房屋建筑結構設計優化方法及應用探析

朱峰

摘要：近年來，隨著人們生活水平、經濟條件的不斷提升，人們對建筑結構及住房條件的要求也從傳統注重實用性上升至對建筑物穩定性、安全性、美觀度等方面的要求。而通過優化房屋建筑結構的設計，能夠顯著提升房屋建筑設計的質量和水準，進而滿足人們對房屋建筑外觀和功能等方面的需求，減少建筑建造的成本，提升建筑企業、業主的經濟效益。

關鍵詞：建筑結構設計;優化方法;房屋結構設計

引言

我國改革開放之后，我國經濟水平顯著提升，人們對于自身的生活質量要求更高，房屋作為人們日常生活的一個重要場所，受到廣大人民群眾的關注。現階段，城市人口數量的增多，但是土地較為稀少，合理利用土地已經成了地產開發商重點關注的問題。在城市內部大量開發高層建筑，可以拓展城市的上層空間，而且還能夠為居民帶來更多的居住空間。但是國內的房屋建設技術與發達國家還有一定的距離，如何縮短與發達國家的差距，這就需要現在的房屋建筑設計師強化對建筑結構內部空間的優化設計。

1優化房屋建筑結構設計方法的基本原則

1.1堅持經濟性原則

由于房屋建筑設計所涉及的內容有很多，開展設計工作、施工建設都需要用到大量的施工建設材料和相關工藝技術。只有優化建筑結構設計方法，才能夠有效的節省房屋建筑建設成本。人們物質生活水平的提升，房屋建筑建設施工的成本也在不斷的增加。在開展結構設計工作時，設計人員需要充分的討論成本問題，有效控制成本，在保證項目建設的質量和安全性的前提下，做好對資金支出問題的有效控制，提升預算規劃的科學性和有效性，才能夠更好的推動房屋建筑工程項目有序、平穩、高效進行。

1.2堅持功能性原則

房屋建筑既要滿足用戶的居住需要，還要具備其他多項功能。隨著人們物質文化水平的有效提升，人們對住宅的要求也越來越高。因此，房屋建筑結構設計需要堅持功能性的原則，切實為用戶創造更良好的居住體驗。

1.3堅持安全性原則

安全性是房屋建筑結構設計需要堅持的最基本、最首要的原則。房屋建筑的安全性直接影響人們的人身安全和財產安全。在房屋建筑結構設計工作中，設計人員需要把安全性原則作為基礎性原則，綜合考慮各方面因素，排查房屋施工建設的安全隱患問題。要落實好安全管理工作，加強安全教育宣傳力度。

2房屋建筑結構設計優化方法及應用要點

2.1整體結構的設計優化方法

建筑整體結構設計優化方法的科學性是最基本的前提條件，具體從以下方面著手：（1）統籌分析建筑結構的各項因素、資源，以此來保證建筑結構設計優化方法滿足設計、施工的要求和條件;（2）建筑原材料質量要從源頭控制，保證所有進入施工現場的零部件、建筑材料質量，進而保證各類材料能夠發揮其功能，避免材料浪費;（3）建筑結構外部因素必須納入考慮的范疇內，盡可能減少人力、物力等因素影響到建筑整體結構設計的優化;（4）簡化內部結構，高層建筑房屋的內部結構十分繁瑣，且承載的能力較低，一旦出現計算失誤，不僅會增加施工成本，而且還會留下安全隱患，最終影響工程的整體質量。因此，整體設計過程中，必須精簡內部結構，最終實現整體設計的優化。

2.2地基基礎的優化設計

地基基礎在當前房屋建設中也起著比較重要的作用，地基設計對于房屋內部的功能和形態影響都較大，不同類型的建筑物形態及不同功能的建筑物對地基的要求標準也有很大的差異。地基是否牢固會影響到建筑物內部整體的安全性，因此在地基的設計上，按照相應的標準和操作來執行，在構造設計期間，還要進行全方位的管控，在樁基項目施工時，要確定相應的參數，掌握好樁基的直徑和高度，這樣才能夠進一步實現地基基礎工作方案的不斷優化，因此建設公司還要加強對地基建設的資金、技術的投入。

