崔陽

摘 要：在房屋結(jié)構(gòu)設計過程中，建筑結(jié)構(gòu)設計是重中之重，在提高房屋結(jié)構(gòu)安全性能、利用空間資源等方面發(fā)揮著不可比擬的作用和優(yōu)勢，這已經(jīng)得到了建筑企業(yè)的高度重視與關注。要想確保房屋結(jié)構(gòu)設計的安全性和穩(wěn)定性，必須要高度重視建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設計這一問題，正確選擇設計變量、目標函數(shù)，對各個部分、環(huán)節(jié)進行協(xié)調(diào)與優(yōu)化、進而滿足節(jié)約成本的目的，確保房屋建筑質(zhì)量的穩(wěn)步提升。

關鍵詞：房屋建筑；結(jié)構(gòu)設計；優(yōu)化技術

1 引言

在現(xiàn)代化經(jīng)濟不斷發(fā)展下，社會大眾對于房屋建筑提出的需求量也是越來越大，相應的對房屋建筑結(jié)構(gòu)設計質(zhì)量也紛紛加強了重視程度，這不僅僅因為房屋建筑結(jié)構(gòu)設計決定著建筑整體安全性，還能通過經(jīng)濟性和美觀性的強化，幫助建筑企業(yè)獲得更高經(jīng)濟收益。本文主要對房屋建筑結(jié)構(gòu)設計中優(yōu)化技術手段的具體應用展開深入分析。

2 結(jié)構(gòu)技術優(yōu)化的重要性

隨著我國城市進程的不斷加快，城市建筑用地越來越緊張，城市中高層建筑的數(shù)量不斷增多，高層建筑能夠環(huán)節(jié)城市用地緊張現(xiàn)狀，只有通過對高層建筑進行應用，才能在滿足現(xiàn)代社會經(jīng)濟基礎上，實現(xiàn)對房屋建筑結(jié)構(gòu)合理設計，并且能夠滿足人們對房屋建筑的具體需求，這也房屋建筑結(jié)構(gòu)設計成為了人們關注的一項重點內(nèi)容。建筑企業(yè)要想實現(xiàn)對房屋結(jié)構(gòu)設計的合理優(yōu)化設計，應當在要求設計人員確保建筑工程的整體質(zhì)量能夠達到人們要求的基礎上，對建筑設計方案進行系統(tǒng)分析與深入研究，并且應當將現(xiàn)代設計理念合理的應用到結(jié)構(gòu)設計觀念中，同時，在該過程中，要對房屋建筑工程的造價進行控制。依據(jù)以往建筑工程的建設經(jīng)驗來看，工作人員在房屋建筑工程設計期間，如果可以合理的將經(jīng)濟利益與施工技術兩者有效的結(jié)合在一起，最終制定的設計方案則是科學的、合理的，能夠使建筑企業(yè)在獲取理想的經(jīng)濟效益。為了實現(xiàn)這一目的，要求房屋建設過程中，充分發(fā)揮機械設備和建筑材料的性能，從而使兩者都能夠更好的為房屋建筑工程服務。此外，還要從實際出發(fā)，對房屋建筑結(jié)構(gòu)的不同層次加以整合，使房屋建筑工程的整體質(zhì)量能夠得到進一步提高，滿足人們的居住需求。

3 房屋結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術的作用

3.1 提高房屋建筑的安全性

房屋建筑的安全性是建筑結(jié)構(gòu)設計的首要考慮因素。隨著我國建筑行業(yè)相關規(guī)范的不斷完善及建筑結(jié)構(gòu)受力分析軟件的應用，為建筑結(jié)構(gòu)設計提供了可靠的技術支持。在對建筑的建筑成本、美觀度、舒適度等方面進行優(yōu)化時，都需要及時對不滿足安全要求的結(jié)構(gòu)設計方案進行修正和優(yōu)化，將確保安全性作為前提。

3.2 降低工程造價

利潤是企業(yè)生存和發(fā)展不可缺少的條件，房屋建筑結(jié)構(gòu)設計直接關系到建筑的工程造價，如果一味追求安全性，使建筑很多結(jié)構(gòu)的安全性能遠高于需要值，都會導致在建設過程中消耗更多的費用。因此在結(jié)構(gòu)設計中，在保證安全的基礎上，還要通過優(yōu)化設計，使建筑結(jié)構(gòu)的分布和形式更合理，充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)的性能，有效減低建筑成本，根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，通過優(yōu)化可以使建筑的成本較初始設計降低約20%。

3.3 提高了房屋建筑的經(jīng)濟性

房屋建筑不僅僅用于居住，房屋的采光能力、采暖、水壓、電梯等因素會極大影響人們的居住體驗，也就直接影響了人們的購買欲望。這也是當前不少樓盤銷售狀況不達預期的重要原因之一。當前企業(yè)購地成本較大，為了盡可能獲得最大利潤，往往忽視一些人們注重的因素，使樓房盡可能密集、樓層盡可能多，然而如果因此居住不舒適，這反而會使樓盤的經(jīng)濟性降低。因此在結(jié)構(gòu)設計中應綜合考慮多種因素，使樓層層數(shù)、樓盤占地面積、土地利用率等通過不斷優(yōu)化達到最優(yōu)，使土地資源為企業(yè)創(chuàng)造出最大的效益。

