建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用周晓旭

建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用周晓旭

周晓旭

黑龙江农垦勘测设计研究院

摘要：建筑结构设计优化方法在当前房屋结构设计中的有效应用，既能够根据当前建筑结构体系稳定性需求，提供更加完善的结构搭建概念，从而确保整体建筑体系在经济性方面具备一定市场竞争优势；同时更能够通过优化方法为建筑结构施工质量的提升搭建平台，确保相应技术在施工效率方面，满足可持续发展概念的要求。本文基于建筑结构设计优化方法的价值展开分析，在明确经济性和应用方面的优势同时，期望能够为后续建筑设计工作提供良好参照。

关键词：建筑结构；设计方法；房屋结构；优化应用

一、房屋结构设计中优化方法的应用价值

建筑结构设计优化方法是根据当前建筑施工经济性需求提供的技术措施。在当前城市经济飞速发展的环境中，传统的建筑结构形式在材料方面的消耗，已经严重影响了当前建筑功能环境构建的积极性，只有确保整体构建成本和土地消耗能够降低，才能够为整体建筑行业的繁荣埋下可拓展的基础。其中，建筑结构设计中的优化方法主要从土地与建材的利用率、空间占用率进行分析，以便整体建筑功能环境贴合经济实用性的目标。

期间，在落实房屋结构设计过程中，基于建筑自身在形象方面的需求，建筑结构优化方法的落实还需要针对建筑外观效果进行细致分析，确保不会影响建筑设计工作的有效性，才能够为后续建筑结构体系的构建提供参照。在此过程中，既应该确保整体建筑功能环境使用不会受到影响，并满足建筑外立面形象在城市环境中的协调需求；而且还应当根据优化办法施工经济的特点，为施工便利性和实用性搭建平台，这样才能够确保整体建筑结构体系构建全面，并能够满足后续建筑在可持续发展方面的需求。

根据以上论述，建筑结构优化方法应当从建筑基础、维护结构、梁柱墙体、屋盖系统等多方面展开分析，确保整体建筑荷载环境能够稳定同时，还应当拟定完善的方案和模型，针对影响因素提供适当的防护措施，这样才能够确保在满足建筑质量要求的前提下，为结构经济性埋下基础。

二、房屋结构设计优化方法的经济性分析

1.用地经济性分析

根据当前城市人口密度压力，传统的多层建筑形式已经逐渐转向高层建筑形式。在结构体系变化过程中，一方面建筑容积率的增加对建筑占地面积的影响参数已经被有效降低，以此为建筑功能环境的构建提供了更加完善且全面的人口密度缓和方案；另一方面基于建筑结构环境内使用面积比率的增加，整体建筑的经济性得到了很好的贯彻，并能够为开发商提供更加明显的收益。但在此期间，基于建筑采光等方面的要求，建筑间距也要适当保持距离。故而，对于建筑布局体系的构建仍旧需要建筑设计工作深入分析，这样才能够确保用地经济性能够显著提高。

2.造价经济性分析

高层建筑的兴建能够有效降低建筑单位面积的造价，但是在此期间必须针对建筑结构体系的形式和面积进行细致分析，这样才能够避免建筑结构形式的差异性造成经济损失。故而，在论述建筑结构设计过程中，应当从以下几个方面展开分析：

（1）建筑承重结构

在论述高层建筑结构时，需要明确结构体系包含了梁柱、墙体、剪力墙等结构部件，相比较单层建筑和多层建筑而言，高层建筑结构体系要求更高，所以承载结构在单位面积造价方面也相对偏高，只有确保结构层数和结构形式达到平衡，才能够确保经济性满足要求。

