探討房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化技術(shù)

葉健托

摘要： 目前，我國的建筑行業(yè)不斷地發(fā)展，人們越來越關(guān)注房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，作為設(shè)計(jì)人員不僅要了解房屋的建筑情況，同時(shí)要應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)提升房屋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。本文將分析在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用設(shè)計(jì)優(yōu)化的措施，提升房屋建筑的整體質(zhì)量。

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

【中圖分類號】TU761【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1674-3733（2020）12-0041-02

引言：現(xiàn)階段，隨著我國城市進(jìn)程的腳步加快，建筑的規(guī)模和數(shù)量有所擴(kuò)大，人們對于居住環(huán)境也提出了較高的要求和標(biāo)準(zhǔn)，房屋建筑工程不僅兼具功能性，安全性，同時(shí)還應(yīng)該具備美觀和耐久性。為此，對于房屋建筑建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化就是一項(xiàng)必要的工作，進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化中，要將設(shè)計(jì)優(yōu)化作為重點(diǎn)內(nèi)容，尤其是要符合經(jīng)濟(jì)性。

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

房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)，需要相關(guān)的工作人員要掌握優(yōu)化技術(shù)的各項(xiàng)內(nèi)容。進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，工作人員會面臨各種存在的問題，例如，建筑材料，施工成本，設(shè)備等各個(gè)問題。為此，對于房屋建筑設(shè)計(jì)中，在資金上就需要優(yōu)化。其中房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化包含了兩個(gè)內(nèi)容。第一，優(yōu)化房屋建筑的整體設(shè)計(jì);第二，優(yōu)化房屋建筑的局部設(shè)計(jì)。在房屋建筑的局部優(yōu)化中，要針對局部的主體結(jié)構(gòu)，下部的基礎(chǔ)位置開展優(yōu)化設(shè)計(jì)等。

2房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的原則和存在的問題

2.1房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)原則

從目前的分析現(xiàn)狀，可以看出進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作中，要合理地應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)，不僅可以確保施工質(zhì)量的同時(shí)，提高施工效率，為此，在日后的施工中，首先要將房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系進(jìn)行完善，要科學(xué)、合理地應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)，以下是需要堅(jiān)持的原則。第一，技術(shù)的操作要優(yōu)化，需要確?？煽啃浴?yōu)化房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，作用就是將存在的問題進(jìn)行處理和解決，日后遇到的問題可以有預(yù)防措施。要將優(yōu)化技術(shù)全部落實(shí)到位，要從多角度和多渠道進(jìn)行分析，要分階段地實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。第二，優(yōu)化技術(shù)過程中，要堅(jiān)持長遠(yuǎn)的發(fā)展目標(biāo)。要符合國家的節(jié)能、環(huán)保、綠色理念，與此同時(shí)，房屋建筑的功能性需要得到保障，還要具有美觀性。第三，設(shè)計(jì)人員要在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中融入創(chuàng)新思想，要結(jié)合設(shè)計(jì)技術(shù)的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，創(chuàng)新建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的水平，確保施工質(zhì)量。

2.2房屋建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)優(yōu)化存在的問題

目前，傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中有很多問題存在，通常是按照設(shè)計(jì)要求開展設(shè)計(jì)，然后指定出施工方案，設(shè)計(jì)人員結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)完成施工，其中房屋的建筑穩(wěn)定性要符合規(guī)定，尺寸和大小要按照標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)中要制定出參數(shù)，設(shè)計(jì)人員要按照施工方案進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整。傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，都是設(shè)計(jì)人員通過自身的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后將建筑結(jié)構(gòu)的剛度，承載力等參數(shù)計(jì)算，但是往往計(jì)算的結(jié)構(gòu)不夠精準(zhǔn)，導(dǎo)致了設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)不正確，無法確保建筑的穩(wěn)定和安全性。

