房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法及應(yīng)用探析

朱峰

摘要：近年來，隨著人們生活水平、經(jīng)濟條件的不斷提升，人們對建筑結(jié)構(gòu)及住房條件的要求也從傳統(tǒng)注重實用性上升至對建筑物穩(wěn)定性、安全性、美觀度等方面的要求。而通過優(yōu)化房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計，能夠顯著提升房屋建筑設(shè)計的質(zhì)量和水準，進而滿足人們對房屋建筑外觀和功能等方面的需求，減少建筑建造的成本，提升建筑企業(yè)、業(yè)主的經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計;優(yōu)化方法;房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計

引言

我國改革開放之后，我國經(jīng)濟水平顯著提升，人們對于自身的生活質(zhì)量要求更高，房屋作為人們?nèi)粘Ｉ畹囊粋€重要場所，受到廣大人民群眾的關(guān)注?，F(xiàn)階段，城市人口數(shù)量的增多，但是土地較為稀少，合理利用土地已經(jīng)成了地產(chǎn)開發(fā)商重點關(guān)注的問題。在城市內(nèi)部大量開發(fā)高層建筑，可以拓展城市的上層空間，而且還能夠為居民帶來更多的居住空間。但是國內(nèi)的房屋建設(shè)技術(shù)與發(fā)達國家還有一定的距離，如何縮短與發(fā)達國家的差距，這就需要現(xiàn)在的房屋建筑設(shè)計師強化對建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部空間的優(yōu)化設(shè)計。

1優(yōu)化房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方法的基本原則

1.1堅持經(jīng)濟性原則

由于房屋建筑設(shè)計所涉及的內(nèi)容有很多，開展設(shè)計工作、施工建設(shè)都需要用到大量的施工建設(shè)材料和相關(guān)工藝技術(shù)。只有優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，才能夠有效的節(jié)省房屋建筑建設(shè)成本。人們物質(zhì)生活水平的提升，房屋建筑建設(shè)施工的成本也在不斷的增加。在開展結(jié)構(gòu)設(shè)計工作時，設(shè)計人員需要充分的討論成本問題，有效控制成本，在保證項目建設(shè)的質(zhì)量和安全性的前提下，做好對資金支出問題的有效控制，提升預(yù)算規(guī)劃的科學(xué)性和有效性，才能夠更好的推動房屋建筑工程項目有序、平穩(wěn)、高效進行。

1.2堅持功能性原則

房屋建筑既要滿足用戶的居住需要，還要具備其他多項功能。隨著人們物質(zhì)文化水平的有效提升，人們對住宅的要求也越來越高。因此，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計需要堅持功能性的原則，切實為用戶創(chuàng)造更良好的居住體驗。

1.3堅持安全性原則

安全性是房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計需要堅持的最基本、最首要的原則。房屋建筑的安全性直接影響人們的人身安全和財產(chǎn)安全。在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作中，設(shè)計人員需要把安全性原則作為基礎(chǔ)性原則，綜合考慮各方面因素，排查房屋施工建設(shè)的安全隱患問題。要落實好安全管理工作，加強安全教育宣傳力度。

2房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法及應(yīng)用要點

2.1整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計優(yōu)化方法

建筑整體結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法的科學(xué)性是最基本的前提條件，具體從以下方面著手：（1）統(tǒng)籌分析建筑結(jié)構(gòu)的各項因素、資源，以此來保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法滿足設(shè)計、施工的要求和條件;（2）建筑原材料質(zhì)量要從源頭控制，保證所有進入施工現(xiàn)場的零部件、建筑材料質(zhì)量，進而保證各類材料能夠發(fā)揮其功能，避免材料浪費;（3）建筑結(jié)構(gòu)外部因素必須納入考慮的范疇內(nèi)，盡可能減少人力、物力等因素影響到建筑整體結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化;（4）簡化內(nèi)部結(jié)構(gòu)，高層建筑房屋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分繁瑣，且承載的能力較低，一旦出現(xiàn)計算失誤，不僅會增加施工成本，而且還會留下安全隱患，最終影響工程的整體質(zhì)量。因此，整體設(shè)計過程中，必須精簡內(nèi)部結(jié)構(gòu)，最終實現(xiàn)整體設(shè)計的優(yōu)化。

2.2地基基礎(chǔ)的優(yōu)化設(shè)計

地基基礎(chǔ)在當(dāng)前房屋建設(shè)中也起著比較重要的作用，地基設(shè)計對于房屋內(nèi)部的功能和形態(tài)影響都較大，不同類型的建筑物形態(tài)及不同功能的建筑物對地基的要求標準也有很大的差異。地基是否牢固會影響到建筑物內(nèi)部整體的安全性，因此在地基的設(shè)計上，按照相應(yīng)的標準和操作來執(zhí)行，在構(gòu)造設(shè)計期間，還要進行全方位的管控，在樁基項目施工時，要確定相應(yīng)的參數(shù)，掌握好樁基的直徑和高度，這樣才能夠進一步實現(xiàn)地基基礎(chǔ)工作方案的不斷優(yōu)化，因此建設(shè)公司還要加強對地基建設(shè)的資金、技術(shù)的投入。

