建筑结构优化设计与结构措施

建筑结构优化设计与结构措施

许盛良

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摘要：当前，众多企业一直秉持着“资金周转高效，回报丰厚”的建设理念。这种模式下，企业追求利润最大化，对项目投资和运营管理非常重视，而忽略了施工阶段的成本控制问题，使得项目建成后出现各种质量及安全隐患。因此，在实际的建设过程中，业主方需要聘请具备专业技能的人员来进行经济成本控制，如果这些技术人员缺乏扎实的基础知识，往往会导致成本控制方面的不足；另一种则是出现了严重浪费的现象。另一种潜在的风险在于，若过度控制成本，可能会导致安全隐患的出现。所以说，成本控制工作对施工企业来说非常重要，直接关系到项目能否实现预期目标。因此，掌握成本优化控制度是展现专业水平和沟通能力的综合体现，其重要性不言而喻。

关键词：建筑结构；优化设计；优化策略

1建筑结构优化设计的相关理念

提升建筑的安全性能水平。要通过提高建筑整体质量来增加建筑工程的稳定性，同时也能够减少安全事故发生概率。建筑使用者的安全使用离不开建筑安全性能的保障，因此在进行优化时，必须充分考虑安全性方面的因素，不能忽视。建筑具有实用性，其目的在于满足不同人群对建筑物需求上的差异。需要提升建筑的实用性。随着社会发展进步，人们对建筑也提出了更高要求，例如提高其舒适性、便利性等，满足不同人群需求，从而使建筑设计更加合理，促进建筑行业持续健康稳定发展。当前，建筑的主要功能在于确保人们能够正常地生活和工作，而这些功能不仅限于建筑本身，还可以为其他用途提供扩展。所以，必须提高建筑工程设计质量，完善建筑装修工程，使其更加符合人们需求，满足人们精神上的追求。因此，为了更好地满足使用者的需求，必须对建筑进行改良和扩充，以提高其功能和用途。建筑作为一种特殊的文化载体，它不仅仅承载着人类社会文明进步的历史，同时也体现了人类对于自然生态环境的态度以及对美好生活的追求。建筑结构的美化和绿色生态环境的维护，是实现可持续发展的必要条件。同时也应该注意到建筑本身存在着一些缺陷，如不符合现代人们生活需求等问题，这些都应及时进行调整并加以解决。

2 房屋建筑结构设计优化的重要性

（1）优化资源配置，以达到合理化的目的。随着科学技术的发展，人们对房屋建设提出了更高要求，尤其是建筑领域，要想实现经济和社会效益最大化，就必须做好房屋建筑结构设计工作。在传统的房屋结构设计中，存在大量的缺陷和不合理之处，这些缺陷不仅会导致资源的浪费，而且还会对施工质量和进度产生负面影响。因此，要想实现建筑项目效益最大化，就需要对其进行科学规划与设计。通过对房屋建筑结构进行优化设计，可以提高设计方案的合理性，避免在工程施工后出现不合理的设计变更情况，从而减少资源的浪费，并促进资源配置的合理化。（2）优化工程施工流程，以降低相关成本。房建工程项目的施工成本受到多种因素的影响，包括但不限于层高、平面布局和柱网结构等，这些因素共同作用于工程项目的实施。优化房屋建筑结构设计需要综合考虑建筑工程的发展需求，包括房屋建筑的受力和布局等多个方面，并融入经济学理论，以控制造价在合理范围内，避免资源浪费和减少施工资金支出，从而提高房建工程项目的经济效益。总的来说，通过对房屋建筑结构进行优化，可以实现功能、审美和经济价值的平衡和统一，从而达到最佳的综合效益。

