房屋建筑工程設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用

張顯濤

（邢臺市建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，河北 邢臺 054000）

我國社會經(jīng)濟(jì)體制在不斷的進(jìn)步與完善，導(dǎo)致我國房地產(chǎn)建設(shè)規(guī)模逐步擴(kuò)大，各種形式的住房建設(shè)突然興起。在這個(gè)過程中，市民的生活質(zhì)量不斷得到了提高，因而對住宅建設(shè)的整體性能和質(zhì)量提出了更高的要求。在房屋建筑工程的應(yīng)用中，工程設(shè)計(jì)是工程建設(shè)的關(guān)鍵依據(jù)，為了提高房屋建筑的整體質(zhì)量，它是必不可少的。與此同時(shí)，我國建筑結(jié)構(gòu)也在不斷的創(chuàng)新和優(yōu)化，使得建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師在創(chuàng)作過程中不再局限于建筑的使用特性，更多的是為了使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有更加突出安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的特點(diǎn)。

1 房屋建筑工程結(jié)構(gòu)優(yōu)化的主要內(nèi)容

經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，使建筑工程在經(jīng)濟(jì)有更重要的地位，建筑的美觀實(shí)用也是行業(yè)競爭的一部分。與此同時(shí)，建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)也可以直接影響著建設(shè)成本，在建筑設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)做好充分的準(zhǔn)備工作。建筑設(shè)計(jì)時(shí)首先要深入了解房屋設(shè)計(jì)的相關(guān)內(nèi)容，房屋建筑工程設(shè)計(jì)的優(yōu)化設(shè)計(jì)內(nèi)容主要分為建筑的主結(jié)構(gòu)和子結(jié)構(gòu)，主體結(jié)構(gòu)是關(guān)鍵，等同于人體的脊柱，起著很重要的作用，是建筑結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部分。子結(jié)構(gòu)是主結(jié)構(gòu)的輔助部分，兩者相互組合成為一個(gè)完整的建筑，兩者缺一不可。因此在進(jìn)行建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)一定要充分考慮到主結(jié)構(gòu)和子結(jié)構(gòu)之間的相互作用，相互影響，只有這樣才能建造出穩(wěn)定性達(dá)標(biāo)性的的建筑，進(jìn)行建筑優(yōu)化時(shí)也一定要保證建筑結(jié)構(gòu)的合理性。所以我們可以在充分滿足建筑設(shè)計(jì)的合理性和滿足人們基本需求的前提下，對房屋建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化。

2 房屋建筑工程設(shè)計(jì)優(yōu)化的發(fā)展趨勢和必要性

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展社會的進(jìn)步，建筑行業(yè)的發(fā)展速度驚人，人民生活水平不斷提高，對生活環(huán)境的需求更高，所以當(dāng)前房屋建筑技術(shù)來提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化是企業(yè)的主要任務(wù)，已成為一個(gè)主要關(guān)心的問題。首先需要人們關(guān)注的是建筑結(jié)構(gòu)的安全性和功能性的設(shè)計(jì)問題，然后在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出美觀實(shí)用的建筑。項(xiàng)目資金在工程造價(jià)中所占比例較大，主要是為了保證項(xiàng)目的質(zhì)量。隨著施工技術(shù)的提高，建筑行業(yè)競爭也越來越激烈，建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是企業(yè)競爭的關(guān)鍵因素，提高建筑結(jié)構(gòu)的美觀性，進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化，是企業(yè)提高其自身競爭力的關(guān)鍵因素。同時(shí)，通過建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、企業(yè)技術(shù)優(yōu)化還可以節(jié)省企業(yè)的建設(shè)施工成本，最大程度地提高企業(yè)自身的經(jīng)濟(jì)效益，合理分配建筑資源，促進(jìn)建筑行業(yè)的蓬勃發(fā)展。在實(shí)際的房屋建筑工程設(shè)計(jì)中，采用優(yōu)化技術(shù)可以提升房屋的安全性和穩(wěn)定性，使建筑更加人性化。