4 優(yōu)化技術在房屋建筑結(jié)構(gòu)設計中的應用分析

4.1 做好房屋建筑壽命和階段優(yōu)化工作

往往每一個建筑工程都有其明確的使用期限，并且每經(jīng)過一定時間建筑就會進入到不同階段。在此情況下要求設計人員對房屋建筑使用期限和階段性特點有一個正確認識，基于此提出相對合理優(yōu)化實施方案，實現(xiàn)房屋建筑結(jié)構(gòu)使用壽命優(yōu)化設計目標，具體可就以下幾方面內(nèi)容展開闡述：①在進行房屋建筑結(jié)構(gòu)使用期限優(yōu)化設計時需充分考慮到建筑工程自身特點，隨后根據(jù)當前房屋建筑優(yōu)化設計實際情況開展設計工作，提出可行性較高的優(yōu)化實行方案，促使房屋建筑工程使用壽命得到極大延長。②從房屋建筑工程結(jié)構(gòu)的階段性特點著手，設計人員還可準確掌握每一階段存在特點，結(jié)合特點不同制定提出相應優(yōu)化方案，確保設計方案的科學合理性，能在大大提高房屋建筑使用期限基礎上充分保障施工人員安全性。另外施工方還要積極吸收借鑒先進施工技術工藝，不斷展開創(chuàng)新優(yōu)化研究工作，充分凸顯先進技術存在優(yōu)勢，從而為房屋建筑結(jié)構(gòu)設計順利完成創(chuàng)造良好條件。

4.2 優(yōu)化結(jié)構(gòu)設計模型

在建筑結(jié)構(gòu)模型優(yōu)化過程中：（1）選擇變量。一般來說，在建筑設計方案中，建筑師扮演著極其重要的角色。設計人員在設計中，要注重參考變化幅度不大、考慮因素不多等參數(shù)[2]，進而降低建筑結(jié)構(gòu)的設計和編程的難度性，設計人員也可以迅速找到與設計目標相符合的數(shù)據(jù)。（2）確定函數(shù)。設計人員確定的一組函數(shù)，要與配筋率、房屋結(jié)構(gòu)尺寸等相符合，進而將建設成本保持在合理范圍內(nèi)。（3）衡量施工條件。要想給予建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的保障，必須要深入分析房屋的受力限度、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫的限度等。在實際建筑結(jié)構(gòu)設計過程中，設計人員要從房屋施工條件出發(fā)，結(jié)合建筑使用方案，并對設計中存在的限制因素進行深入分析，進而確保建筑結(jié)構(gòu)設計結(jié)果的準確性和合理性。

4.3 節(jié)能結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化

節(jié)能結(jié)構(gòu)設計的優(yōu)化必須以綠色建筑思維理念為前提和基礎，設計人員要正確運用結(jié)構(gòu)設計方法。具體方法包括：第一，要結(jié)合項目所處的地理位置、氣候條件和所在地城市規(guī)劃的具體情況，有的放矢地選擇建筑的朝向，這么做不僅可使住戶有好的采光照射，也為室內(nèi)通風營造了溫暖溫馨的良好環(huán)境，可謂是一舉多得；第二，要統(tǒng)籌兼顧，不能只顧建筑的美觀而不考慮座向風向，只要設計科學合理，則會有效降低室內(nèi)熱量損耗，實現(xiàn)高效節(jié)能的最佳效果；第三，要采取優(yōu)化措施，完善房屋建筑的維護工作。對屋頂、門和窗戶等要提高設計標準。在面對陽光一側(cè)，窗面積可適當擴大，有條件的也可增加窗戶數(shù)量，這種設計方式會提升室內(nèi)的采光度。在背光一側(cè)，可適當減少窗的面積或數(shù)量，避免熱量過多散失，以利節(jié)能。

4.4 下部地基基礎結(jié)構(gòu)的設計優(yōu)化

專業(yè)設計師在地基基礎結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化時，一定要以選擇合理的優(yōu)化方案，設計師可以根據(jù)工地的地質(zhì)條件選擇相應的樁基類型，可以減少工程造價。同時要根據(jù)樁端的持力層的厚度選擇合理的灌注樁的樁長度，設計師應進行多種方案比較分析，選擇出最佳的設計方案。

5 結(jié)束語

總而言之，在房屋結(jié)構(gòu)設計過程中，必須要高度重視建筑設計優(yōu)化這一問題，不斷提高建筑質(zhì)量，為建筑企業(yè)贏取更多的經(jīng)濟利潤。因此，在建筑結(jié)構(gòu)設計過程中，要優(yōu)化結(jié)構(gòu)設計模型，維護好結(jié)構(gòu)優(yōu)化和排水系統(tǒng)之間的統(tǒng)一性、協(xié)調(diào)性，將安全性能貫徹落實到建筑結(jié)構(gòu)設計之中，不斷提高房屋結(jié)構(gòu)設計的安全水平、經(jīng)濟水平，贏得人民群眾的滿意度，進而促進國民經(jīng)濟又好又快地運行。

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