目前，我國的南方農(nóng)村建筑物基本都是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，很少應(yīng)用到磚混結(jié)構(gòu)。南方農(nóng)村大部分的建筑物也尚未設(shè)置節(jié)能措施，造成了能量的浪費(fèi)，設(shè)備在應(yīng)用上效率很低。與此同時(shí)，南方農(nóng)村的建筑沒有整體規(guī)劃性，建筑物的布局缺乏分析，很多的建筑在布局和外形上比較簡單，缺乏了地域的色彩，同時(shí)沒有節(jié)能系統(tǒng)。開展結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化之前，需要做好充足的準(zhǔn)備，要按照房屋建筑的地質(zhì)以及環(huán)境因素影響，制定出合理地施工方案。結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)的不同，在設(shè)計(jì)中都要尤為重視，開展子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之前，要將各種因素全部考慮和分析，才能制定出合理地方案，工作流程才能簡化，工作難度也會大大降低。

3在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)的分析

3.1加強(qiáng)設(shè)計(jì)前的分析工作

進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之前，設(shè)計(jì)人員要設(shè)計(jì)出好幾套設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)方案的不同，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就會存在差異，應(yīng)用哪種設(shè)計(jì)方案，要按照施工現(xiàn)場的實(shí)際情況進(jìn)行分析選擇最佳的施工方案。設(shè)計(jì)前的分析工作包含很多內(nèi)容，其中有建筑的材料，施工設(shè)備，設(shè)計(jì)的參數(shù)等等。房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要分析和驗(yàn)算大量的數(shù)據(jù)，往往采用人工的方式進(jìn)行計(jì)算會有很大的漏洞和誤差存在，如果利用計(jì)算機(jī)也較為片面。往往經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)的房屋建筑結(jié)構(gòu)施工方案具有科學(xué)、合理性，還符合施工的各項(xiàng)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，還有提高設(shè)計(jì)人員的專業(yè)能力和綜合素養(yǎng)，更好地完成優(yōu)化設(shè)計(jì)工作。

3.2應(yīng)用計(jì)算機(jī)優(yōu)化技術(shù)

要想解決房屋結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，就要發(fā)揮出計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的作用和價(jià)值，要簡化優(yōu)化的過程。例如，在模型的情況下，就要利用GAMS軟件，可以將設(shè)計(jì)的優(yōu)化效率大大提升。GAMES 技術(shù)的應(yīng)用，主要是對于建模線性，非線性以及整數(shù)等方面可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化。進(jìn)行系統(tǒng)處理建模過程中，要利用簡便的方式，將用戶的公式更改，然后進(jìn)行轉(zhuǎn)換，就能將線性向著非線性進(jìn)行轉(zhuǎn)化。另外，應(yīng)用GAMES進(jìn)行信息數(shù)據(jù)處理中，數(shù)據(jù)可以完成列表和表格的一次性輸入，利用代數(shù)聲明針對模型開展有效地描述。另外，GAMES的應(yīng)用，可以影響建模歸納、設(shè)計(jì)方案等方面，要利用數(shù)據(jù)處理，協(xié)調(diào)人力、物力等，讓資源實(shí)現(xiàn)科學(xué)、合理地配置，確保成本有效地管控。

3.3重視設(shè)計(jì)中的復(fù)雜問題

進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)房屋建筑過程中，其中會遇到很多問題存在，會給設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)工作增加很大的難度。為此，作為設(shè)計(jì)人員就要對于設(shè)計(jì)中復(fù)雜問題加以重視。與此同時(shí)，要確保房屋的形體，結(jié)構(gòu)以及剛度都要符合施工規(guī)定，達(dá)到平衡，要按照抗震結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵控制點(diǎn)完成優(yōu)化。另外，防震的方案設(shè)計(jì)主要是以多道設(shè)防作為主要方法，其中可以抵抗地震，房屋建筑可以將地震帶來的能量進(jìn)行抵消。除此之外，構(gòu)件的剛度要確保其強(qiáng)度，也可以將房屋建筑抵抗地震能力的大大提升。

