房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用探討

周艷艷

摘要：隨著生活水平的提高，人們對于房屋的需求不再僅僅是居住功能，而是越來越重視房屋的安全、美觀與經(jīng)濟性。以往的設(shè)計方式已經(jīng)無法滿足這些要求，要想滿足客戶的各種需求，在房屋設(shè)計時必須運用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法，對房屋結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，將各種要求以科學(xué)的方式設(shè)計進(jìn)去，在最大程度上滿足客戶的各種需求。本文對房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行探討，以供參考。

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

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：TU318 中圖分類號：A

引言

目前階段，由于建筑成本的不斷提高，主要體現(xiàn)在建筑用地以及建筑安裝等方面，這就減緩了建筑企業(yè)的發(fā)展速度。因此，在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)就顯得尤為重要，不僅能夠?qū)Ψ课萁ㄖ械母黜椯Y源進(jìn)行更為合理的分配，還能夠進(jìn)一步提升房屋建筑結(jié)構(gòu)空間布局的適用性，促使建筑企業(yè)實現(xiàn)經(jīng)濟效益大化。

1結(jié)構(gòu)技術(shù)優(yōu)化的重要性

隨著經(jīng)濟的不斷增長，國土面積根據(jù)發(fā)展的需求被不斷地利用，關(guān)于房屋建筑的可用地面面積越加緊張，而通過近些年的建筑領(lǐng)域的創(chuàng)新，大部分城市實現(xiàn)了中高層建筑的廣泛應(yīng)用，這種高層建筑模式能夠有效地解決城市用地緊張的問題，只有增加高層建筑的廣泛應(yīng)用，才能夠滿足目前的社會經(jīng)濟發(fā)展需求，通過合理的房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計，并且在一定程度上滿足人們對房屋建筑的相關(guān)要求，因此房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計是否合理已成為不可置否的重要因素。建筑開發(fā)商如何實現(xiàn)對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的規(guī)范設(shè)計，首先在于對參與設(shè)計的工作人員展開工程的建筑核心探討分析，將建筑工程的質(zhì)量安全作為設(shè)計的基礎(chǔ)，完成初期的設(shè)計方案，然后對設(shè)計方案的重點部分進(jìn)行點對點的分析，同時展開深入的研究工作，而且需要按照現(xiàn)代建筑要求將目前最先進(jìn)的建筑設(shè)計理念融入該建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方向中，不僅如此，在展開正式的設(shè)計方案過程中，房屋建筑工程的建設(shè)成本也應(yīng)進(jìn)行有效的控制。根據(jù)過去的建筑工程的設(shè)計條例以及基本的設(shè)計方向，相關(guān)的設(shè)計人員在進(jìn)行房屋建筑工程的設(shè)計工作過程中，通過合理的將建筑的未來經(jīng)濟效益與先進(jìn)的施工技術(shù)融入到一體作為設(shè)計的方向，實現(xiàn)建筑設(shè)計方案的合理、科學(xué)化。促進(jìn)建筑企業(yè)的經(jīng)濟效益發(fā)展。

2房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中優(yōu)化技術(shù)的原則

一是建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計必須要根據(jù)工程地設(shè)計與價值考慮，要盡可能地合理利用建筑材料地性能，要加強協(xié)調(diào)建筑構(gòu)件與部分地設(shè)計。結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計不僅符合傳統(tǒng)設(shè)計方案地規(guī)范和安全準(zhǔn)則，還具備著一定的價值和審美性，進(jìn)一步的加強建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量，可以更有效的協(xié)調(diào)建筑功能，將工程的造價降到低。二是必須要以工程實際情況為依據(jù)。建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計主要內(nèi)容是建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、屋蓋結(jié)構(gòu)和維護(hù)結(jié)構(gòu)等方面，在這些結(jié)構(gòu)的設(shè)計中必須要以工程的實際情況來進(jìn)行施工，要加強關(guān)注工程進(jìn)度與發(fā)展，要適當(dāng)?shù)目刂乒こ痰脑靸r，才可以使結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化符合設(shè)計理念，設(shè)計出滿足人們需要的設(shè)計方案，協(xié)調(diào)建筑美觀與結(jié)構(gòu)的關(guān)系，才可以讓建筑美觀且經(jīng)濟實用，同時還可以對人們居住的環(huán)境有所改善。