3 房屋建筑工程設(shè)計(jì)的優(yōu)化措施

3.1 建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化模型

在建筑初期，設(shè)計(jì)者要結(jié)合各種設(shè)計(jì)指標(biāo)以及考慮種種不良因素的影響，在保證房屋的安全性、穩(wěn)定性和滿足相關(guān)建筑要求的前提下，選用最適合的目標(biāo)函數(shù)，構(gòu)建出最優(yōu)模型。最大限度降低成本，提高設(shè)計(jì)優(yōu)勢。模型優(yōu)化是房屋建筑工程結(jié)構(gòu)得以最大限度優(yōu)化的前提。

3.2 建筑材料的優(yōu)化設(shè)計(jì)

在房屋建筑工程中建筑材料的選用會直接影響到該建筑項(xiàng)目的總造價(jià)。一些調(diào)查顯示，高強(qiáng)度的建筑施工材料的使用會大大降低建筑工程的成本。因此建筑設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)每個(gè)建筑的功能性、安全性、穩(wěn)定性等相關(guān)性能，篩選出最適合該建筑采用的建筑施工材料。也就是根據(jù)每個(gè)建筑的屬性設(shè)計(jì)出其特有的優(yōu)化措施。只有這樣，才能真正意義上實(shí)現(xiàn)房屋建筑工程設(shè)計(jì)的優(yōu)化。

3.3 框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

在建筑物的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)過程中，框架結(jié)構(gòu)應(yīng)與結(jié)構(gòu)計(jì)算相結(jié)合，以保證柱網(wǎng)的合理性和柱距的合理性，從而保證框架結(jié)構(gòu)的安全性和經(jīng)濟(jì)性。在框架結(jié)構(gòu)整體平面布置上，應(yīng)降低建筑工程中間剛度，以大大提高建筑工程兩側(cè)剛度，避免產(chǎn)生過大的扭轉(zhuǎn)，提高整個(gè)建筑工程的抗震性能?？蚣艿闹徒孛娴脑O(shè)計(jì)比例一定要得當(dāng)，不然很容易完成施工材料的浪費(fèi)，截面過大一般也會影響建筑物的美觀性。在優(yōu)化框架結(jié)構(gòu)的同時(shí)，也要注意增強(qiáng)框架結(jié)構(gòu)的抗倒塌能力，提高建筑物的穩(wěn)定性。

3.4 材料管理問題

物料控制應(yīng)以價(jià)格控制和數(shù)量控制為主，實(shí)行物料臺賬管理。材料采購應(yīng)盡量減少中間環(huán)節(jié)或者直接從廠家進(jìn)貨，擴(kuò)大預(yù)算價(jià)格的下調(diào)幅度，爭取更大的利潤空間，實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目的低成本目標(biāo)控制;材料采購數(shù)量原則上不得超過預(yù)算。實(shí)際消費(fèi)與預(yù)算有差異的，應(yīng)當(dāng)認(rèn)真分析。如果有正式的設(shè)計(jì)變更或口頭上的變動(dòng)，應(yīng)該及時(shí)批準(zhǔn)補(bǔ)充的預(yù)算，并按時(shí)計(jì)算進(jìn)度款和差價(jià)。此外，建筑企業(yè)還可以靈活利用非生產(chǎn)性支出的特點(diǎn)，采取嚴(yán)格的控制措施，精簡管理人員，減少非生產(chǎn)性支出，從而達(dá)到控制建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)成本的目的。

4 結(jié)語

綜上所述，房屋建筑工程設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法的產(chǎn)品是符合建筑業(yè)的發(fā)展，也是資源配置的新要求，符合我國的市場經(jīng)濟(jì)條件發(fā)展，也為優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了重要參考住房結(jié)構(gòu)和有一個(gè)無價(jià)的參考價(jià)值。建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化是實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)長期發(fā)展的重要途徑。此外，優(yōu)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以顯著提高施工方案的安全性和合理性。通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，我們可以使建筑具有更好的綜合性能，極大地提高結(jié)構(gòu)的美觀程度，以滿足居民的實(shí)際需要。