房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用

沙 毅

（廣州南方建筑設(shè)計(jì)研究院，廣東 廣州 510000）

在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，如何在確保其整體質(zhì)量的基礎(chǔ)上，使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加滿足安全性、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性及美觀性等相關(guān)方面的要求，是相關(guān)房企追求的目標(biāo)。因此，在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，要有效應(yīng)用相應(yīng)的優(yōu)化技術(shù)，對(duì)各類技術(shù)進(jìn)行不斷完善和創(chuàng)新，以此顯著提升房屋建筑整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量。

1 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化技術(shù)概述

房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化主要指的是在充分滿足房屋建筑施工便利的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步有效結(jié)合審美學(xué)與藝術(shù)學(xué)的理論優(yōu)勢(shì)，切實(shí)有效地將房屋功能充分體現(xiàn)出來，從根本上有效實(shí)現(xiàn)節(jié)約成本的效果。在房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中所涉及的設(shè)計(jì)方法，要從根本上有效打破傳統(tǒng)意義上的約束和束縛，盡可能在最大程度上制定出更科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案，使整體房屋設(shè)計(jì)效果得到充分的體現(xiàn)。在整體房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，結(jié)構(gòu)優(yōu)化貫穿始終，在具體的操作過程中要著重把握房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化的核心內(nèi)容：（1）把房屋建筑結(jié)構(gòu)作為基礎(chǔ)，針對(duì)房屋設(shè)計(jì)進(jìn)行整體優(yōu)化，從宏觀層面出發(fā)，針對(duì)整體內(nèi)容進(jìn)行切實(shí)有效的把握，實(shí)現(xiàn)不斷創(chuàng)新和改進(jìn)；（2）從微觀層面針對(duì)房屋建筑各個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行深入細(xì)致的探究和分析，特別是對(duì)整體建筑的細(xì)部構(gòu)造、主體結(jié)構(gòu)、屋頂結(jié)構(gòu)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)、地基等相關(guān)情況進(jìn)行全面分析與深化，從而對(duì)其進(jìn)行切實(shí)有效的優(yōu)化和改善。

2 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)的必要性

2.1 與可持續(xù)發(fā)展觀高度吻合

當(dāng)前，我國大力提倡科學(xué)發(fā)展觀和可持續(xù)發(fā)展理念，要進(jìn)一步有效確保我國建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展，使房屋建筑呈現(xiàn)更顯著的效益，就需要從實(shí)際出發(fā)，進(jìn)一步有效應(yīng)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)，使房屋結(jié)構(gòu)更科學(xué)合理。這樣才能確保房屋建筑結(jié)構(gòu)能夠結(jié)合后續(xù)需求進(jìn)行切實(shí)有效的改動(dòng)，有效利用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)，使各類建筑結(jié)構(gòu)能夠在性能和質(zhì)量等方面得到顯著提升，同時(shí)有效節(jié)約成本，使之符合生態(tài)環(huán)保理念和可持續(xù)發(fā)展的決策。

2.2 符合建筑行業(yè)發(fā)展的客觀要求

從當(dāng)前我國房屋建筑工程發(fā)展情況來看，建筑項(xiàng)目的規(guī)模和數(shù)量進(jìn)一步增加，以此更有效地滿足人民群眾日益增長的對(duì)于房屋建筑的需求。在這樣的情況下，就需要充分運(yùn)用更科學(xué)合理的房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)，在更大程度上提升房屋建筑的性能和質(zhì)量，使其結(jié)構(gòu)更科學(xué)合理，以此確保整體建筑的安全性和穩(wěn)定性，為人民群眾打造出更舒適安全的居住環(huán)境。在這個(gè)過程中，切實(shí)有效地應(yīng)用房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)，能夠在更大程度上節(jié)省人力、物力和財(cái)力，使原材料得到有效節(jié)省，提升其利用率，降低生產(chǎn)成本，在更大程度上提升整體建筑的經(jīng)濟(jì)效益，與當(dāng)前我國建筑發(fā)展的現(xiàn)狀高度吻合。與此同時(shí)，也可以針對(duì)房屋建筑布局進(jìn)行科學(xué)合理的優(yōu)化配置，以此使整體房屋建筑的整體安全性、適用性和美觀性得到切實(shí)提升，與建筑行業(yè)的發(fā)展要求相吻合。

