房屋建筑结构设计中优化技术的应用分析文兵

房屋建筑结构设计中优化技术的应用分析文兵

文兵

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摘要：随着我国经济的提升以及建筑行业的进步，使得人们对于建筑结构的要求也逐渐的增高。建筑结构设计对于后期实际使用过程中的安全性等方面有着较大的影响，通过对其建筑结构进行一定的优化不仅可以使得整个建筑更加具有实用性和经济性，同时还能使得其建筑的质量得到较大的提升。因而优化建筑结构设计就成为了推动行业不断发展的基础条件。本文着重讨论房屋建筑结构设计中优化技术的应用分析。

关键词：房屋建筑；结构设计；优化技术；应用

引言

时代在发展，人们的生活水平不断提高，对于建筑结构形式与功能性等多方面更加严格，在设计过程中建筑结构不仅要保证基本的安全性和，美观性，还需要从业主的角度出发，实现科学、合理的结构设计，从某种意义上来讲建筑结构设计对建筑工程质量与施工效率有着紧密的联系，同时也是提高建筑施工企业经济效益的关键所在。通过结构设计优化工作能够提高建筑物的安全性、适用性、经济性、稳定性、美观性，延长建筑物的使用寿命，有助于建筑工程领域的可持续发展。

1、房屋建筑结构设计中的优化技术应用内容

房屋建筑设计是一项工作量十分庞大又复杂的任务，其中要考虑各方面的因素，一旦有一点疏忽都可能影响整个工程的进度与质量。在房屋建筑结构设计中利用优化技术可以大大提高工程效率，增强建筑主体的质量。结构优化技术应用的内容，主要是选择最佳方案来解决房屋结构中经常出现的一系列问题，在这个过程中还要特别注意结构选型、建筑内各个部分的受力情况、部件布置位置与方法等。此外，在技术应用时还应当从两个角度出发：建筑的整体与局部。从建筑整体结构来看，房屋结构的宏观设计决定着建筑构件的主要方向，具体内部结构的排列分布都要以建筑主体的整体结构作为根本依据。从建筑内部的各个分布结构来看，内部结构的构成规律、细节设计也会对房屋建筑的整体产生影响，整体设计也很有可能根据局部的设计而作出一些改变。

2、房屋结构设计中的建筑结构设计优化的要求

2.1安全性要求

居民的日常生活起着决定作用的就是房屋建筑的质量，同时也直接关系着人身和财产的安全，为此，不能有所无视。另外，房屋的建筑质量，还关系着建筑公司的品牌和公司的业绩。房屋建筑的质量影响着人们居住环境的舒适性，同时也给人们在安全上带来很大的隐患。为此，房屋建筑中，最核心也是最关键的就是质量。但是，房屋建筑过程中，工期都是很长，容易受到自然因素的影响，无形中给建筑质量增加了难度。进行房屋设计环节，需要将房屋建筑的安全性加以重视，让房屋建筑的质量安全等级有所提升，保证建筑过程中结构都有一定的安全保障。

2.2功能性要求

针对建筑设计环节，需要重点考虑的就是房屋建筑的功能性。现阶段，科学技术的进步，人们的日常生活水平有了大幅的提高，所以人们在房屋建筑的功能项上越来越关注，为此，进行房屋建筑的设计环节，需要设计人员要将住户的要求和需求进行结合，在建筑采取优化中，要确保给用户提供一个舒适的环境，这点对于设计人员来说要求很高，就必须从房屋建设上去综合性的进行分析，让建筑的功能性展示出来，才能满足用户的需求。

2.3环保性要求

目前，人们在环保意识的认识上很高，尤其是房屋设计环节，不但要符合人们的审美外还能起到环保的目的。随着国家的可持续发展战略开展，科学也在不断的进步，人们在建筑要求上很高，进行建筑设计过程中，要确保建筑的环保功能，就需要采取设计环节，要采用环保型的施工材料。为此，进行环保材料的选择上，要将材料自身的性能加以重视，同时要从建筑的整体性出发，针对环保材料在建筑使用中进行优化，实现绿色环保。

3、房屋建筑结构设计中优化技术的应用分析

3.1设计前分析工作的优化

在对房屋建筑结构设计之前，设计人员应当结合项目实际情况制定出不同的设计方案。在这个过程中，分析是否准确是十分重要的，其中主要包括建筑材料、建筑设备、建筑负荷情况以及建筑基本设计参数等，这些参数在计算过程中会涉及到很多数据，而且整理比较麻烦，如果使用人工计算方式必然会存在瑕疵，而如果单纯使用计算机软件也无法得到标准答案。因此，为了能够保证房屋建筑结构设计能够符合实际情况，应当在设计过程中聘请具有经验丰富的设计人员使用计算机技术开展综合分析。这些设计人员对于设计重点以及房屋结构当中的薄弱点十分熟悉，因此在设计过程中能够从宏观角度出发进行设计工作。这对于防止设计通病出现、优化设计方案能够起到积极帮助意义。

3.2优化主体结构

结构优化设计是一个十分复杂的系统工作。因为一个建构筑物本身就是一个从上到下的结构系统。选择合理的、规则的平立面方案，是一个成功的优化结构设计的开始。越是复杂的建筑造型，越增加结构抵抗地震的建筑成本。选择合理的结构体系，对造价影响较大，如剪力墙含钢量比普通短肢剪力墙低。通过选择合理的基础形式，能实现降低基础造价和增加上部结构整体稳定性。不同的结构形式，结构优化的重点各不相同，例如，剪力墙结构，剪力墙中所占上部结构钢筋量在60%左右，剪力墙是这种结构优化的重点；框架结构中梁的钢筋用量在整体结构中占比较大，故框架结构上部优化的重点在梁的优化上。

3.3结构的细部优化

进行结构设计环节中，要将整体结构的设计作为重点内容，同时还要针对结构局部的构建采取优化设计。例如，采取异形板的划分中，要将矩形板采取适量的划分，让受力更加均匀，还能防止拐角处有裂缝的出现。另外，针对底部框架抗震墙，因为箍筋配箍量很大，通常就会选择钢筋，不但让箍筋的直径和数量有所减少，同时还能让工程的造价进行下降，让施工的质量和进度有所提升。针对柱结构受力构件，要想让界面的尺寸有所减少，就需要使用强度很大的混凝土，要尽量满足水平构件的标准和要求，同时还能让混凝土使用有所减少，起到了节省的效果。

3.4优化房屋建筑结构中的具体构成部件

房屋建筑结构的又一大重要组成部分——房屋建筑结构内部的构件，为了保证房屋建筑建构的稳定性，就需要对房屋建筑结构的构件进行进一步地优化。在对建筑楼的承载力进行设计时，需要同时考虑建筑楼的内部承载力和建筑楼的外部承载力，两者共同考虑才能够有效地保证建筑物承载力的稳定性。在对房屋建筑结构中的具体构成部件进行有效计算以后，再判定建筑物的承载力，在此阶段，就需要相关人员对房屋建筑结构的具体构成部件进行测量和二次审核，使其与实际施工工作相配合，保证房屋建筑施工的顺利进行，保障房屋建筑结构的质量。

结束语

优化房屋的结构设计十分重要，而优化设计的基本原则就是要保证房屋的安全性、经济性、美观性以及适用性，还要保证施工能够采用更加方便的技术。只有在保证以上条件的情况下，对房屋结构进行有效的设计，才能够充分发挥优化设计的作用。这就需要设计人员可以在实践中不断探索，找到更好的优化措施，从而提升房屋的设计水平，保证房屋的质量，为人们提供更加安全、舒适的房屋。

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