王海永

摘 要： 房屋質(zhì)量一直是人們關注的焦點，在我國人口密集高的情況下，房屋建筑的質(zhì)量問題影響范圍更加廣泛，嚴重威脅到周邊百姓的生命和財產(chǎn)安全。在房屋建筑結(jié)構設計中運用優(yōu)化技術，能夠在保證工程質(zhì)量的前提下，降低施工成本，提升企業(yè)經(jīng)濟效益。

關鍵詞： 房屋建筑;結(jié)構設計;優(yōu)化技術

【中圖分類號】TU318 ? ? 【文獻標識碼】A ? ? 【文章編號】1674-3733（2020）21-0041-01

1 房屋建筑與經(jīng)濟性的關系

房屋建筑的安全性與經(jīng)濟性呈負相關，如果想要提高房屋建筑的安全性和穩(wěn)定性，就要使用更好的材料，更先進復雜的工藝和更加優(yōu)秀的工人和設備，這都極大地提升了成本，經(jīng)濟性將大打折扣。對于房屋建筑來講，安全性永遠需要排在第一位。劣質(zhì)的房屋建筑不僅僅威脅到周邊的人群的生命和財產(chǎn)安全，還給社會帶來了不穩(wěn)定因素。在建筑行業(yè)高速發(fā)展的今天，樓房的高度越來越高，建筑速度也越來越快，房屋安全造成的影響和破壞力也更加難以估量。因此，施工企業(yè)的經(jīng)濟效益雖然重要，但是絕不能降低建筑的安全性，在保證安全性的基礎上再進行優(yōu)化以提高經(jīng)濟性。

2 結(jié)構優(yōu)化技術在房屋建筑結(jié)構設計中的應用

2.1 重視概念設計優(yōu)化技術的分析

房屋建筑設計結(jié)構優(yōu)化技術的工作原理是利用電腦對房屋的實際情況進行模擬，這種模擬工作只需要將初始的設計方案輸入其中，然后設定一定的約束條件，在約束條件的框架內(nèi)，通過改變其他的變量，來分析出最優(yōu)的設計參數(shù)。房屋建筑結(jié)構設計的優(yōu)化工作通常是以房屋結(jié)構的安全性作為約束條件，也即建筑性能指標。在確定性能指標后，根據(jù)建筑所處的地理位置，抗震烈度、基本風壓、建筑的平面布置、使用功能等已知條件，選擇合理的房屋結(jié)構，如框架結(jié)構、框剪結(jié)構、剪力墻結(jié)構、框架核心筒、筒中筒等結(jié)構體型。此外，根據(jù)實際情況考慮是否采用隔震、減震等設計手法，從而設計出更加符合建筑使用要求的房屋結(jié)構類型。

2.2 應重視具體構件的設計優(yōu)化

在結(jié)構設計的過程中，具體構件的優(yōu)化設計也十分重要。在選定結(jié)構類型的基礎之上建立結(jié)構模

型，在滿足建筑安全的基礎之上合理選用計算參數(shù)，根據(jù)初步選用的參數(shù)進行結(jié)構初算，再根據(jù)計算結(jié)果對各個參數(shù)進行詳細認真地調(diào)整。結(jié)構優(yōu)化設計的構件設計還可以參考減震隔震的原理，對一些受力體系進行轉(zhuǎn)變，以達到合理經(jīng)濟的目標。如在一些山地建筑中，地下室的設置往往會有一側(cè)的外墻填土較低或與外界相通，可設置一些地下排水設施來解決地下水的水位問題，從而降低地下室的建設成本。但此技術的使用是有一定條件的，盲目使用可能會帶來不利影響，設計人員應充分考慮工程的條件再確定是否使用。

