建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用散浩

建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用散浩

散浩

身份证号码：42062119881222****

摘要：随着建筑领域的飞速发展，人们对于建筑物要求也是越来越多元，希望建筑物不仅要舒适、安全、环保，而且还要具有一定的鉴赏价值。因此，在对建筑结构进行设计过程中，设计师必须遵循经济、实用、美观、施工方便等设计原则，不断完善现有的建筑结构设计方法，使空间资源利用得到充分的提升。本文也会对建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用进行详细的阐述和探讨。

关键词：建筑结构设计；优化方法；房屋结构；设计应用

进入新时期以后，我国国民生活水平也取得了显著性的进展，人们对于建筑物的要求也在不断攀升，既要求建筑物的舒适和安全，又要求建筑物的经济性和鉴赏性。然而在实际设计过程中，相关设计师必须从施工方便的角度去分析，以便于可以在规定的时间内如期完工。另外，还要对现阶段的建筑结构设计方法进行必要的优化，这样才能有效增强房屋结构的经济价值和鉴赏价值，为城市进程的发展创造良好的条件。

一、结构优化方法在房屋建筑中存在的问题及重要性

随着我国人口的不断增多，房屋建筑规模也在不断的扩大，尤其是高层房屋建筑，不但缓解了城市用地的紧张，也满足了当下人们对于建筑物的需求。为了顺应市场潮流，各地房屋建筑也在逐渐的转型，由传统舒适、安全的建筑质量演变成现代的美观、经济型民用、公用建筑。怎样才能实现小投资、大回报的建设目标是当下各建筑企业势在必行的工作趋势。为了尽早实现这个宏伟的目标，首先就要对房屋结构进行必要的优化，相关工作人员一定要在保证建筑质量安全的基础上，去掌握整体建筑设计方案，采用高科技的设计技术，在降低工程成本的同时，来进行合理的建筑结构设计。据相关调查结果显示，经过设计优化的建筑成本要较未经设计优化的建筑成本缩小很多倍，尽管设计优化对于建筑企业来说，有着无法估量的作用，但是在实际运行中，却受到多方条件的限制，如：有些施工企业为了追求某种利益，不断加快工程进度，以致对整体建筑设计效果带来了很多不利。另外，很多设计人员由于缺乏实际的工作经验，对现有的建筑结构设计无法做到全面的优化，甚至部分设计师过于关注设计结果，却对整体设计预算完全忽视，导致工程造价成本不断增加。

由此可见，在进行建筑项目设计过程中，设计师应结合节约成本、安全建设的设计原则，彻底将优化设计方法落实到每项建筑施工项目中，引进高性能的机械设备及设计材料，并对房屋结构中的各个单元进行有机整合，这样才能最大化提高建筑质量，提升企业经济效益，为人们提供舒适、安全、美观、环保的居住场所。

二、结构设计优化方法在房屋结构设计中的具体应用

（一）整体和局部优化

所有建筑项目的结构设计，都具备两种设计特点，即：层次性及复杂性两种特征。其中，层次性主要包括建筑结构体系、设计体系及安装设计体系，而这些体系中又涵盖了多种下属体系，因此，在进行房屋建筑设计过程中，设计人员应先将各体系中的下属体系进行优化，以免发生布局间横向关联相互冲突的情况。其次，复杂性主要包括建筑零部件选取、原料选取及结构类型选取等内容，所以，要想做好整体建筑的设计优化工作，就必须先从整体优化方面来考虑，这样才能使房屋结构设计得到最大化保证。

（二）寿命和分阶段优化

任意房屋建筑在使用过程中，都要涉及到结构设计方法，甚至每一环节都会涵盖多种设计方案，所以，房屋建筑的各个结构设计都可以进行完善和升级。另外，相关设计人员在进行设计工作时，应参考实际房屋的分阶段建筑要求，来制定优化方案，这样才能延长整体房屋工程的使用寿命，保证建筑的施工质量，为建设企业的经济效益带来增长。