3.4房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化

第1，進(jìn)行房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化中，要利用先進(jìn)的技術(shù)，和傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行比較，需要將兩者的缺點(diǎn)和優(yōu)勢開展總結(jié)，確保設(shè)計(jì)優(yōu)化的有效性，同時(shí)防止設(shè)計(jì)中出現(xiàn)誤

差。第二，要檢查和檢驗(yàn)鋼筋材料，確保檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)能夠符合施工的規(guī)定，才能進(jìn)入到施工現(xiàn)場。第三，要按照房屋建筑工程的日后使用年限以及具體情況，規(guī)劃各個(gè)結(jié)構(gòu)，同時(shí)要深化各個(gè)結(jié)構(gòu)，將結(jié)構(gòu)的承載能力大大提升，另外，進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化中，要采用現(xiàn)澆的方法，確保結(jié)構(gòu)整體受力，讓房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化達(dá)到預(yù)期的效果和目標(biāo)。要利用分矩形板塊進(jìn)行現(xiàn)澆板的設(shè)計(jì)，不僅可以確保現(xiàn)澆板的受力均勻，同時(shí)還能防止拐角發(fā)生裂縫等問題。

3.5應(yīng)用BIM技術(shù)

應(yīng)用BIM技術(shù)中，其中最大的優(yōu)勢就是可以具備虛擬化，數(shù)據(jù)、資料和信息可以通過BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)有效地傳輸和分析，提升和改進(jìn)的方向進(jìn)行了明確和細(xì)化，設(shè)計(jì)人員可以掌握需要防護(hù)的內(nèi)容。另外，應(yīng)用BIM技術(shù)，可以有效地了解到房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限。現(xiàn)階段，進(jìn)行房屋建筑設(shè)計(jì)過程中，需要提升建筑物的使用壽命，如果建筑物的使用年限有所縮短，就導(dǎo)致了資源出現(xiàn)了大量的浪費(fèi)問題。

3.6電氣結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行優(yōu)化

優(yōu)化電氣結(jié)構(gòu)，需要施工人員和設(shè)計(jì)人員加以重視，主要是因?yàn)殡姎馔哂形ｋU(xiǎn)性，如進(jìn)行電氣結(jié)構(gòu)優(yōu)化過程中發(fā)生問題，不僅會影響建筑的質(zhì)量，同時(shí)也會影響到施工人員的人身安全，電氣結(jié)構(gòu)優(yōu)化如果尚未符合一定的規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，就會發(fā)生電氣管道滲漏，會給日后的居住人員帶來安全問題。為此，進(jìn)行優(yōu)化電氣結(jié)構(gòu)中，安裝質(zhì)量好的電氣管線。若安裝中有問題，作為施工人員就要針對墻體展開設(shè)計(jì)，確保墻面和梁體形成一致。另外，設(shè)計(jì)人員和施工人員要分析到電氣結(jié)構(gòu)的安全性，對于電氣結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化方案需要完善，利用科學(xué)、有效地的措施，將電氣結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，大大提升優(yōu)化的整體效率，確保施工的質(zhì)量，給日后使用提供安全保障。

應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)在房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化中，建筑單位要針對設(shè)計(jì)人員開展定期的指導(dǎo)和培訓(xùn)，要提升設(shè)計(jì)人員的專業(yè)技能，設(shè)計(jì)人員在優(yōu)化設(shè)計(jì)中才能堅(jiān)持各項(xiàng)原則開展結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作，確保建筑的功能性和實(shí)用性。另外，設(shè)計(jì)人員要確保施工方案的可行性，要做好資源的合理配置，要讓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)增加安全和經(jīng)濟(jì)性，才能有良好的效果。

結(jié)語：綜上所述，現(xiàn)階段，我國房屋建筑施工企業(yè)對于優(yōu)化技術(shù)還尚未有充足的了解，要想解決這些問題，作為施工企業(yè)和工作人員就要關(guān)注結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化工作，在實(shí)踐中要提升優(yōu)化技術(shù)水平，確保施工的成本，提升施工的質(zhì)量和使用年限，在房屋建筑中發(fā)揮出優(yōu)化技術(shù)的作用。

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