（2）建筑基础工程

建筑基础工程需要根据建筑城市与荷载系数进行全面分析，在确保沉降和结构稳定性满足建筑功能使用需求后，才能够避免造成建筑造价经济损失状况的出现。

（3）屋面施工形式

建筑屋面应当充分考虑排水形式和屋面荷载因数，这样才能够在材料和功能性方面具备经济性优势，并基于建筑层数的增加，也有效降低了屋面单位面积的造价消耗。

三、建筑结构优化方法的应用分析

1.建筑结构设计与概念设计分析

何谓概念设计？概念设计的含义涵盖的内容很多，而且概念设计含义中对建筑结构设计与概念设计的阐释相当明确：在设计建筑方案的时候，允许对同一建筑方案进行建筑结构布置多角度设计；在建筑结构布置已经明确的情况下，依然可以采取多种方法进行建筑荷载分析，且某些设计参数的取值也不再局限于某一特定值；建筑结构布置涉及到的参数确定条件是：建筑结构设计规律、建筑设计一定工作经验。由此可以得出一个结论：建筑结构设计师设计的备选方案就是概念设计的最好体现。

2.概念设计在建筑结构中落实的意义

（1）全面构筑建筑设计体系

建筑设计是一个综合性的学科，涉及到的内容多且繁杂，将概念设计引入建筑设计能够处理好建筑设计中的众多问题，即建筑设计借助概念设计能够防止建筑结构不会因为某些外部突然作用而出现任何损坏或将损坏最低化。所以，引入概念设计的目的和意义就是防止建筑结构在某些不确定因素的突然作用下受到损坏。

地震就是不确定因素的一种，地震的特点是破坏性大、预测难度系数高等，在建筑设计中应该多角度、多方面综合考虑，通过在建筑结构中应用对称且刚度均匀的结构和延性设计手段，实现建筑抗震能力达到国家规定的标准，及将地震造成的破坏降至最低。

（2）落实细节分析对策

细节决定成败，即在建筑设计时，除了对某些大问题的把握，还应该注意某些细节问题：在建筑设计时，涉及到异型浇筑板的应用时，为了克服其易裂的缺点，可以将异型浇筑板划分为若干矩形板；在建筑设计时特别要注意钢筋的选用，主要考虑的方面是钢筋的抗极限拉力。建筑物要实现高塑性，冷轧带肋钢筋是现浇板中钢筋型号的最优选择。

（3）为建筑设计赋予艺术性

建筑是生活与艺术的结合，即建筑的每一个结构均为艺术的凝固，是设计师艺术思想的再现，一个艺术气息强的建筑能使居住在其中的人得到精神享受；同时建筑的主要功能是居住。所以，建筑设计师在设计建筑物时通常要考虑两个方面的问题，即建筑的安全性、适用性、舒适性要高，建筑的艺术性要强。

在建筑结构安全性得到保证的前提下，建筑设计师通常会尝试某些存在于自己思想里的新的建筑结构形式。但是需要注意的是，建筑结构形式在实现建筑师想法的基础上，建筑结构布置方式应该有一定的规律，即建筑结构要对称，刚度中心与质量间应该保持在允许的差异范围内，避免受水平荷载作用的建筑物出现超出允许范围的扭曲效应。在对建筑物进行竖向布置时，必须采取精良的城中构件上下相连，此方式适用性、经济性均很高，而且转换层的减少能够降低在建筑设计上的难度系数。

四、结语

建筑结构优化方法在当前房屋建筑结构体系中的有效应用，不但能够凭借技术优化措施，为整体建筑工程体系的构建提供经济性的保障，同时更能够根据建筑使用需求，提供更加全面且先进的结构体系，以便整体建筑安全性和舒适性能够提升。故而，在论述建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用过程中，必须明确优化方法所具备的先进性和科学性，这样才能够确保在后续结构体系构建方面有效。

参考文献：

[1]李霞.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究[J].建材与装饰,2016(22).

[2]彭骄阳.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].江西建材,2016(11):15-15.

[3]刘晓武.论建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].低碳世界,2016(28):184-185.

[4]郭睿.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].住宅与房地产,2017(3).