土木工程建設(shè)中房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計常見問題探討

趙大寨

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)和社會的發(fā)展，城市中住房的數(shù)量越拉越多，住宅規(guī)模也越來越大。新時期背景下，人們對于住房的要求已經(jīng)不僅僅只滿足于能夠居住這一點上，還希望住房能更加舒適，環(huán)境更為優(yōu)美，交通更為便利?；谶@一點，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)該也要符合當(dāng)前社會發(fā)展形勢，在設(shè)計時應(yīng)該有一個科學(xué)可行的計劃，在施工時可以按照這個計劃正常的施工。從整體上來看，雖然目前我國房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計比較穩(wěn)定，但仍然有向上發(fā)展的進(jìn)步空間，能夠讓房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計更加健全，推動整個房間行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：房屋建筑 結(jié)構(gòu) 設(shè)計 優(yōu)化

引 言

我國的經(jīng)濟(jì)市場在不斷的擴(kuò)張，城市人口也在不斷的增長，因此城市只能加大房屋建筑的建設(shè)力度，這一舉措使得相關(guān)的房屋建筑行業(yè)獲得了發(fā)展的基于，但是在房屋建筑行業(yè)獲得較好的發(fā)展機(jī)遇的同時，房屋建筑行業(yè)也同樣面臨著市場競爭帶來的挑戰(zhàn)，因此，房屋建筑相關(guān)行業(yè)只有加強(qiáng)房屋建筑的質(zhì)量水平才能獲得更好的發(fā)展，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計使用進(jìn)優(yōu)化技術(shù)就是建筑相關(guān)企業(yè)面對市場競爭壓力作出的一項舉措。

1房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用意義

我國經(jīng)濟(jì)水平在逐年增長，人們的生活水平也隨之得到了提升，人們對于房屋結(jié)構(gòu)的設(shè)計與構(gòu)造要求也有所提升，除了要求房屋建筑結(jié)構(gòu)要滿足人們的基本生活需求之外，還要能夠滿足房屋的安全性能需求。因此在進(jìn)行房屋建筑的建造時，首先要對房屋建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，運用相關(guān)的優(yōu)化技術(shù)提升房屋建筑結(jié)構(gòu)的各項性能，確保房屋建筑的質(zhì)量符合人們的居住需求。近幾年來，我國國家權(quán)威機(jī)構(gòu)對房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化技術(shù)的使用情況進(jìn)行了調(diào)查統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)，在采用該技術(shù)之后的房屋建筑企業(yè)，他們在建造房屋建筑時，節(jié)約了大概1/3的經(jīng)濟(jì)成本，很多的房屋建筑企業(yè)他們將節(jié)約下來的這一部分經(jīng)濟(jì)成本投入到該項技術(shù)的研發(fā)和使用過程中，為房屋建筑企業(yè)在市場上爭得了一席之地。房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中優(yōu)化技術(shù)的使用，為房屋建筑企業(yè)帶來較大的經(jīng)濟(jì)收益的同時，也為房屋建筑企業(yè)帶來了方闊的發(fā)展空間。隨著人們生活水平的不斷提升，人們對于建筑性能方面的要求也越來越高，傳統(tǒng)的房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方式已經(jīng)無法適應(yīng)社會發(fā)展的需求了，需要在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中計入優(yōu)化技術(shù)的使用，提高房屋建筑材料的科學(xué)配置與合理使用，以及加強(qiáng)相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)造，提高使用者的居住體驗。

2房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的作用

2.1保證結(jié)構(gòu)安全。在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，為了更好地提升房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性與合理性，應(yīng)結(jié)合房屋建筑實際情況，應(yīng)用房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化。不僅能夠保證結(jié)構(gòu)自身的安全性，還可提升結(jié)構(gòu)受力的合理性，進(jìn)而顯著完善建筑結(jié)構(gòu)整體性能。

2.2優(yōu)化建筑的功能。在房屋建筑設(shè)計中，為了更好地提升工程的建設(shè)質(zhì)量，增強(qiáng)建筑的實用性、美觀性和協(xié)調(diào)性，需采取有效措施改進(jìn)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，合理應(yīng)用設(shè)計優(yōu)化對房屋建筑的多個部分予以適度的控制和調(diào)整，完善建筑結(jié)構(gòu)的性能，為住戶提供質(zhì)量更優(yōu)的住房。

2.3提高結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性。通過對相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)的了解可以看出，房屋建筑設(shè)計方案的成本在經(jīng)過房屋建筑設(shè)計優(yōu)化之后，可以實現(xiàn)大幅降低，比如縮減到之前的30%左右，甚至更低。房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化可以有效提高房屋建筑的經(jīng)濟(jì)性。

3房屋建筑技術(shù)中優(yōu)化技術(shù)的使用

3.1前期設(shè)計中的應(yīng)用分析。房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的前期構(gòu)思方案，對于后期房屋建筑的經(jīng)濟(jì)成本來說非常重要，起著決定性的作用，因此在前期構(gòu)思中優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用，可以使房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的前期構(gòu)思方案更加的合理可行，可以使房屋建筑的使用性能的到有效的提升，使房屋能夠由此更長的使用期限，從而降低房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計的成本投入，為房屋建筑企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟(jì)收益。