3在應(yīng)用設(shè)計優(yōu)化技術(shù)的過程中存在的問題

要知道，房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計是一個多目標(biāo)的問題，具有較強的復(fù)雜性，所以只采用房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化技術(shù)無法滿足整個房屋建筑工程的要求。通過觀察可以發(fā)現(xiàn)，很多設(shè)計人員對設(shè)計優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用缺乏一定的綜合性分析，只是滿足了部分目標(biāo)的設(shè)計要求，沒有實現(xiàn)對整個工程效益大化的設(shè)計。很多設(shè)計人員在實際的工作過程中，雖然通過運用計算機軟件的方式對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化，但是忽視了計算機軟件的局限性，無法將房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)度以及建筑功能等方面的因素植入到計算機軟件中去，對這些要素缺乏綜合性的分析，這不僅無法將房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的作用充分發(fā)揮出來，更是無法滿足整個房屋建筑工程的需求。與此同時，設(shè)計人員在對房屋結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計優(yōu)化的過程中，在通常情況下都是從小的方面著手進(jìn)行，沒有從整體的角度對房屋結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計優(yōu)化，按照房屋結(jié)構(gòu)的尺寸和構(gòu)件截面的要求對其進(jìn)行設(shè)計優(yōu)化，沒有深入的了解及分析房屋結(jié)構(gòu)尺寸和構(gòu)件截面對房屋整體結(jié)構(gòu)的影響。

4房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化要點

4.1設(shè)計上注重協(xié)調(diào)性

在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化法中，設(shè)計的協(xié)調(diào)性在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中，尤其是整體設(shè)計中的地位非常重要。如果在結(jié)構(gòu)布局上，設(shè)計不協(xié)調(diào)，那么房屋結(jié)構(gòu)與建筑平面之間配合不緊密，不但影響房屋的穩(wěn)定性與安全性，還對房屋的美觀產(chǎn)生不利影響。設(shè)計的協(xié)調(diào)性，包含建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部協(xié)調(diào)和建筑整體與外部環(huán)境的協(xié)調(diào)兩部分。在設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部時，結(jié)合用戶的要求，科學(xué)合理的布局墻和柱的位置，此外還要保證房屋每層結(jié)構(gòu)的截面與高度的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。在設(shè)計建筑整體和外部環(huán)境相協(xié)調(diào)時，引入環(huán)保理念，運用審美學(xué)與藝術(shù)學(xué)，在空間、色彩方面相協(xié)調(diào)，提升建筑物的欣賞價值[4]。

4.2要重視概念設(shè)計優(yōu)化技術(shù)的分析

分析方法的多樣性，可以確定結(jié)構(gòu)的布局。因為建筑結(jié)構(gòu)布局的多樣性，相對的施工方案則可以選擇不同的結(jié)構(gòu)布局?？紤]相同的荷載條件再選擇不同的分析辦法，其他建筑的設(shè)計參數(shù)與建筑材料，方法多種多樣，這些都不能直接依靠軟件給答案，是需要設(shè)計者來決定的。

5建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用

5.1模型的設(shè)計

建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的模型建設(shè)必須先獲取結(jié)構(gòu)設(shè)計中所涉及到的各種具體數(shù)據(jù)信息，然后從中提取出相關(guān)變量的數(shù)據(jù)信息，并以此為基礎(chǔ)建立函數(shù)模型。再利用大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代化手段計算并制作出最優(yōu)設(shè)計方案。建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的模型的建立需要注意以下幾項事情。首先，在選擇設(shè)計變量的時候，一定將影響整體設(shè)計的因素作為首選，其他影響作用較小的因素可以作為參考數(shù)據(jù)，這樣可以提升工作效率。其次單獨將建筑切面的尺寸及與建筑截面積相關(guān)的數(shù)據(jù)整理出來，并制成相關(guān)的函數(shù)，這樣可以在一定程度上避免資源浪費，節(jié)省成本。再者，要結(jié)合用戶的各種需求，比如房屋的空間規(guī)劃、變形情況的規(guī)定、審美需求等方面，在設(shè)計時都要結(jié)合實際情況考慮在內(nèi)，最大程度滿足用戶的需要。

5.2優(yōu)化建筑主體

房屋建筑的主體在一定程度上決定了房屋整體的安全性和穩(wěn)定性。房屋建筑頂部的結(jié)構(gòu)設(shè)計，首先要建立基本的模型并進(jìn)行不斷地優(yōu)化。在施工的過程中，剪力墻的設(shè)置，是建筑頂部的基本結(jié)構(gòu)，它能夠極大限度地保證建筑的整體質(zhì)量并且實現(xiàn)建筑的均勻設(shè)置，促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)的剛度中心分布能夠與結(jié)構(gòu)的中心重合，突出建筑的抗震、抗風(fēng)的能力。在設(shè)計的過程中，在條件允許的情況下，盡量增加剪力墻的長度，能夠有效地減少剪力墻的數(shù)量，這種措施能夠有效地加強剪力墻的穩(wěn)定性也能夠基本降低建筑對混凝土的消耗。

結(jié)束語

房屋建筑不斷地優(yōu)化設(shè)計是勢在必行的，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化有利于保障建筑的安全利用，可以很好的保障人們的生命、財產(chǎn)的安全。因此，相關(guān)企業(yè)與工作人員必須在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中樹立主人翁的意識，要切實的提高自身責(zé)任的危機感，不斷的適應(yīng)市場經(jīng)濟發(fā)展的需求，要充分解決房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中的問題，為人們的生活提供有力的保障?？偠灾?，房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計者們應(yīng)該要不斷的進(jìn)行工程的實踐。

參考文獻(xiàn)

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