（三）桩基础优化

目前，房屋建筑的桩基础可以分成灌注桩和预制桩两种类型。其中，灌注桩在实际施工时，不仅施工技术复杂，施工质量难以控制，而且施工周期也是十分漫长，如果一旦发生沉降符现象，势必会给桩基础质量带来影响，因此，为了使其符合建筑施工标准，应采用预制桩方法来进行施工。另外，由于桩基础会随着建筑使用年限而不断下沉，所以土壤对桩身的作用及摩擦也会逐渐增强，这种情况下，施工人员就应采取最大长度的预制桩来进行桩基础优化，这样才能保证桩基础的优化质量。

（四）房屋建筑上部结构优化

想要做好房屋建筑上部结构的优化工作，首先就应对剪力墙进行合理布置，确保其质量均衡，使相同楼层的平面刚度与处在同一楼层结构的中心点相吻合，这样才能保证地震、风力等外力作用不对房屋建筑产生威胁，以免其发生外形结构扭转的不良现象。另外，在房屋建筑设计要求允许的范围内，应尽量选用空间较大的剪力墙构造，并增加其墙肢长度，这样才能有效减少墙肢的数量，保证房屋建筑上部结构的刚度。同时，由于剪力墙暗柱在施工过程中，应选用钢筋作为建筑材料，所以通过采用空间较大的剪力墙构造，能够减少钢筋材料的利用率，节约建筑成本。

（五）结构同建筑的协调优化

在实际房屋结构设计过程中，应尽量协同整体建筑结构与整体平面的关系，使其达到统一性和完整性，这样才能保证建筑的美观性和实用性。另外，设计建筑柱及墙时，应使其符合建筑设计需求，保持与应房建平面相同的使用功能，每个房间的设计面积与空间布局都要尽量科学和简洁，墙与柱的设计一定要准确，每层建筑结构高度及截面面积也要保持在同一设计标准。此外，在设计楼体或电梯时，还要注意受力方向较多的转角区域，选用承重力较强的钢材作为承重构件，以免建筑结构出现不协调的状态，影响整体建筑的承载力。

（六）结构同排水的协调优化

一般情况下，建筑中给排水专用房间都会涉及多种机械设备，其承重力度也要较其它建筑空间大很多，因此，在设计水泵房间时，应尽量选择地下室建筑区域。另外，由于给排水房间管道错综复杂，所以，其预留的孔径尺寸及预埋深度也要符合建筑结构设计标准，并尽量避免出现管线贯穿柱、梁等结构的不良现象。同时，当管道贯穿房屋建筑的承重墙时，应大力加强对其进行稳固和维护，确保管道敷设与整体建筑设计标准相吻合，以免发生。尽可能确保结构的布设管道绕梁的情况。

（七）结构同电气的协调优化

在建筑电气结构设计中，一旦电气管线外防护材料是以导线或金属管为主，那么在楼板层较薄的建筑环境中，就会给整体结构设计带来影响，使其无法正常进行施工。因此，当电气管线绕梁而敷设时，应在预制结构中提前留下孔洞，同时，要保证建筑梁的宽度同墙体厚度保持一致，平面高度也要与梁的侧平面高度处在同一水平线，以免电气管线暴露在墙体外面，给建筑的结构设计质量带来破坏。另外，由于电梯房设计会涉及很多孔洞，其预制承重构件也会相对增多，所以，在设计电梯房过程中，应先对电梯房的承重强度进行详细的计算，确保其设计的科学性和合理性，从而为保证从而保证施工质量安全提供可靠的保障。

结束语：

综上所述，在现代房屋建筑中，对于其结构设计进行全面的优化是很有必要的，其不仅能提升建筑设计水平，使之达到相应的施工要求，而且也能在一定程度上降低工程设计成本。因此，要想做好建筑结构设计优化工作，就必须加强对各种优化设计方法的应用，制定科学、合理的优化方案，从根本上保证建筑结构优化设计质量，为房屋建筑结构的美观性和经济性提供良好的条件。

参考文献：

[1]王也.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J]中华民居.2016(03)24-25

[2]范国兴.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究[J]鸡西大学.2016(08)19-20

[3]周汉杰.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J]中华民居.2016(01)23-25