更為強有力的保障。

1.2 功能性設計原則

通過科學合理的優化設計可以將房屋建筑結構的各項功能都更大程度的展現出來，為人們提供功能更為全面的工作生活空間。同時，隨著時代的快速發展，人們對房屋建筑的功能性要求也出現了極大程度的提高，只有嚴格按照功能性設計原則展開工作才可以有效提升用戶的滿意度。

1.3 經濟性設計原則

隨著建筑規模的提升，所投入的資金量也越來越大，各種材料的使用量也隨之出現了顯著提高。要想更好的節約施工成本，設計人員必須嚴格按照經濟性原則展開設計工作，選擇性價比更為優秀的材料，這樣才可以幫助施工企業獲得更多的經濟效益。

2 常見房屋建筑結構優化技術

2.1 整體優化與局部優化

房屋建筑結構設計是一個復雜的過程，具有明顯的復雜性和層次性，尤其是現代化高層建筑物以及復雜建筑物，建筑結構具有更加獨特的層次性。總體上，建筑結構的層次性主要包括設計體系和結構體系兩部分，前者主要體現在采用什么樣的建筑風格、建筑方式等方面，后者主要體現在不同風格系統下的建筑結構方面。因此，對于建筑物層次性方面的優化主要指的是設計過程中對建筑整體結構下屬系統進行優化，使得最終建筑結構更加合理。對于不同系統的設計進行局部優化，不僅減少了大量的工作量，提高建筑物的安全性能，還能使得局部設計更加美觀、更加貼合整體設計。因此，在房屋建筑結構設計過程中，一般采用整體優化和局部優化相結合的方式進行。

2.2 樁基優化

樁基是房屋建筑物的基礎，是建筑物主要的受力載體之一，對建筑物的安全性能至關重要。在房屋建筑結構優化過程中常用的方法是預制樁。與灌注樁相比而言，預制樁的質量更加容易控制，能夠獲得穩定的預制樁產品，預制樁的施工流程也較灌注樁的施工流程簡單，更容易獲得性能穩定的樁基；預制樁的施工周期遠小于灌注樁的施工周期，有效的縮短了房屋建筑周期，提高了生產效率。因此，在房屋結構優化過程中要確保預制樁施工符合沉降標準，可以顯著的提高樁基安全性能。

2.3 房屋建筑上部結構優化

隨著城市現代化建設進程的不斷加快，城市可供建設用地的面積越來越少，導致城市高層建筑物越來越多。建筑物層數越多，對地基承載力要求越高，可能有誘發的地基不均勻沉降問題更加突出。因此對房屋建筑上部結構的優化顯得尤為重要。在房屋建筑上部結構的優化過程中常表現為剪力墻的優化過程，應注意以下幾個方面內容：①在優化過程中要確保剪力墻質量的均勻程度，若優化不合理導致剪力墻質量不均勻，就會使得剪力墻不同位置的受力狀況存在明顯差異，在施工過程中可能導致局部剪力墻受力過大而破裂；②確保樓層平面剛度中心和結構重心重合，若二者重合，則導致受力重心發生偏移，進而使得承重墻的受力不平衡，不僅容易造成不均勻沉降等問題，還容易造成承重墻局部受力過大引起承重墻局部破裂等現象；③盡可能的消減外載荷的扭轉作用，在房屋建筑上部結構中不可避免的存在外載荷的影響，若外載荷量過大，則產生的扭轉作用更加強烈，容易影響或改變整體受力狀況。

3 房屋建筑結構設計優化的關鍵點

3.1 設計理念優化

房屋建筑結構設計中，結構設計優化的應用，關鍵在于設計理念的優化。結構設計優化的時候，應考慮其會給房屋建筑帶來的影響，對原有設計進行優化、補充，對原有設計理念進行優化與完善。房屋建筑結構優化設計中，應對建筑物的可靠性進行重點考慮，為了實現建筑物可靠性的提高而開展優化設計，會導致工作量大量提升。為了確保工作效率，可采取拉氏乘子方法，對部分數據進行重新轉化，將會給結構設計帶來干擾的約束性因素，轉變為非約束性因素。同時，房屋建筑結構優化設計中，可能需要對房屋建筑結構受力情況進行重新分析，設計師應圍繞著房屋建筑的安全及質量，對其受力情況進行分析，科學調整各項參數。

3.2 選擇最優方法

房屋建筑結構設計中，應用結構設計優化的時候，找到房屋建筑結構設計的最優方法，是一項重要的工作，只有找到最優設計方案，才能確保房屋建筑結構設計質量，為施工提供有效參考，并保障房屋建筑的使用功能、安全性及美觀性。對房屋建筑結構進行優化設計的時候，往往會涉及到諸多數據及條件，在設計中要對這些數據進行計算，從而找到最優解，并采取科學合理的設計，來實現房屋建筑各項性能的提升。實際開展優化設計的時候，設計師應以設計理念為根據，選擇最佳計算方法，去除部分附加條件，從而便捷、快速地獲取計算結果，完成數據收集、數據計算工作，提高工作效率。

4 結語

綜上所述，在房屋建筑結構設計中，為促進結構設計水平的提升，我們必須切實加強基礎選型工作的開展，并在基礎選型中，切實加強對現場實際情況的調研，針對性的進行基礎類型的選擇，并強化對其的設計和優化，才能提高房屋建筑工程的結構設計質量。