3.2數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用。房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計工作是一道非常復(fù)雜的工序。高科技數(shù)字化技術(shù)的使用可以提高房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的準(zhǔn)確度，使房屋建筑結(jié)構(gòu)更加的多樣化，為房屋的使用者提供更多的選擇。數(shù)字技術(shù)可以實現(xiàn)房屋建筑結(jié)構(gòu)的示意圖的演示，為使用者提供選擇的依據(jù)，使房屋建筑的使用者更加清楚自己選擇的房屋的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，避免因為不了解房屋建筑結(jié)構(gòu)而發(fā)生不必要的沖突。例如在北京奧運會的主場館鳥巢的結(jié)構(gòu)設(shè)計就使用進(jìn)了數(shù)字技術(shù)對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計，突破了以往傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的禁錮，將建筑結(jié)構(gòu)以嶄新的面貌展示在了人們的眼前。

3.3防震安全結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計。近幾年來、地質(zhì)災(zāi)害問題頻繁發(fā)生，這些災(zāi)害問題無時不刻都在威脅著人們的人身財產(chǎn)安全，因此，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計者在進(jìn)行設(shè)計工作時，必須有足夠安全儲備，要通過房屋建筑結(jié)構(gòu)的科學(xué)設(shè)計加強(qiáng)房屋建筑的抗震能力。目前，通過抗震，減震，隔震來保障結(jié)構(gòu)的安全。所以，在房屋內(nèi)部結(jié)構(gòu)的承重墻設(shè)計上，設(shè)計者首小要盡可能將承重墻均勻的分布在建筑內(nèi)部。保障房屋在受到地質(zhì)災(zāi)害的侵襲時，各個承重墻可以承受住壓力，在任何一種體系中房屋建筑均滿足其使用狀態(tài)。

3.4上部結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計。上部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計中，模型的創(chuàng)建與設(shè)計尤為關(guān)鍵。在設(shè)計中需做好剪力墻結(jié)構(gòu)的布設(shè)工作，從而有效確保上部結(jié)構(gòu)均勻受力，再者，確保平面剛度中心與樓層結(jié)構(gòu)的重心處于同一位置，有效降低地震和大風(fēng)等自然因素對結(jié)構(gòu)的負(fù)面影響。若工程條件允許，則可在設(shè)計中以大開間剪力墻作為首選，并且結(jié)合實際適度調(diào)整剪力墻墻肢的長度，進(jìn)而有效減少剪力墻結(jié)構(gòu)的數(shù)量。此外，其還可適度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)自身的剛度性能。剪力墻結(jié)構(gòu)中暗柱一般以鋼筋為主要材料。若采取大開間設(shè)計方案，可有效減少鋼筋的用量，進(jìn)而降低工程成本。若工程建設(shè)中，建設(shè)地點的地質(zhì)條件十分復(fù)雜，容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，且工程建設(shè)中對結(jié)構(gòu)性能提出了較高的要求，則應(yīng)在設(shè)計中避開大開間結(jié)構(gòu)。

3.5地基結(jié)構(gòu)的設(shè)計優(yōu)化。地基在建筑工程建設(shè)中發(fā)揮著十分重要的作用，其需要承受建筑結(jié)構(gòu)的重量。因此在地基結(jié)構(gòu)設(shè)計中，應(yīng)當(dāng)采取有效措施制定更加完善的優(yōu)化設(shè)計方案，充分考慮地質(zhì)條件和結(jié)構(gòu)類型等，以更加完善的設(shè)計方案降低工程成本，在持力層厚度參數(shù)的基礎(chǔ)上，確定結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵尺寸，進(jìn)而再全方位地分析和對比后確定結(jié)構(gòu)設(shè)計最為理想的設(shè)計方案。

3.6排水結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)優(yōu)化。建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中給排水房內(nèi)部需要存放大量機(jī)械設(shè)備，故而在排水結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計中，要確保結(jié)構(gòu)自身具有較大的承載力。為了達(dá)到這一目的，通常在地下室設(shè)置水泵，給排水房中設(shè)有多種管道，同時，應(yīng)結(jié)合工程實際合理調(diào)整預(yù)留孔的尺寸，采取多種有效措施做好加固工作。除此之外，還要根據(jù)工程的具體情況，適度縮減水平方向管線穿柱和梁體結(jié)構(gòu)，若貫穿柱處在承重墻位置，則需采取加固和維護(hù)措施，有效協(xié)調(diào)結(jié)構(gòu)中的多個管網(wǎng)體系。

結(jié) 語

隨著社會的發(fā)展，房屋建筑的規(guī)模越來越大，所遇到的挑戰(zhàn)也越來多多，在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中采用優(yōu)化技術(shù)，可以很好地對在設(shè)計時出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析，找到最優(yōu)的解決方法，以此保證房屋建筑結(jié)構(gòu)的，推動房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的發(fā)展到新的階段。

參考文獻(xiàn)

[1] 何文杰.房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化策略[J].綠色環(huán)保建材，2018（12）.

[2] 張真珍.探析房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法的應(yīng)用[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2018（22）.

[3] 連平.結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用于房屋建筑工程設(shè)計研究[J].建材與裝飾，2019（20）：105-106.

[4] 王娜.淺談優(yōu)化技術(shù)在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用[J].建材與裝飾，2019（20）：114-115.