结构设计优化技术在房建结构中的实践应用

结构设计优化技术在房建结构中的实践应用

周久钧

贵阳铝镁设计研究院有限公司，贵州省贵阳市，550081

摘要：随着改革开放程度的不断繁荣与发展，我国居民的生活水平得到了前所未有的改善与提高。同时，对人民赖以生存的物质环境提出了相应的要求。建筑行业就是人们赖以生存的重要领域，与人民的生活水平息息相关。现阶段，我国建筑行业仍然存在着较多的问题，严重影响我国建筑企业的快速壮大与发展。建筑行业快速发展的同时，也带动了建筑工程质量和品质的提高，尤其是在建筑工程施工中至关重要的建筑结构设计，得到了长足的进步，高水平的结构设计不但能很好的保障建筑结构的稳定性，还能够保障建筑工程施工质量。本文将会就如何对房屋结构设计中的建筑结构优化进行探讨。

关键词：结构设计优化；房建结构；应用

引言

建筑结构的优化设计，在满足业主各项使用功能要求的前提下，结合实际工程特点，促使房屋结构的布局更具均衡性，追求结构设计技术经济指标更具优越性的过程。对此，设计人员应在房屋结构设计中加强对建筑结构设计优化的关注，确保建筑结构设计完成后，不仅能保障房屋结构的基本建筑功能、审美需求，亦能具备合理的抗震性能，以此加快我国建筑行业的转型速度，为业主提供更加优化的建筑结构。

1结构设计优化技术在房建结构中的重要性

1.1能够很好的推动建筑结构经济性的提升

随着近些年城镇化的不断推进，土地也逐渐成了稀缺资源，因此越来越多的高层建筑拔地而起，建筑高度越来越高就使得建筑墙体和承重支柱的面积要不断加大，建筑材料的承重强度和体量也在不断增加，进而进一步地压缩建筑的使用空间。因此要不断优化房屋建筑结构设计，在保证建筑质量的同时，尽最大努力降低建筑材料的使用量，进而降低建筑物单层高度。建筑物整体高度降低后，就可以提高建筑物的建筑密度，进而实现减少建筑用地，降低项目投资的目的。建筑的结构外形可以设计成方形，这种形状的建筑结构能在使用面积不变的情况下获得最小的外墙周长以及外墙面积，进而降低建筑内外表面的装修费用以及基础装修费用，同样能够极大地提升建筑结构的经济性。

1.2能够有效提升建筑材料的利用效率

优化房屋建筑结构设计，不但可以保证房屋建筑质量，还可以提高资金的利用率，进而实现节约资金，创造更大经济效益的目的。从以往的建筑结构设计案例的统计来看，优秀的结构设计不一定需要较高价格的材料，往往是那些性价比更高的材料，通过利用率的提高，不但可以满足建筑结构性能，而且还能够大大的节约项目造价。因此，房屋结构设计人员在设计建造方案时，应当努力提高建筑材料的利用率，以及在结构设计当中加入新材料的应用，尤其是近些年应用越来越广泛的预应力混凝土结构和钢筋混凝土结构等，这些材料与其他材料相比优势十分明显。钢筋混凝土的优势在于可以使建筑结构更加稳定，在抗压强度和抗变形能力等方面都表现优异。把钢筋框架填充混凝土材料后，混凝土可以将钢筋框架进行有效固定，使建筑整体框架结构呈现出三面受压的理想状态，能够使建筑材料的结构稳定性以及抗压强度大大增加。

2房建结构设计优化方法的应用原则

2.1实用性

关于房屋结构的设计，整体上是要保证建成的建筑物能够为业主提供可靠的居住保障，满足人体的保暖遮挡需求。除此之外，还要从感官体验上，促使业主放眼望去看到的建筑结构具有美学感受，以此增添建筑物的吸引力。因此，设计者于建筑结构设计环节进行优化设计时，应当遵循实用性原则，对其功能予以拓展，便于业主从中获得更高的舒适度与满意度。

