【摘要】在城鄉(xiāng)一體化建設(shè)不斷推進的背景下，城市房屋建筑市場逐漸飽和，導(dǎo)致社會對房屋建筑需求量發(fā)生明顯改變，使得建筑行業(yè)競爭局勢更加激烈，為了確保建筑企業(yè)在競爭中不斷生存和發(fā)展，革新和優(yōu)化施工技術(shù)成為企業(yè)有利競爭的手段之一，不僅促進了建筑項目整體結(jié)構(gòu)的改進，而且提高了建筑生產(chǎn)效益，降低了成本。本文將對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見的問題進行深入的分析和探討。

【關(guān)鍵詞】房屋建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計;常見問題分析

我國經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展為各行各業(yè)帶來了許多的發(fā)展生機，建筑領(lǐng)域也緊隨時代的潮流不斷發(fā)展進步，但隨著市場的不斷開闊，建筑業(yè)在迎來了新的發(fā)展機遇的同時也面臨著許多的挑戰(zhàn)，就目前房屋建筑施工技術(shù)來看，在城鄉(xiāng)一體化建設(shè)不斷推進的背景下，城市房屋建筑市場逐漸飽和，導(dǎo)致社會對房屋建筑需求量發(fā)生明顯改變，使得建筑行業(yè)競爭局勢更加激烈，為了確保建筑企業(yè)在競爭中不斷生存和發(fā)展，革新和優(yōu)化施工技術(shù)成為企業(yè)有利競爭的手段之一，不僅促進了建筑項目整體結(jié)構(gòu)的改進，而且提高了建筑生產(chǎn)效益，降低了成本?；诖?，本文以房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化為研究對象，分析常見的優(yōu)化技術(shù)方法，為建筑行業(yè)施工技術(shù)的發(fā)展提供參考。

1、建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的意義

1.1 提高整體建筑的安全穩(wěn)定性

建筑工程設(shè)計的基本目標之一是保證建筑的安全與穩(wěn)定，因此在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時必須將安全性放在首位，通過優(yōu)化設(shè)計不僅可提高建筑結(jié)構(gòu)的安全性，還能提高整體建設(shè)質(zhì)量，將合理的材料用在合適的位置，提現(xiàn)建筑的效能，延長建筑整體的使用壽命?？赏ㄟ^優(yōu)化設(shè)計及時發(fā)現(xiàn)原來設(shè)計方案中存在的缺陷并進行改正，此外還要通過合理的受力計算與分析及時發(fā)現(xiàn)受力不合理的地方并加以處理。

1.2 改善房屋建筑的功能

為提升整體建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，使房屋建筑協(xié)調(diào)統(tǒng)一，且更具有實用性和外觀的美觀性，必須做好設(shè)計階段的方案設(shè)計。通過設(shè)計優(yōu)化及時改進方案中的不足之處并加以完善，可有效改善房屋建筑的功能，使打造出來的建筑更符合宜居的特點。如住宅中通過合理地布置剪力墻與梁，可以方便住戶后期改造，實現(xiàn)設(shè)計和使用很好的結(jié)合。

1.3 提高建筑的經(jīng)濟性

通過建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，一方面可以提升整體建筑的性能，另一方面還能降低工程造價。因此在設(shè)計階段進行合理的優(yōu)化設(shè)計，可為建筑企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟效益，提升建筑的經(jīng)濟性。譬如可以通過含鋼量和混凝土含量指標的測算，來控制建筑結(jié)構(gòu)造價。

2、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的原則

建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計包括建筑結(jié)構(gòu)本身，也包括建筑經(jīng)濟效益、居住舒適度和對建筑空間的利用等。因此，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時需要嚴格遵守以下原則：

第一，在建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計時應(yīng)根據(jù)建筑不同的功能需求，對墻柱布局以及墻肢長短等進行調(diào)節(jié)，從而使建筑結(jié)構(gòu)符合經(jīng)濟結(jié)構(gòu)與安全使用的要求。第二，在建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計時必須要滿足建筑居住舒適度的要求，具體可以從建筑結(jié)構(gòu)、裝飾裝修、電氣安裝等進行整體優(yōu)化設(shè)計。第三，需保證整體建筑結(jié)構(gòu)的安全性，使最終滿足建筑結(jié)構(gòu)安全耐用的目標。第四在保證整體建筑結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定的基礎(chǔ)上還要考慮結(jié)構(gòu)造價的問題，盡量在滿足建筑整體性能的基礎(chǔ)上考慮建筑的經(jīng)濟性。