2.3合理解決房屋建筑結構設計的復雜性問題

房屋建筑結構設計中會出現各類型的問題，在設計建筑結構時，要保證建筑物內部的安全性達標，還要進一步增強結構體的穩定性。國內一些地區處在地震帶上，要增強建筑的防震性，在地震發生頻次比較高的區域，要進一步提高建筑物的抗震性能，要對建筑物內部的建設材料進行合理選擇。選擇合適的建材，提高建筑物內部的抗震能力，增強建筑的耐久性，設計建筑物的各方面指標。恰當的工程建造方案會降低建筑施工的成本，以最大化減少這些問題的發生概率，實現房屋建筑的優化設計，進一步推動建筑行業的穩健發展。

2.4重視概念設計的優化技術研究分析

概念設計是在當前方案優化設計的基礎上提出來的，在方案設計之前還要確認好建筑物未來的發展定位，開展概念的設計，才能夠逐步推動后期建筑物的結構優化設計。在結構設計期間，設計師考慮多方面因素，來優化設計方案，選擇不同的建材，及不同的施工技術和施工工藝。不同的施工技術使用的成本也不盡相同，工程質量也有大的差異。在結構設計時，要做好概念設計，同時定位建筑物的功能，來確定建筑物的設計方向，減少后期設計大范圍修改，以此來提高設計和房屋建設工作效率。

2.5建筑結構設計的數字化技術應用

在建筑物設計期間，結構性設計也比較關鍵，結構設計主要是對建筑項目中的各個結構組成進行深度地細化，在保證建筑物外觀同時，還要注重建筑物內部功能的完善，注重整體建筑結構體的穩定性。因此，結構設計對于建筑物項目有更強的實用價值，在結構設計時，使用數字軟件能夠對建筑物內部結構進行梳理，從而做出深度的分析，這也是當前建筑結構設計的難點，其規避了過去人工計算結果失誤率高的情況。最大程度上提高了建筑結構體受力的平衡性，基于這種數字化技術，在建筑結構設計中應用，可以將建筑結構體內各個參數進行深度地分析，了解不同建筑結構的受力情況。

2.6優化剪刀墻結構設計

為了進一步提升建筑結構設計的強度和抗震性能，有關單位需要高度重視剪刀墻結構的設計，高效、廣泛的應用剪刀墻。良好的剪刀墻結構，能夠大大提升建筑結構的穩定性，減少事故問題產生的可能，提升建筑結構應對自然災害的能力，為人們創造更加安全的居住環境和生活環境。科學設計剪刀墻結構，需要設計人員做好剪刀墻重量的均勻分布，要確保建筑平面的剛度和房屋建筑各層的結構重點能夠保持一致。設計人員需要關注剪刀墻的承重，關注剪刀墻水平方向的相關問題，綜合考慮剪刀墻的角度平衡的問題。在進行施工建設的過程中，設計人員還要結合項目建設的實際情況，綜合分析剪刀墻的承受能力，科學計算相關數據，明確工程項目的實際需要，盡可能的提升剪刀墻結構的強度、剛度和穩定性。

結束語

綜上，文章介紹了建筑結構優化設計的重要性，分析了當前建筑結構設計的實際情況，列舉了當前建筑結構優化設計方法應用需要堅持的原則，最后探討了建筑結構優化設計方法應用的具體方案和技術創新，其需要有關單位和設計人員從以往的實際工作中著手，吸取經驗教訓，做好案例交流，做好專業知識技能的培訓和交流活動，切實提升建筑結構優化技術的創新，提升房屋建筑結構設計工作的整體水平，希望能夠為有關單位開展相關工作提供一定的參考。

參考文獻

[1]楊悅.結構設計優化在房屋建筑結構設計中的應用[J].綠色環保建材，2020，（05）：92-93.

[2]張瑞.房屋建筑結構優化設計研究[J].工程建設與設計，2020，（06）：5-6.

[3]張凱月.建筑結構優化設計方法在房屋結構設計中的應用[J].工程建設與設計，2020，（16）：37-38.

[4]趙鑫.高層建筑混凝土結構優化設計分析研究[J].工程建設與設計，2020，（05）：18-19+43.

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