建筑結構設計的優(yōu)化措施分析

崔愛輝　周景祥

摘要：隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，人們對房屋的要求也不斷提高，傳統(tǒng)的建筑結構已經(jīng)難以滿足當今社會需求，建筑不僅應當具有使用價值，還應當從安全、經(jīng)濟、美觀等角度出發(fā)進行相應的結構優(yōu)化，從而達到空間資源的最大化利用。該文將對房屋結構設計中的建筑結構設計優(yōu)化策略進行簡單探討。

關鍵字：建筑結構;優(yōu)化措施

引言

建筑和人們的生命財產(chǎn)安全息息相關，因此，民用建筑結構的設計要科學合理，以確保建筑結構的穩(wěn)定性和安全性，同時又要根據(jù)技術的發(fā)展和建設需要，繼續(xù)優(yōu)化建筑的結構，從而不斷提高建筑的質(zhì)量，使之更適合居住。

1 結構技術優(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域的創(chuàng)新，大部分城市實現(xiàn)了中高層建筑的廣泛應用，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，通過合理的房屋結構設計，并且在一定程度上滿足人們對房屋建筑的相關要求，因此房屋建筑的結構設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)對房屋結構設計的規(guī)范設計，首先在于對參與設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)量安全作為設計的基礎，完成初期的設計方案，然后對設計方案的重點部分進行點對點的分析，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的建筑設計理念融入該建筑結構設計方向中，不僅如此，在展開正式的設計方案過程中，房屋建筑工程的建設成本也應進行有效的控制。

2 房屋建筑結構設計優(yōu)化步驟

2.1 優(yōu)化結構模型

在所有的建筑項目中，建筑的基本特性分別具有層次性和復雜性這兩個部分的特征。層次性具體表現(xiàn)在：建筑的所有相關的設計體系、結構體系和安裝體系，在這種連貫性的體系之下會包含每一個小類的附加體系，在開展房屋結構的設計工作中，專業(yè)的設計入員要開展相關的優(yōu)化方案，也就是對自己的附加下屬體現(xiàn)進行探究，以打破多個布局之間的關聯(lián)作用，實現(xiàn)工程在施工過程中的疊加。這種布局具有一定的復雜性，主要在于結構類型的選取、零部件的選取以及建筑材料的選取等多方面。

2.2 優(yōu)化計算方法

房屋建筑結構設計優(yōu)化涉及多項復雜的變量，計算方法也很多，在演算過程中需要根據(jù)需求盡量選擇簡便的運算方法，才能提高設計師的工作效率，避免不必要的精力耗費。此外，功能與用途齊全且運轉高效的設計程序結構設計優(yōu)化上能夠發(fā)揮重要作用，因此設計師應當加強對程序選擇的重視度。在各種數(shù)據(jù)計算之后，設計師需要認真分析統(tǒng)計結論，找到設計方案間的共通點與差異，綜合衡量后確定最佳方案。房屋建筑投資成本較高，涉及的利益成員也較多，因此設計師在進行優(yōu)化設計時還需要結合工程效益以及技術含量等條件多角度思考，避免出現(xiàn)顧此失彼的情況。

3 建筑結構優(yōu)化的措施

3.1 選擇合理的結構類型

與傳統(tǒng)鋼筋混凝土結構相比，鋼結構具有強度高、重量輕、施工周期短等特點，更適應當今對民用建筑結構設計的要求。鋼結構的大空間布置可以更好地保證民用建筑空間布局的靈活性，大大方便了業(yè)主的室內(nèi)設計。此外，使用鋼結構可以在一定程度上減少水泥、沙子和其他建筑材料的使用，從而很大程度上降低建筑施工成本，降低工程造價。另一方面，鋼結構可以減少環(huán)境污染，避免對自然的過度開發(fā)，符合可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思想。

