房屋建筑结构优化设计探讨

房屋建筑结构优化设计探讨

孙欣

孙欣

身份证号码：13010519821030xxxx

摘要：随着我国国民经济水平的迅速提高，我们的建筑工业也在迅速发展。此外，我们的国家在住房方面投入了更多，所以房主对环境和生活条件的要求正在上升。在新时代建筑的结构设计过程中，基本要求是结构必须有足够的安全、功能和耐久性，以及一定的经济和审美。在构成建筑结构的所有成本中，建筑成本最高。因此，为了确保所有功能特征，需要更合理的优化住房设计。这篇文章首先分析了建筑设计优化的必要性，然后提出了设计优化的方法，最终从四个方面考虑了建筑优化的要点。

关键词：房屋建筑结构；优化设计；剪力墙；主梁；造价

人们对居住环境的要求也越来越高，为更好的满足人们的居住需要，房屋建筑单位做了大量的研究，但见效甚微。要大力挖掘基础设计内在潜力，充分的使科学方法与手段得到运用，达到工程建设造价的降低，在设计过程让房屋结构优化贯穿其中，让价值体现出来。房屋结构设计功能更适合现代的生活，同样也使安全度与抗震性能大大的提高。

一、房屋建筑结构优化设计的必要性

为了实现结构优化的目标，设计师必须通过理性地分析建筑结构来优化设计，使用理性的想法和优化方法来有效地控制建筑成本，并满足投资者的经济需求。

根据之前的设计优化经验，设计优化通常会比传统的设计方法降低5-30%的成本。但在实际工程设计中，许多因素限制了优化设计的实现和实现。例如，工程项目设计的进步要求使设计师完全忽略了设计设计优化的要求；此外，由于知识水平有限，年轻设计师做设计软件来优化项目，更不用说了解其缺乏有效合理的优化设计，优化设计多数所谓总设计，忽视地方部位结构方案设计一般不考虑复合解决成本控制。

在这方面，为了降低建筑成本，设计师必须在设计过程中进行优化，只有有效的技术和经济效益组合，通过合理优化开发方案，为降低建筑价格创造更广泛的社会效益。高结构形式的设计的质量，而结构形式的设计体现在两方面，加强砌体结构设计，加强建筑底部框架剪力墙设计来研究结构的稳定性直接影响建筑物的质量。房屋结构设计中，结构以及排水条件优化设计分析，房屋结构设计中整体优化和局部优化设计分析，对其结构设计的优化进行更深一步的扩展。

二、房屋建筑结构优化设计的方法

（一）概念设计优化

对于同一个建筑项目，可以有不同的方法和结构设计；我们的分析项目，由于参数对不同货物的材料可能导致所有值，不同建筑结构细节方法也不是唯一的，这要求我们设计师根据自己多年的经验和理论，以及实际情况自主判断，电脑无法解决这一问题的不确定。但我们的判断也只能建立在主观概念设计的基础上，在结构设计法的指导下，这是一个不同设计过程的选择过程。

（二）结构设计的优化分解法

方法是将建筑设计优化问题分解为更小的子问题，如基础、屋顶、梁、柱等，优化过程分为两个层次。第一级是对不同子问题的个性化优化。在这一点上，不同类型的结构，如框架、梁、柱子，特别是不同类型的优化问题可以单独应用。第二层是对第一级子问题优化方法的综合调整。经过几个周期，每个周期都可以优化。这种方法的优化过程收敛良好，计算工作较少。

（三）结构设计的变换分析优化求解法

这种方法是优化目标作为优化的基础，分析影响结构结构的不同因素，从而制定旨在优化结构设计的模式或方向。然后通过优化方法进行优化，导致了整体结构的完全优化。

（四）借助计算机进行准确的结构计算

计算机结构综合设计方案的持续改进和全面应用使结构工程工程师能够从复杂的结构计算中解脱出来。工程师可以通过计算机进行可靠的分析、概念、经验和评估，在许多计算之后，计算机将结构设计进行更理性和更经济的比较和修正。

三、房屋建筑结构优化设计的要点

（一）加强设计中房屋建筑结构形式的选用

不同的建筑类别和功能要求从石墙和较低的墙壁开始根据配置来定义。

1.加强砌体结构的设计

就像结构的承重和侧面组成砖一样，它的平面更灵活，但不是为跳跃结构设计的，以排除更大的笨重结构。开放门窗的宽度不得超过2.1米，纵向墙的数量不得少于3米，以便适当地减少钢筋的建造。

2.加强底部框架剪力的设计

底框剪力墙架部结构由抗侧力于向竖不构件，使得连续设计中受力平衡容易出现，因此题问对筑建面较平裁要求严格。香港法院承墙重放尽量在框架梁上，如果在次梁出现放上裁体，应加墙时该次梁、大架梁、框梁主筋配加裁，裁板厚处楼该厚板楼结构一起度不随层错能，便只在板上有楼轻质填实现材料裁方式才可设计型户。仲裁中宜让大房间布置在临卫生间，面街、厨房小间房等布置在背面，这样方临面柱便街网裁布置等。

（二）加强剪力墙的设计

在坚固的墙壁结构中连接梁的设计是关键。级联墙由连接横梁的交叉壁组成，增加了四肢的限制。横梁切割程度的增加也会增加结构的地震效应，从而增加横梁和肢体的内部分布力，同时增加结构部件的筋膜数量，而这些部件似乎不可避免地会消耗材料。

因此，没有一个有经验的设计师会在窗户下使用达根作为悬挂装置，而梁的设计将有一个更小、更弱的横梁。同时，在执行结构刚性和变形要求时，应考虑到经济方面和阻力、扭曲和合理地放置抗性成分。很明显，墙上的伤口越多，阻力就越大，相应的偏移就会减少，但是随着反侧力的增加，构造地震学力就会增强，这对结构的价格控制是有害的。因此，应根据周长均匀、对称和分散化的原则，合理地放置陡峭的墙，尽量减少诸如水平偏差限制等尖锐墙的数量。

（三）细部的优化设计

1.关于箱、筏基础底板挑板的阳角问题

阳的面积可以切成直角或斜角。如果底部的钢筋是双向的，并且在悬挂的部分保持不变，那么阳的角度不应该增加辐射钢筋。

2.关于箱、筏基础底板的挑板问题

虽然这个板块不应该用选择板来计算，但问题当然不是绝对的，因为当地下室有几层楼时，窗户和格栅的隔板密度更大，并且有弹性的隔板可以连接到内部墙；当地水位高，基质板突出，有助于解决游泳阻力；从建筑的角度来看，取消对板块的选择可能是一种方便的、灵活的防水做法。

3.关于梁、板的计算跨度

简单地说，横梁的设计可以被看作是横梁中心线的一个刚性支柱，它改变了横梁应该被统一成一个可变网格的想法。在平面光束的构造中，当光束的高度超过了板子的厚度时，应计算到光束中心的长度，选择光束中心的角度和厚度，以及筋膜对双方的重大意义，而光束的弯曲和木板的厚度则更高。

四、结语

住房设计的主要目标是确保它有足够的安全、功能和耐久性，同时最小化建设成本和延长寿命，优化建筑是一项有效的措施。因此，设计师必须在实际设计过程中共同努力，积极推进和应用优化技术，从而为住房设计选择最具经济意义的项目。

参考文献：

[1]徐慧.浅谈房屋建筑结构设计中的常见问题分析[J].中华民居，2013.2.

[2]张利民.房屋建筑工程中结构设计优化技术分析[J].科技创新导报，2012.10.