淺談房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)

郭磊苗

【摘要】現(xiàn)階段，我國經(jīng)濟正處于高速發(fā)展的狀態(tài)，城市化建設(shè)進程也在不斷加快，促使人們的生活水平得以提升，與此同時，人們對于房屋建筑的質(zhì)量及結(jié)構(gòu)等方面也有著更高的要求。其中房屋建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，會對整個建筑的質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響，這就需要建筑企業(yè)做好建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作，并且要結(jié)合實際情況，對以往的結(jié)構(gòu)設(shè)計方式進行合理優(yōu)化。

【關(guān)鍵詞】房屋建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計;優(yōu)化技術(shù)

在對房屋建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時，相關(guān)設(shè)計人員需要針對具體的情況，引進多種技術(shù)手段，并對其進行合理應(yīng)用，以此對結(jié)構(gòu)設(shè)計方案進行優(yōu)化。而且設(shè)計人員若想提高房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的質(zhì)量，要嚴格按照結(jié)構(gòu)設(shè)計的規(guī)范標準進行設(shè)計，并且還要對房屋建筑結(jié)構(gòu)的重點部分予以把控，做好建筑基礎(chǔ)及其地下室結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作，確保設(shè)計參數(shù)的準確性，也可以利用相關(guān)信息技術(shù)及設(shè)計軟件等，進行精準建模，提高房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的科學(xué)性與合理性。

1、優(yōu)化房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的必要性

優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計，主要目的就是為了降低工程造價，促使建筑企業(yè)能夠獲得更高的經(jīng)濟效益，進而促使建筑企業(yè)能夠保持穩(wěn)定的發(fā)展狀態(tài)。在當前的建筑市場中，傳統(tǒng)的房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計理念與手段，已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計需求，而且與建筑市場的發(fā)展趨勢也相背離，面對這種情況，相關(guān)建筑企業(yè)就需要對傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方式進行科學(xué)優(yōu)化，以此滿足市場需求，提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的科學(xué)性與合理性，確保整個房屋建筑的質(zhì)量[1]。

在以往的房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，部分設(shè)計人員為了迎合相關(guān)開發(fā)商的要求，降低建筑施工成本，就對房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計做出了一定的改變，即使提高了建筑企業(yè)的經(jīng)濟效益，但是因為設(shè)計人員沒有充分考慮到建筑工程的施工安全與施工質(zhì)量，就導(dǎo)致建筑企業(yè)失去了口碑，最終房屋建筑也沒有取得良好的社會效益，這也會對建筑企業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生較大的影響。若是能夠有效優(yōu)化房建結(jié)構(gòu)的設(shè)計，并站在房建工程施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上，根據(jù)建筑市場的實際需求，大力使用綠色環(huán)保的材料，并引進先進的設(shè)計技術(shù)手段，進行房建結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計，這樣不僅能夠提高房建結(jié)構(gòu)的設(shè)計質(zhì)量，還能夠提升房建結(jié)構(gòu)的安全性與穩(wěn)固性，使得建筑建設(shè)成本被控制在合理的范圍之內(nèi)，同時還能夠建設(shè)出具有節(jié)能環(huán)保性能的房屋建筑，滿足了建筑市場的需求，對于建筑企業(yè)的長遠發(fā)展也極為有利。

2、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用分析

2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計模型的優(yōu)化

在對房屋建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時，數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用必不可少的，而相關(guān)設(shè)計人員若想實現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化，則可以科學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)知識以及信息技術(shù)，結(jié)合房屋建筑工程的建設(shè)要求、房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案以及多項數(shù)據(jù)信息，進行數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建，借此對建筑結(jié)構(gòu)的整體進行科學(xué)優(yōu)化，在優(yōu)化過程中，相關(guān)設(shè)計人員需要做到以下工作，其一，對建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計變量予以合理選擇;其二，對設(shè)計目標函數(shù)予以明確;其三，確定建筑結(jié)構(gòu)模型的約束條件。另外，設(shè)計人員在構(gòu)建函數(shù)時，需要滿足一定的條件，才能夠開展函數(shù)運算工作，進而構(gòu)建出更加精準的結(jié)構(gòu)模型，提高房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的有效性[2]。

