房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用價(jià)值研究

孟祥華

(曲阜市建筑設(shè)計(jì)有限公司 山東 曲阜 273100)

1 房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)內(nèi)容

對(duì)我國房屋建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面分析，可以得知其建筑優(yōu)化的內(nèi)容可以先遵循“設(shè)計(jì)規(guī)范”以及相關(guān)的“使用要求”為前提，考慮到房屋建筑在設(shè)計(jì)過程當(dāng)中遇到的實(shí)際情況以及實(shí)際因素，在實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)整體合理性為緣由過程當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)一定層次的建設(shè)。此建設(shè)過程通稱為“優(yōu)化設(shè)計(jì)”。優(yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)自有的構(gòu)建、布局等實(shí)現(xiàn)了有效排列，減輕結(jié)構(gòu)的受力情況，優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。首先，優(yōu)化設(shè)計(jì)可以以“結(jié)構(gòu)”為主體，對(duì)相關(guān)樓層的圍護(hù)欄結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)細(xì)化。此外，可以基于房屋的基礎(chǔ)部分進(jìn)行優(yōu)化，完成屋蓋結(jié)構(gòu)等提升。

2 房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化的綜合意義

2.1 結(jié)構(gòu)優(yōu)化可以顯著提升整體的建設(shè)項(xiàng)目成本支出

對(duì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以得知對(duì)建筑進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化，可以有效降低整體的工程造價(jià)，實(shí)現(xiàn)必要的結(jié)約[1]。優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以使建筑的材料、性能等實(shí)現(xiàn)最佳配比，對(duì)建筑施工結(jié)構(gòu)在不同單元之間的協(xié)調(diào)更加充分，促進(jìn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)的合理性以及經(jīng)濟(jì)性。因此，在結(jié)構(gòu)優(yōu)化當(dāng)中，相關(guān)的施工人員必須根據(jù)工程的實(shí)際情況以及建筑的實(shí)體布局進(jìn)行提前設(shè)計(jì)，以保證建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化的有效性。

2.2 提高整體房屋建筑安全

房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)可以明顯提升建筑物的自有安全性。在建筑過程當(dāng)中，除“美觀性”以及“實(shí)用性”外，“安全性”是最重要的考量因素。我國建筑行業(yè)不斷完善，建筑的結(jié)構(gòu)、受力以及相關(guān)工程的檢驗(yàn)均是為了保證我國居民的生命安全，以保證其居住過程當(dāng)中不會(huì)受到意外性因素的影響。而建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)可以基于此基礎(chǔ)進(jìn)行全面支撐，根據(jù)建筑的成本、美觀度、舒適度等進(jìn)行綜合考量，在此基礎(chǔ)上不斷進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的調(diào)整以及優(yōu)化，將安全性進(jìn)行全面融合。

2.3 有效降低整體工程造價(jià)

對(duì)房屋建筑的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合考量，可以得知為了保證相關(guān)建筑領(lǐng)域的提升，降低工程造價(jià)是必不可少的條件[2]。房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)直接關(guān)系到建筑的整體工程量，如在建筑過程當(dāng)中過分追求“安全性”或“美觀性”，將會(huì)導(dǎo)致很多結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不必要的設(shè)計(jì)，其自有性能超過需要值，會(huì)使其在建設(shè)過程當(dāng)中出現(xiàn)極高的費(fèi)用。此外，如過于追求安全性，也會(huì)導(dǎo)致不良工作人員借機(jī)出現(xiàn)“灰色采購”的現(xiàn)象，影響整體的工程有效性。在優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，可以在保證“安全性”以及“美觀性”的基礎(chǔ)上，使建筑自有結(jié)構(gòu)分布更為合理，有效發(fā)揮其自有性能。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，實(shí)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以在現(xiàn)有基礎(chǔ)上降低約20%的工程造價(jià)。

2.4 有效實(shí)現(xiàn)房屋建筑的經(jīng)濟(jì)性

在進(jìn)入優(yōu)化的過程當(dāng)中，居住房屋整體的采光、電力、水壓、電梯等因素，均會(huì)影響我國居民的居住使用體驗(yàn)，直接關(guān)系到到建筑自身的后續(xù)價(jià)值提升以及當(dāng)?shù)厝罕姷馁徶糜鸞3]。目前，企業(yè)購地成本較大，為了減輕自身的利益，在樓層設(shè)計(jì)以及樓間距設(shè)計(jì)當(dāng)中，出現(xiàn)了一定的不適應(yīng)因素。在居住設(shè)計(jì)感中，其整體未能有效根據(jù)我國居民進(jìn)行設(shè)定，導(dǎo)致樓盤銷售情況無法達(dá)到合理需求。如在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)當(dāng)中運(yùn)用優(yōu)化技術(shù)，將實(shí)現(xiàn)多種因素的考量，保證樓層層數(shù)、占地面積、樓層間距等實(shí)現(xiàn)有效優(yōu)化，在現(xiàn)有土地上為相關(guān)的建筑企業(yè)謀得更高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