2.2经济性

房屋建筑工程作为一个规模庞大且复杂的施工项目，本身涉及的事项繁多，既要对结构类型予以设计，又要进行建筑造型设计，这些都需要投入一定的施工成本。随着建筑结构的日益完善，其耗费的成本也逐渐升高。为了确保施工企业能够获得高效益，还需要秉承着经济性原则开展建筑结构设计优化工作，从成本层面上进行合理把控，确保在出具设计方案时，也能如实给出预算计划，指引施工企业在成本控制的过程中，消除设计工作与施工内容的冲突。

2.3功能性原则

建筑结构设计优化方法必须要遵循满足房屋功能性的原则，随着人民生活水平的不断提高，居民除了对物质方面的要求外，对文化和精神方面的要求也在不断提高，所以居民对房屋的要求不再简单地满足于居住，更多的是对房屋功能方面的需求和对更好居住体验的需求。

3结构设计优化技术在房建结构中的实践应用优化

3.1优化房屋形体，调整外观与室内布局

房屋结构设计优化不仅应以强化建筑安全性、稳定性作为基本目标，还应处理好形体优化工作，建筑设计者必须基于住户的审美要求、周边环境背景，做好调整室内布局、改善外观布局的基本任务，调整建筑内部各类基础设施的布局，突出空间层面的协调感与美观性，推出内容完整的设计方案，基于水文天气、地理环境、人居需求等因素重新设计房屋外形与内部布局，针对建筑中的游戏区、休闲区、活动区等进行优化，保证其能够在投入使用后发挥相应的作用。

3.2优化整体设计方案

建筑业从业者必须针对具体的设计方案进行全面、深入的分析研究，调查具体施工现场的环境，对建筑工程的规模、质量、使用性能、参数标准进行准确定位，从整体角度入手对关键性技术设备的使用方式、资源调配机制进行规划，严格控制容易影响建筑建造质量的外部因素，如人工操作错误、建造工艺不合标准、原材料质量差等，做好配套的质量控制工作，对建筑结构设计方案进行反复核查，分析建筑的受力条件与结构稳定性，合理化控制各类建材的使用数量，避免浪费工程资源，消除可能存在的安全隐患。设计者必须根据质量要求简化大型建筑、高层建筑的内部结构，控制在建筑结构优化设计环节计算的误差大小，压低施工成本，确认与建筑结构设计相关的各类约束条件，如应力约束、尺寸约束、空间约束等，在建筑建造过程中将实际约束条件和建造规划中的目标约束条件进行比对，保证各个主要的约束条件符合基本要求。

3.3房屋建筑结构设计必须严谨

在房屋建筑设计初期，设计机构需要将建筑设计师和结构设计师聚集在一起进行商量讨论。其中建筑设计是施工环节当中的前提与基础，其为结构设计创造了大量条件，因此，需要充分重视建筑当中建筑设计师和结构设计师的意见和建议。因为建筑设计师和结构设计师如同硬币的正面与反面，两者相互依存、相互融合、两者缺一不可，两者只有高密切联系、交流才能确保项目施工按时保质保量完成。房屋住宅建筑的强度、刚度、稳定性以及整体的安全性涉及人们的生产生活安全，因此，在建筑设计师设计完成时必须交由结构设计师进行整体分析及检验，验证其符合国家住建部门的规则。高度重视建筑结构的安全，尊重理解结构设计师，有效吸纳结构设计师的专业性建议和劳动成果，为每一份工作负责，为每一位用户负责。

结束语

建筑结构设计优化强调在建筑结构设计时综合考虑建筑结构安全性、可靠性、基本功能健全性以及建筑本身的性能，具体表现在房屋工程分层结构优化上。与此同时，相关从业人员必须不断地提升自身专业素养和知识储备，这样才可以有效应对各种各样的问题，确保设计方案的科学性和高效性，进而提高建筑结构的安全性，促使国家建筑行业不断做大、做强。

参考文献

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