2.2概念設(shè)計優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用

相關(guān)設(shè)計人員在應(yīng)用結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化技術(shù)時，也不能完全依靠計算機設(shè)計軟件，需要將計算機設(shè)計與人工設(shè)計手段有效結(jié)合起來，實現(xiàn)對房屋建筑結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計。在針對建筑結(jié)構(gòu)選擇相關(guān)施工材料時，需要根據(jù)不同材料之間的優(yōu)缺點，進行人工選擇，確保材料的質(zhì)量、性能以及規(guī)格等多個方面，能夠滿足房屋建筑結(jié)構(gòu)的實際需求;而在設(shè)計參數(shù)上，相關(guān)設(shè)計人員則應(yīng)該結(jié)合相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計標準，對房建結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化利用，避免對計算機過于依賴。雖然計算機能夠?qū)Ω鞣N數(shù)據(jù)進行計算設(shè)計，但是其無法做到結(jié)合房屋建筑的實際需求，設(shè)計出與實際要求完全相符的建筑結(jié)構(gòu)，并且需求設(shè)計人員親自了解建筑的建設(shè)要求，搜集各種數(shù)據(jù)信息，將這些數(shù)據(jù)信息整合在一起，進行深入分析，這樣才是確保最終結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量。比如，在對房屋建結(jié)構(gòu)的抗震性進行優(yōu)化時，設(shè)計人員需要對地震的級別及其危害性予以了解，對不同房建結(jié)構(gòu)的抗震系數(shù)進行分析，確定房屋結(jié)構(gòu)在不同級別的地震下，能夠保持的狀態(tài)，在這一概念下，對房屋建筑結(jié)構(gòu)進行科學(xué)設(shè)計，提高整個房屋建筑的穩(wěn)定性。

2.3房屋建筑結(jié)構(gòu)的地下室設(shè)計優(yōu)化

現(xiàn)如今，多數(shù)高層房屋建筑都有地下室，而地下室結(jié)構(gòu)的設(shè)計也是整個房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案優(yōu)化的重要部分。相關(guān)設(shè)計人員在對建筑地下室結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計時，需要嚴格按照建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計標準規(guī)范，對地下室的層高予以科學(xué)控制，借此降低土方工程量，這樣也有利于節(jié)約鋼筋混凝土等相關(guān)施工資源，促使施工成本得到有效的控制，降低整個房建工程的施工成本。另外，在設(shè)計地下室結(jié)構(gòu)時，設(shè)計人員要對施工所在地的水文地質(zhì)條件進行全面的了解，對于地下室的浮力作用進行科學(xué)的分析，結(jié)合分析結(jié)果，對底板配筋以及抗拔樁進行合理設(shè)置，提高地下室結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，避免出現(xiàn)滲漏問題。此外，若是浮力較大，且土體壓力比較大時，相關(guān)設(shè)計人員就需要對底板與側(cè)墻結(jié)構(gòu)的配筋量予以適當增加。而在配筋設(shè)計時，設(shè)計人員還應(yīng)該采用分段設(shè)計這一方式，根據(jù)受力的具體情況，對通長筋進行科學(xué)設(shè)置，以此對地下室結(jié)構(gòu)的配筋率予以有效設(shè)計[3]。

總結(jié)：

通過上述分析，房屋建筑結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計，能夠保障整個房屋建筑工程的穩(wěn)定性，減少建筑結(jié)構(gòu)施工建設(shè)中的質(zhì)量問題與安全隱患，確保房屋建筑的整體質(zhì)量。因此，相關(guān)建筑企業(yè)要對設(shè)計優(yōu)化技術(shù)加以重視，并且要根據(jù)房屋建筑的實際建設(shè)需求，對結(jié)構(gòu)設(shè)計方式進行科學(xué)改進，采用先進的設(shè)計技術(shù)手段，提高設(shè)計的有效性。

參考文獻：

[1]張育賢，王孝鵬.淺談房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2020，（5）：768. DOI：10.12159/j.issn.2095-6630.2020.05.0720.

[2]周銀偉，路枳廣.淺談房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2018，（22）：1230.

[3]周浩.淺談房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2019，（20）：3989. DOI：10.12159/j.issn.2095-6630.2019.20.3899.