3 建筑结构优化设计策略

3.1 优化基础结构

在进行房屋建筑工程结构优化设计时，必须特别关注基础结构的优化，因为这是以往常常被忽视的方面。如果基础结构的稳定性不足，那么整个房屋建筑工程的安全性可能会受到影响，从而导致严重的不均匀沉降和坍塌风险的出现。因此，要特别重视房屋工程建设过程中基础结构优化设计环节。在进行房屋建筑工程基础结构优化设计时，设计人员应当首先对整个项目对基础结构稳定性的要求进行深入分析和明确，对基础结构所需达到的承载能力进行精准评估和计算，从而更好地指导后续的基础结构优化设计工作，以解决由于基础结构承载能力不足而带来的潜在危害。另外，要充分了解和掌握当地地质条件与水文环境，以便为房屋工程建设提供更加科学可靠的参考依据。为了确保房屋建筑工程基础结构的稳定性，必须深入研究该地区的水文地质情况，特别是对于涉及到深度内土质状况的基础结构，需要进行重点分析和评估，以便更好地确定可供选择的基础结构设计方案和布置手段，从而提高房屋建筑工程基础结构的整体稳定性。

3.2结构平面布置的优化

在整体的结构布置中，必须秉持简约的原则，同时展现出规范化的特质。同时，也应该考虑到建筑物内部不同位置以及不同高度所需要的空间大小问题。在建筑周围或门窗洞口上下对齐的位置设置剪力墙，需要确保两个主轴方向靠近侧向刚度进行布置，且两个方向的刚度差必须控制在20%以内。应尽量减少短肢剪力墙的布设数量，并与建筑进行有效衔接，以避免对建筑外立面或造型造成不利影响。通过加强结构设计来降低施工难度，同时还要做好材料质量检测工作。在进行梁或柱的布置时，应当谨慎选择剪力墙的布置，以避免出现跨度过大的情况，并尽可能减少使用型钢梁柱的情况。同时应加强对大震作用下框剪结构体系抗震性能的研究，特别是框架-核心筒混合结构体系的设计。通过充分利用设备管井隔墙下的结构小梁，对板顶附加钢筋进行适度调整，严格控制混凝土的使用量，并从根本上控制整体钢筋的使用量。同时对于梁和柱都应该采用较低强度等级的钢材。对于大跨度双向板和楼板的厚度，通常采用1/40的跨度作为评估标准。为了能够有效地避免由于设计不合理导致建筑出现不安全因素。同时，实施一系列措施以满足裂缝和挠度等方面的需求。

3.3给排水与内部结构设计优化

（1）进行给排水方案的优化设计。房屋建筑的基础设施之一是给排水系统，它在居民的日常生活中扮演着至关重要的角色。然而，如果给排水系统的设计不得当，那么房屋建筑的给排水系统就会失去正常、稳定的运行。同时要做好施工质量控制工作，确保工程质量达到标准要求，从而提高房屋使用功能。为确保给排水系统能够满足居民的日常生活需求，设计师必须对其进行优化。考虑到给排水系统管道的不同粗细和长度，在设计时需要站在宏观层面，进行精确计算以确定管道的长度和尺寸。为确保建筑结构的稳定性，应尽量避免给排水管道穿过梁柱，若必须穿越承重墙，则需对其进行加固以确保其稳定性。（2）优化电气设计方案。为确保电气设计的优化符合电气设计的要求和标准，必须根据实际情况选择相应的变电容量，控制变电台数，并减少低压柜出现回路的情况。

结束语

就我国近年来的建筑工程建设而言，优化建筑结构设计是一项至关重要的任务，因为它直接关系到后期房屋使用的安全性。如果想要保障建筑物整体质量和使用寿命，就需要保证建筑结构设计更加科学合理。因此，在实践建筑结构设计的过程中，必须秉持优化设计的理念，并贯彻执行相应的优化措施。同时要加强对于建筑施工技术及建筑材料等方面的研究，从而为提高整体建筑物的安全性打下坚实的基础。

参考文献

[1]程勇.浅析房屋建筑结构的优化技术应用[J].建筑与预算,2023(06):50-52.

[2]米繁亮.房屋建筑工程结构优化设计分析[J].四川建材,2023,49(06):54-56.