2.3合理解決房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的復(fù)雜性問題

房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中會出現(xiàn)各類型的問題，在設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)時，要保證建筑物內(nèi)部的安全性達標，還要進一步增強結(jié)構(gòu)體的穩(wěn)定性。國內(nèi)一些地區(qū)處在地震帶上，要增強建筑的防震性，在地震發(fā)生頻次比較高的區(qū)域，要進一步提高建筑物的抗震性能，要對建筑物內(nèi)部的建設(shè)材料進行合理選擇。選擇合適的建材，提高建筑物內(nèi)部的抗震能力，增強建筑的耐久性，設(shè)計建筑物的各方面指標。恰當(dāng)?shù)墓こ探ㄔ旆桨笗档徒ㄖ┕さ某杀?，以最大化減少這些問題的發(fā)生概率，實現(xiàn)房屋建筑的優(yōu)化設(shè)計，進一步推動建筑行業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展。

2.4重視概念設(shè)計的優(yōu)化技術(shù)研究分析

概念設(shè)計是在當(dāng)前方案優(yōu)化設(shè)計的基礎(chǔ)上提出來的，在方案設(shè)計之前還要確認好建筑物未來的發(fā)展定位，開展概念的設(shè)計，才能夠逐步推動后期建筑物的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計。在結(jié)構(gòu)設(shè)計期間，設(shè)計師考慮多方面因素，來優(yōu)化設(shè)計方案，選擇不同的建材，及不同的施工技術(shù)和施工工藝。不同的施工技術(shù)使用的成本也不盡相同，工程質(zhì)量也有大的差異。在結(jié)構(gòu)設(shè)計時，要做好概念設(shè)計，同時定位建筑物的功能，來確定建筑物的設(shè)計方向，減少后期設(shè)計大范圍修改，以此來提高設(shè)計和房屋建設(shè)工作效率。

2.5建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用

在建筑物設(shè)計期間，結(jié)構(gòu)性設(shè)計也比較關(guān)鍵，結(jié)構(gòu)設(shè)計主要是對建筑項目中的各個結(jié)構(gòu)組成進行深度地細化，在保證建筑物外觀同時，還要注重建筑物內(nèi)部功能的完善，注重整體建筑結(jié)構(gòu)體的穩(wěn)定性。因此，結(jié)構(gòu)設(shè)計對于建筑物項目有更強的實用價值，在結(jié)構(gòu)設(shè)計時，使用數(shù)字軟件能夠?qū)ㄖ飪?nèi)部結(jié)構(gòu)進行梳理，從而做出深度的分析，這也是當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的難點，其規(guī)避了過去人工計算結(jié)果失誤率高的情況。最大程度上提高了建筑結(jié)構(gòu)體受力的平衡性，基于這種數(shù)字化技術(shù)，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用，可以將建筑結(jié)構(gòu)體內(nèi)各個參數(shù)進行深度地分析，了解不同建筑結(jié)構(gòu)的受力情況。

2.6優(yōu)化剪刀墻結(jié)構(gòu)設(shè)計

為了進一步提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的強度和抗震性能，有關(guān)單位需要高度重視剪刀墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計，高效、廣泛的應(yīng)用剪刀墻。良好的剪刀墻結(jié)構(gòu)，能夠大大提升建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，減少事故問題產(chǎn)生的可能，提升建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)對自然災(zāi)害的能力，為人們創(chuàng)造更加安全的居住環(huán)境和生活環(huán)境?？茖W(xué)設(shè)計剪刀墻結(jié)構(gòu)，需要設(shè)計人員做好剪刀墻重量的均勻分布，要確保建筑平面的剛度和房屋建筑各層的結(jié)構(gòu)重點能夠保持一致。設(shè)計人員需要關(guān)注剪刀墻的承重，關(guān)注剪刀墻水平方向的相關(guān)問題，綜合考慮剪刀墻的角度平衡的問題。在進行施工建設(shè)的過程中，設(shè)計人員還要結(jié)合項目建設(shè)的實際情況，綜合分析剪刀墻的承受能力，科學(xué)計算相關(guān)數(shù)據(jù)，明確工程項目的實際需要，盡可能的提升剪刀墻結(jié)構(gòu)的強度、剛度和穩(wěn)定性。

結(jié)束語

綜上，文章介紹了建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的重要性，分析了當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的實際情況，列舉了當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方法應(yīng)用需要堅持的原則，最后探討了建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方法應(yīng)用的具體方案和技術(shù)創(chuàng)新，其需要有關(guān)單位和設(shè)計人員從以往的實際工作中著手，吸取經(jīng)驗教訓(xùn)，做好案例交流，做好專業(yè)知識技能的培訓(xùn)和交流活動，切實提升建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)的創(chuàng)新，提升房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的整體水平，希望能夠為有關(guān)單位開展相關(guān)工作提供一定的參考。

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