3、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見的問題

3.1不科學(xué)、不規(guī)范的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計

就我國目前的大多數(shù)建筑公司而言，其在房屋建筑方面相關(guān)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計不科學(xué)、不規(guī)范的現(xiàn)象尤為突出。這不僅在很大的程度上嚴重影響了工程的總體質(zhì)量，降低了企業(yè)的商業(yè)信譽，而且建筑本身還存在著一定的安全隱患，從而為居民的生產(chǎn)和生活帶來了極大的威脅。而造成這一嚴重后果主要是因為，許多施工團隊在開展具體的施工之前為了節(jié)省成本和時間，并沒有派遣專業(yè)的技術(shù)人員到施工現(xiàn)場進行地形的勘測以及相關(guān)數(shù)據(jù)的詳細測量，而是簡單地根據(jù)當?shù)厝说慕?jīng)驗有一個大致的了解，這使得施工圖紙的設(shè)計以及前期的物質(zhì)準備與實際的施工需求都存在著較大的誤差，因此很難確保具體工作嚴謹有序地進行，進而導(dǎo)致總體工程質(zhì)量的嚴重下降。

3.2建筑框架布局極不合理

縱向框架設(shè)計和橫向框架設(shè)計是當前我國建筑領(lǐng)域框架設(shè)計的主要形式，雖然兩者的功能迥異，但是在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中所起到的協(xié)調(diào)作用卻是不可或缺的。這兩種建筑框架的具體功能主要表現(xiàn)在，縱向框架可以有力地抵抗地震波縱波的影響，而橫向框架主要起著維持建筑物總體保持在一個平衡的狀態(tài)的目的。但是從我國目前的施工團隊來看大部分設(shè)計者并不能區(qū)分這兩種框架的功能所在，因此不僅無法設(shè)計出預(yù)期的建筑物，反而使建筑物存在著嚴重的安全隱患，甚至會造成坍塌事故的發(fā)生。

3.3建筑物結(jié)構(gòu)布置及不合理

在進行相關(guān)的建筑物的設(shè)計時，需要嚴格按照一定的規(guī)格對其結(jié)構(gòu)進行合理地布局，這樣才能為建筑物的質(zhì)量和功能提供有力的保障。但是由于當今建筑行業(yè)極度缺乏專業(yè)的建筑人才，所以對于一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的建筑物來說，很難實現(xiàn)各項數(shù)據(jù)指標的精準測量，因此很難保障相關(guān)的設(shè)計者可以熟練掌握所建工程的具體情況，從而導(dǎo)致建筑物的結(jié)構(gòu)布置存在著極大的不合理性。

3.4設(shè)計人員缺乏較高的專業(yè)素養(yǎng)

設(shè)計人員的專業(yè)素養(yǎng)如何在很大程度上決定了建筑工程質(zhì)量的優(yōu)劣。如果相關(guān)的設(shè)計者沒有過硬的理論知識，熟練的操作技能，實事求是的工作態(tài)度。就會導(dǎo)致他們在進行具體的工作時不僅不會對施工場地進行專業(yè)的調(diào)查，也不會對各項數(shù)據(jù)進行詳細的測量，而是選擇以經(jīng)驗代替實際分析，或者是直接盜取他人的勞動成果。這不僅會使相關(guān)的工作在施工進程中問題頻出，也無法保證在規(guī)定日期內(nèi)高質(zhì)量完成任務(wù)。

4、解決房屋建筑設(shè)計中常見問題的有效措施

4.1加強對基礎(chǔ)設(shè)計的重視力度

由于房屋的基礎(chǔ)設(shè)計對于整體質(zhì)量來說有著至關(guān)重要的作用。因此，建筑企業(yè)一定要加強對這一工程的重視力度。在具體的施工工作開展之前，對施工地的地形進行仔細的勘測，運用現(xiàn)代高科技產(chǎn)品對各項數(shù)據(jù)進行精準的測量，以確保設(shè)計圖以及前期準備工作的高效落實。在進行基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計時，首先在設(shè)計優(yōu)化前要先做好對施工當?shù)氐刭|(zhì)地形、自然環(huán)境等條件的實地考察，收集和分析相關(guān)數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上制定科學(xué)合理的設(shè)計方案，并根據(jù)可能會遇到的問題制定解決預(yù)案。如常用的基礎(chǔ)形式及經(jīng)濟性優(yōu)先等級一般為：天然基礎(chǔ)>地基處理>樁基礎(chǔ);天然基礎(chǔ)中：獨立基礎(chǔ)>條型基礎(chǔ)>筏板基礎(chǔ);筏板基礎(chǔ)中：平板式>梁板式;地下室基礎(chǔ)中：獨立基礎(chǔ)+防水板>筏板+柱墩基礎(chǔ)（與抗浮水位和地基承載力有關(guān)）。