3 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中的優(yōu)化技術(shù)策略

3.1 房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用

目前，在我國房屋優(yōu)化設(shè)計(jì)當(dāng)中，其整體項(xiàng)目自身擁有巨大的影響。因此，必須進(jìn)行高度重視，保證房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)化可以參與到前期方案當(dāng)中。目前，我國房屋的建筑方案未能考量到綜合優(yōu)化技術(shù)，必須根據(jù)房屋的自有結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)全面優(yōu)化，保證優(yōu)化技術(shù)有效貫穿。在前期方案優(yōu)化當(dāng)中，出于總成本的預(yù)估，可以給整體的設(shè)計(jì)帶來一定的啟發(fā)價(jià)值，保證相關(guān)的優(yōu)化技術(shù)，可以解決結(jié)構(gòu)性問題，節(jié)約相關(guān)成本。例如，設(shè)計(jì)人員在前期優(yōu)化當(dāng)中，可以進(jìn)行初步方案的融合，并對(duì)關(guān)鍵性因素進(jìn)行全面考量，對(duì)樓層的高度、樓層的層數(shù)等實(shí)現(xiàn)有效應(yīng)用。

3.2 注重細(xì)節(jié)上的優(yōu)化

在后續(xù)的優(yōu)化技術(shù)當(dāng)中，為了全面提升建筑的“可行性”以及穩(wěn)定性”，可以進(jìn)行全面的局部優(yōu)化，降低不必要的成本，保證整體建筑效益的經(jīng)濟(jì)性。例如，在房屋結(jié)構(gòu)澆筑設(shè)計(jì)當(dāng)中，可以規(guī)劃出幾何結(jié)構(gòu)，結(jié)合建筑自身的特點(diǎn)，使矩形板能夠承受規(guī)定的壓力。在澆鑄過程當(dāng)中，設(shè)定合理的材料比例，保證自身的堅(jiān)固程度，使材料之間的比例達(dá)到有效平衡。節(jié)約成本，保證質(zhì)量，使整體材料的應(yīng)用有效使用，一舉兩得。

此外，在細(xì)節(jié)優(yōu)化當(dāng)中，也應(yīng)注重整體的可觀賞性。例如，在房屋建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中，將“陶瓷”工藝進(jìn)行融合，利用陶瓷自身的優(yōu)勢(shì)，改善房屋自體結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)“觀賞性”以及“實(shí)用性”的提升。普通陶瓷可以使用粘土、石英以及長石進(jìn)行制作。其具有非常良好的抗電性能、耐熱性能以及機(jī)械性能，且陶瓷的絕緣性以及耐腐蝕性極好，可以運(yùn)用到工業(yè)建筑優(yōu)化當(dāng)中。

3.3 計(jì)算機(jī)技術(shù)的有效運(yùn)用

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，必須將計(jì)算機(jī)技術(shù)與房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行全面融合，保證其可以利用計(jì)算機(jī)的性能，對(duì)優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行全面的提升。例如，在進(jìn)行模型搭建過程當(dāng)中，可以基于BIM技術(shù)，對(duì)房屋結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維構(gòu)建，通過模型幫助相關(guān)的施工人員確定如何有效的進(jìn)行配比。BIM技術(shù)可以對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，生成可變動(dòng)的三維模型，完成房屋的優(yōu)化設(shè)計(jì)。通過數(shù)據(jù)，確定材料之間的搭配，完成優(yōu)化。此外，在材料與承重應(yīng)力之間的關(guān)系，可以通過計(jì)算機(jī)的測(cè)量，優(yōu)化方案的數(shù)據(jù)，以確保房屋整體結(jié)構(gòu)的有效模擬。同時(shí)，通過計(jì)算機(jī)生成的電子統(tǒng)計(jì)圖，可以避免在后續(xù)工程當(dāng)中出現(xiàn)遺失或損壞。相關(guān)的施工人員可以將其保存在手機(jī)當(dāng)中，在施工時(shí)依照施工圖的整體指示，找到最佳的配比點(diǎn)。電子施工圖可以根據(jù)工程當(dāng)中突發(fā)的意外情況進(jìn)行及時(shí)更改，以保證其自有功能的準(zhǔn)確性。在設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，相關(guān)的施工人員必須根據(jù)施工圖的可行性以及可用性進(jìn)行全面觀察，根據(jù)相關(guān)的設(shè)計(jì)工作進(jìn)行全面推動(dòng)，減少相關(guān)的設(shè)計(jì)偏差，完成有效的價(jià)值提升。

4 結(jié)語

綜上所述，在房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)當(dāng)中，對(duì)于房屋建筑設(shè)計(jì)人員而言，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)不僅可以保證其自有建設(shè)的有效性，更是可以對(duì)我國居民的生命安全產(chǎn)生重要的保證作用。在我國后續(xù)的發(fā)展過程當(dāng)中，為了保證房屋建筑的實(shí)用性，就必須將優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行全面融合。因此，對(duì)于優(yōu)化技術(shù)自身的開展工作而言，其具有非常優(yōu)良的應(yīng)用前景，可以實(shí)現(xiàn)有效增長。同時(shí)，加強(qiáng)施工人員自身的技術(shù)含量，完成建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化配比，提升建筑設(shè)計(jì)水準(zhǔn)。通過集中優(yōu)化設(shè)計(jì)，我國的房屋建筑質(zhì)量將得到全面增長，為其后續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。