3 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用原則

3.1 安全性

對(duì)于每一項(xiàng)工程，安全性都是要著重考慮的問題，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更是如此。必須從根本上確保整體建筑物的安全性，才能以此為基準(zhǔn)進(jìn)行建筑物的功能性和技術(shù)性的優(yōu)化及改進(jìn)。

3.2 功能性

在充分滿足安全性的前提之下，要把用戶的需求放在房屋設(shè)計(jì)的核心位置，針對(duì)用戶對(duì)于房屋設(shè)計(jì)不同功能的需求進(jìn)行深入細(xì)致的了解和總結(jié)梳理，在最大程度上提升整體房屋建筑的服務(wù)性功能，以此確保結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有功能性，滿足切實(shí)的功能需求。同時(shí)，融合實(shí)用性、美觀性、協(xié)調(diào)性等，在設(shè)計(jì)層面達(dá)成有效的統(tǒng)一，這是至關(guān)重要的。

3.3 經(jīng)濟(jì)性

在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)的運(yùn)用方面，要充分體現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)性的具體要求，從根本上有效做好建筑成本的控制和管理，在滿足其安全性、功能性等相關(guān)內(nèi)容的前提之下，采取更科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)方案。嚴(yán)格遵守房屋設(shè)計(jì)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，使其具有規(guī)范性，充分降低材料的損耗，使資源的利用率得到充分提升，從而充分體現(xiàn)出建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性，并且滿足更多消費(fèi)者的經(jīng)濟(jì)考量和成本要求。

4 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用

4.1 針對(duì)設(shè)計(jì)理念和方案進(jìn)行不斷的優(yōu)化和完善

在針對(duì)房屋建筑進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員要全面細(xì)致地把握施工過程中的內(nèi)部和外部環(huán)境因素，綜合考慮，深入分析，從根本上確保安全性、可靠性，以此作為設(shè)計(jì)和制定方案的根本依據(jù)。與此同時(shí)，要結(jié)合各類因素的限制和制約，確保整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作能夠?qū)嵤虑笫?，把約束性因素轉(zhuǎn)化成為非約束性因素，以此在更大程度上提升整體優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的效率。在設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員要引用全新的理念和方法，使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得到更有效的優(yōu)化。例如，可以在設(shè)計(jì)過程中有效引入概念性設(shè)計(jì)理念，融合多種材料和參數(shù)的多變性特征，結(jié)合具體情況和不同的功能需求進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的變換，從而在更大程度上體現(xiàn)出創(chuàng)新性和靈活性，全方位、多角度進(jìn)行考量，充分滿足整體房屋建筑的使用功能、安全性能、美觀性以及成本投入等相關(guān)需求，在最大程度上確保整體建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、適用。

4.2 針對(duì)房屋建筑整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行不斷的優(yōu)化設(shè)計(jì)

在房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，做好整體優(yōu)化設(shè)計(jì)，是核心所在。在整體優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)師要充分滿足以下3點(diǎn)要求：（1）選擇對(duì)房屋整體設(shè)計(jì)有一定程度影響的因素當(dāng)作變量，把影響力相對(duì)較小的變量作為參考數(shù)據(jù)，從根本上確保房屋建筑結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)更加精簡化，以此使工作效率得到更顯著提升。（2）在輔助計(jì)算的過程中，設(shè)計(jì)師要從實(shí)際出發(fā)選擇最佳的函數(shù)，找出最適合的函數(shù)組。通過這種方式使整體施工得到更有效的完善，從而有效規(guī)避成本浪費(fèi)問題。（3）針對(duì)各項(xiàng)條件進(jìn)行有效衡量，在衡量的過程中，基本前提是確保房屋的穩(wěn)定性、耐久性、藝術(shù)性、功能性等相關(guān)內(nèi)容得到有效滿足。在制定出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，要充分滿足房屋建筑的構(gòu)造要求，使數(shù)據(jù)的操作性和實(shí)用性得到顯著增強(qiáng)，并結(jié)合具體情況制定出與之相對(duì)應(yīng)的高效措施，以此使施工差異得到顯著降低。