3.2 計算機設計與人工設計相結合

在進行建筑結構設計和優(yōu)化時，將計算機技術和人工技術結合起來，才能更加有效地表現(xiàn)結構設計的實際效果。比如在計算結構參數(shù)時，利用計算機進行模擬和計算，同時設計師需要根據(jù)工程的實際情況，參照相應的設計標準，完成設計師的概念表達，使得設計方案具有合理性，與項目實際情況相符。

3.3 優(yōu)化結構壽命

任何建筑工程項目在限定的使用期內(nèi)都可以找到不同的設計優(yōu)化方案，因此設計入員需要結合不同階段以及不同性質(zhì)特點的房屋建筑確定優(yōu)化方法。房屋建筑的品質(zhì)決定了居住質(zhì)量，因此在結構設計優(yōu)化工作中應當重點關注房屋落成后的實際使用效果，確保其結構具有相當?shù)某休d能力和壽命，從而能夠強化工程質(zhì)量，在長期的使用過程當中體現(xiàn)其作用價值，避免在應用中出現(xiàn)結構損壞。

3.4 合理地利用可用土地資源

根據(jù)目前的土地可用規(guī)模，我國出現(xiàn)土地資源極為短缺的現(xiàn)象，因此，建筑領域的開發(fā)商需要在進行房屋建筑結構的優(yōu)化設計工作的過程中，既要保證人們的居住面積不受到任何因素的影響，同時也要注意在開發(fā)的過程中，產(chǎn)生的土地資源被浪費的現(xiàn)象。在過去的時間里，人們普遍地認為建筑所涵蓋的土地面積就是所居住的地面面積，這種錯誤的潛意識認知要得到及時的整改，在實際的房屋建筑面積測量中，基本的居住面積往往會低于建筑的面積，而具體的面積差異，主要根據(jù)結構設計的質(zhì)量。

3.5 節(jié)能結構設計優(yōu)化

鑒于當前的環(huán)境條件，在房屋建筑結構設計優(yōu)化中需要充分考慮對節(jié)能結構的優(yōu)化，積極地采用各種辦法將綠色建筑理念貫徹執(zhí)行。首先，為了保證房屋的采光條件，設計入員必須根據(jù)當?shù)氐臍夂颦h(huán)境以及城市規(guī)劃等條件，選擇恰當?shù)姆课莩?，如此一來不僅能夠滿足房屋建筑的采光需求，還可以更好地提升房屋通透性。

3.6 優(yōu)化抗震設計

雙向抗側力結構系統(tǒng)可以保證支柱、梁和墻的軸線在同一平面內(nèi)，有利于地震沖擊波的傳遞和吸收。在墻體的設計過程中，應根據(jù)“強壁弱梁”的原則加強墻體的支撐力，避免墻體的剪切性破壞，可以提高民用高層建筑結構的整體抗震能力。同時應設置多道抗震防線，延性良好的構件可以起到第一道抗震防線的作用，其余構件依次形成第二道、第三道或更多道的抗震防線，對提高民用建筑的抗震穩(wěn)定性非常有效。

結語

由上可見，通過對房屋建筑結構設計的優(yōu)化方案的應用，已經(jīng)能夠有效地解決房屋建設目前的難題，房屋結構設計中的建筑結構設計優(yōu)化可以很好地滿足現(xiàn)階段房屋設計工作的多種要求，實現(xiàn)對建筑結構設計成本的優(yōu)化。建筑結構設計優(yōu)化綜合性較強，在技術篩選過程中需要涉及多項因素的考量，在實際操作中，應當秉承實事求是的設計原則，不斷創(chuàng)新，適當?shù)貙υO計的優(yōu)化方案展開深入的探討、分析，不斷的提高房屋的可靠性與方案的可行性，以期為建筑企業(yè)更好地控制造價成本，平衡買賣需求。

參考文獻

[1]李默怡，葉宗山.房屋結構設計中的建筑結構設計優(yōu)化策略[J].綠色環(huán)保建材，2017（12）：72.