2.3 結(jié)構優(yōu)化設計的具體步驟

2.3.1 方案階段優(yōu)化設計內(nèi)容

（1）根據(jù)建筑功能、建筑高度、設防烈度及風荷載情況等條件確定結(jié)構體系。

（2）查看地勘報告、安評報告是否滿足設計需要，提出優(yōu)化方案。

（3）初步確定基礎選型，確定地下室及地上結(jié)構是否需設置伸縮縫或防震縫。

（4）確定地下室柱網(wǎng)、地下室層高，基本確定地下室各層的樓蓋選型。

（5）確定上部結(jié)構豎向構件的布置。

（6）對于影響使用功能及降低品質(zhì)的建筑布置提出合理意見，并反饋給相關部門。

（7）對項目各部分的結(jié)構體系（非常規(guī)部分）進行技術經(jīng)濟分析，給出結(jié)論及提供具體建議。

2.3.2 擴初階段優(yōu)化設計內(nèi)容

（1）確定基礎選型、地下室樓蓋選型及其合理性與經(jīng)濟性，確定上部結(jié)構的結(jié)構布置。

（2）確定建筑材料的使用（混凝土標號、鋼筋強度等級及砌體填充墻的材料）。

（3）對結(jié)構計算模型進行優(yōu)化，做好優(yōu)化記錄并形成報告。

2.3.3 施工圖設計階段服務流程

（1）制訂項目各部分結(jié)構統(tǒng)一技術措施（用于指導施工圖設計）。

（2）組織公司結(jié)構技術力量解決施工圖設計過程中的結(jié)構技術問題。

（3）減少施工圖“錯、漏、碰、缺”問題，減少不必要的施工返工，減小施工管理強度，降低造價及縮短工期。

（4）確保工程材料用量及總結(jié)構造價降到最低。

（5）確保房屋質(zhì)量滿足國家規(guī)范及地方要求，并通過施工圖審查。

3 房屋建筑結(jié)構優(yōu)化技術的應用過程中注意的問題

（1）重視度不夠。良好的通風效果既能提高房屋建筑的舒適度，又有利于強化房屋建筑的功能性。房屋建筑設計工效的展其實也有賴于房屋建筑是否具有較好的通風性，但在實際設計過程中，很多設計人員沒有關注到這一點，其重心大都放在了最大限度地優(yōu)化房屋的使用面積，并確保房屋建筑結(jié)構的安全性與美觀性，對房屋建筑的綠色環(huán)保性能關注得不夠。即便是意識到了要凸顯綠色節(jié)能環(huán)保性能，但也只是在原先的設計圖稿上做輕微的調(diào)整、改動而已，這顯然不足以將綠色節(jié)能措施落到實處，更不能實現(xiàn)合理利用資源的目的。

（2）節(jié)能技術有其滯后性。設計人員需要擁有較強的專業(yè)知識水平與技術能力，才能使最終設計出來的建筑結(jié)構更具科學、合理性?？墒窃趯嶋H設計時，部分設計人員的綠色環(huán)保節(jié)能意識還有所欠缺，沒有順應時代發(fā)展需求、及時掌握與節(jié)能相關的技術應用方法。因此，在設計房屋建筑結(jié)構時，大部分設計者就直接套用已有的模板，未能將設計方案與房屋建筑的實際環(huán)境與條件等方面做有機融合。所以，在實際設計過程中，設計人員也必須準確掌握與之相關的節(jié)能知識，并在借鑒他人經(jīng)驗、技術的同時，實現(xiàn)自我創(chuàng)新，將先進的節(jié)能理念、技術與整個設計合理地融合，使房建工程真正達到節(jié)能環(huán)保效果。

（3）材料應用缺乏科學性。房建工程中需要用到諸多建筑材料，而房建工程整體質(zhì)量與安全性如何也取決于建材的科學使用。當前很多房建工程運用的金屬材料大多置放于自然環(huán)境中，且放置的時間過長，金屬易出現(xiàn)生銹腐蝕的情況，若未經(jīng)妥當處理就將其運用到建筑工程中，會導致房屋使用中出現(xiàn)滲漏等現(xiàn)象，并影響建材的使用率，繼而造成嚴是結(jié)構設計重要組成部分，都應當引起設計人員的重視。

4 結(jié)束語

對于設計單位而言，為了適應市場的發(fā)展和激烈的市場競爭，就需要提高企業(yè)的核心競爭力。在房屋建筑結(jié)構設計過程中，引入概念優(yōu)化設計，在保證房屋建筑質(zhì)量的前提下節(jié)省成本。在結(jié)構設計中引入優(yōu)化設計，能夠提升設計單位的競爭力，在復雜多變的市場環(huán)境中站穩(wěn)腳跟，更好地服務于我國的建筑行業(yè)。

參考文獻

[1] 劉瑞曉.房屋建筑結(jié)構設計中優(yōu)化技術的應用[J].住宅與房地產(chǎn)，2018（2）：56-57.