4.3 地基基礎(chǔ)優(yōu)化設(shè)計(jì)

在整體的房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，地基基礎(chǔ)是其中最為關(guān)鍵的內(nèi)容之一，對(duì)整體的房屋建筑有著重要的作用。地基設(shè)計(jì)對(duì)于房屋建筑本身功能和形態(tài)都有著決定性作用，不同形態(tài)和不同功能的建筑物對(duì)地基有著不同的要求，地基的牢固性對(duì)于整體建筑的安全性，穩(wěn)定性都有關(guān)鍵的影響。因此，在地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)過程中，必須嚴(yán)格按照相對(duì)應(yīng)的規(guī)范和操作要求，不能有一點(diǎn)馬虎，在設(shè)計(jì)技術(shù)構(gòu)造的過程中要進(jìn)行全方位、多角度的控制，進(jìn)一步有效明確樁基項(xiàng)目施工的方式，充分掌握樁身的直徑及高度等相關(guān)內(nèi)容，真正意義上確?；A(chǔ)構(gòu)造方案更加完善，確保各項(xiàng)內(nèi)容得到有效落實(shí)，并不斷優(yōu)化。

4.4 建筑結(jié)構(gòu)整體與局部的優(yōu)化設(shè)計(jì)

建筑工程整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和局部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要同步推進(jìn)，進(jìn)行共同的優(yōu)化設(shè)計(jì)，這樣才能使整體房屋建筑的安全性、合理性得到顯著提升，確保整體建筑平面和建筑結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)有效協(xié)調(diào)、優(yōu)化設(shè)計(jì)，使整體效益能夠得到顯著提升。在這個(gè)過程中，要貫徹落實(shí)簡潔性原則，從根本上有效規(guī)避墻柱錯(cuò)位現(xiàn)象。在優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用時(shí)，要科學(xué)合理地優(yōu)化好箍筋與框架梁之間的距離，充分實(shí)現(xiàn)整體設(shè)計(jì)優(yōu)化效果。在具體的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，當(dāng)梁柱為非加密時(shí)，可以不考慮彎矩與剪力對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的影響。在進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)上部優(yōu)化時(shí)，針對(duì)剪力墻的設(shè)置進(jìn)行合理優(yōu)化，充分確保剪力墻的質(zhì)量更均勻。在同一樓層內(nèi)的幾何中心與剛度中心要確保重合，以此在更大程度上提升整體結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)力和抗震力。整體結(jié)構(gòu)優(yōu)化的過程中要選擇更科學(xué)合理的施工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，使整體結(jié)構(gòu)得到不斷的優(yōu)化。建筑局部結(jié)構(gòu)優(yōu)化時(shí)，要從細(xì)節(jié)著手，針對(duì)各個(gè)細(xì)節(jié)的部分進(jìn)行全面深入的考察和探究，充分把握相關(guān)方面的銜接性和融合性，針對(duì)各個(gè)局部情況進(jìn)行切實(shí)有效的連接和融合，使其實(shí)現(xiàn)整體協(xié)調(diào)的效果。同時(shí)，在更大程度上有效優(yōu)化整體房屋建筑結(jié)構(gòu)，使整體建筑結(jié)構(gòu)的整體和局部能夠得到有效協(xié)調(diào)，呈現(xiàn)出更顯著的設(shè)計(jì)成效。

5 結(jié)束語

綜上所述，通過文章的分析，能夠充分看出當(dāng)前人們對(duì)于房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有越來越高的要求，標(biāo)準(zhǔn)日益提升。在這樣的情況下，就需要進(jìn)一步應(yīng)用更優(yōu)化的技術(shù)，有效滿足市場(chǎng)的需求和用戶的需要，以此在更大程度上為房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供保障，以確保整體建筑結(jié)構(gòu)的科學(xué)合理，確保房屋建筑的安全性、功能性等得到充分的提升。