4.2加強工程結(jié)構(gòu)設(shè)計布局的實際應(yīng)用

眾所周知，施工圖相當于一項工程的靈魂，因為后續(xù)的工作都是以施工圖為參照進行展開的。所以企業(yè)在開展一項具體的工程之前，就需要派遣專業(yè)的設(shè)計人員，運用最新的設(shè)備進行施工場地的準備考察，以期設(shè)計設(shè)計人員可以準確掌握施工場地的具體情況，從而進行合理的布局，并在此基礎(chǔ)上科學(xué)繪制施工圖，從而為工程的順利進行提供保障。結(jié)構(gòu)設(shè)計要考慮建筑的使用，科學(xué)的布局和合理的設(shè)計提高工程的整體性能。具體可以從以下三個方面入手：

（1）選擇合適的結(jié)構(gòu)形式。根據(jù)建筑層數(shù)、抗震設(shè)防類別、設(shè)防烈度，選擇合適的結(jié)構(gòu)形式，布置水平和豎向承重構(gòu)件;

（2）優(yōu)化平面布置。建筑結(jié)構(gòu)平面宜簡單、規(guī)則，減少結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)，不超限，剪力墻盡量對齊;

（3）優(yōu)化豎向布置。豎向傳力路徑應(yīng)明確，豎向宜布置規(guī)則，盡量避免轉(zhuǎn)換層尤其高位轉(zhuǎn)換。

4.3建筑與建筑結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)性優(yōu)化

對高層建筑物或者復(fù)雜建筑物來講，建筑物對建筑墻體和柱體的要求更高。因此在房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化過程中除了確保建筑墻體與柱體滿足相應(yīng)行業(yè)標注規(guī)范外，還需對建筑與結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)性進行優(yōu)化處理，在協(xié)調(diào)性優(yōu)化過程中應(yīng)盡可能的使房屋的進深與開間保持一致性，不僅能夠提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性，而且對建筑結(jié)構(gòu)的外觀、內(nèi)觀布局的美化至關(guān)重要。在高層建筑結(jié)構(gòu)或者復(fù)雜建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化過程中應(yīng)盡可能的避免復(fù)雜結(jié)構(gòu)的使用，盡可能的降低復(fù)雜設(shè)計的使用率，不僅能夠提高建筑施工效率，而且能夠減少施工錯誤。此外，盡可能的使得樓層截面面積與樓層高度保持協(xié)調(diào)。對于樓梯與電梯來說是常用的公共通道，設(shè)計合理與否與居民的生活息息相關(guān)，在優(yōu)化過程中在確保建筑結(jié)構(gòu)承重構(gòu)件強度和剛度滿足要求的基礎(chǔ)上對非承重構(gòu)件進行優(yōu)化處理，盡可能的選用輕質(zhì)材料。

4.4加強技術(shù)人員的職業(yè)道德和專業(yè)素養(yǎng)

為確保工程任務(wù)的高質(zhì)量完成，離不開每一個技術(shù)人員和施工主體的共同努力。這就需要相關(guān)的建筑企業(yè)可以定期高薪聘請建筑專家對技術(shù)人員和施工主體進行專業(yè)知識的強化，操作技能的訓(xùn)練以及安全施工理論知識的普及。力求最大限度提高技術(shù)人員和施工主體的職業(yè)道德和專業(yè)素養(yǎng)。此外，建筑企業(yè)還需結(jié)合時代背景不斷地對相關(guān)的設(shè)備和技術(shù)進行升級和創(chuàng)新，為建造出符合時代需要的建筑打下堅實的基礎(chǔ)。

結(jié)語：

綜上所述，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國建筑領(lǐng)域雖然已經(jīng)取得了較大的發(fā)展和進步。但是并不代表它已經(jīng)趨于完善，因此相關(guān)的建筑企業(yè)仍需要結(jié)合當下居民的需求不斷地對施工技術(shù)進行調(diào)整完善和升級創(chuàng)新，建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計是為了完成既定的建設(shè)目標對工程結(jié)構(gòu)提出了優(yōu)化方案的設(shè)計方法，將各種先進的技術(shù)結(jié)合起來使設(shè)計方案更加完善，使最終的建筑結(jié)構(gòu)不僅滿足基本使用功能，而且還提高了空間利用率、提高了對材料的利用，更加滿足宜居的要求。在建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化過程中，除了要對方案進行完善，還要對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、整體布局以及抗震設(shè)計等進行優(yōu)化，才能使打造出來的建筑更具有安全性、耐用性和經(jīng)濟性的特點。

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作者簡介：

黃兵華（1985-），女，漢族，湖南寧鄉(xiāng)，本科，工程師，主要從事結(jié)構(gòu)設(shè)計工作。