房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法的應(yīng)用

任坤

摘 要：此文簡單闡述了建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)在工程中的關(guān)鍵作用，詳細(xì)分析了房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化方法的具體應(yīng)用情況。

關(guān)鍵詞：房屋結(jié)構(gòu);建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);優(yōu)化方法;應(yīng)用

隨著社會(huì)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)生活水平的提高，人們對房屋建筑的質(zhì)量和功能有了更高的要求。房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化不僅能使建筑的安全性提高，還能改善人們的居住環(huán)境。房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化有利于房屋建筑的整體布局，在建設(shè)過程中有利于施工過程順利進(jìn)行，減少施工成本，提高房屋質(zhì)量。

一、建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)在實(shí)際工程中的意義

建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜和系統(tǒng)的工程，做好優(yōu)化設(shè)計(jì)需要多個(gè)部門的共同努力。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅包括內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，還關(guān)系到建筑的外觀。好的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅使其內(nèi)部結(jié)構(gòu)滿足建筑的穩(wěn)定性，還能使建筑的外觀符合人們的審美觀。建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)該兼具實(shí)用性和人文關(guān)懷，使建筑更好地造福人類。有些設(shè)計(jì)人員偏執(zhí)于建筑的單方面功能，只考慮建筑整體的實(shí)用性而忽略美學(xué)要求，這樣的建筑很快就會(huì)過時(shí)淘汰;而另一些設(shè)計(jì)人員只考慮建筑的美觀而不顧實(shí)際結(jié)構(gòu)的負(fù)載情況，這樣會(huì)帶來潛在的質(zhì)量隱患，極易發(fā)生安全事故。所以一定要同時(shí)注重建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的穩(wěn)定性和美觀性。隨著科技的進(jìn)步，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也在不斷地發(fā)展。先進(jìn)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能在增強(qiáng)建筑實(shí)用性的同時(shí)，增加建筑的環(huán)保性和美觀性。現(xiàn)在的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案可以在保證建筑質(zhì)量的同時(shí)，減少建設(shè)成本，同時(shí)還可以降低對環(huán)境的污染，使建筑和周圍地形及其他特征較好地結(jié)合起來，促進(jìn)人與自然的和諧^[1]。

二、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化方法的應(yīng)用要點(diǎn)

（一）注重設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)性

建筑空間布局與人們的正常使用有著緊密的聯(lián)系，協(xié)調(diào)性是提高建筑使用舒適度的一個(gè)重要話題，如果建筑與房屋立體結(jié)構(gòu)、平面設(shè)計(jì)之間缺乏關(guān)聯(lián)性，那么建筑內(nèi)部構(gòu)造也就變得雜亂無章，在這種情況下設(shè)計(jì)人員須重視相互之間的影響，提高空間利用效率，在布局上展現(xiàn)更多的功能價(jià)值，實(shí)現(xiàn)全局協(xié)同的效果。如在進(jìn)行墻體設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮內(nèi)部空間布局下用戶的生活需求，墻體與立柱位置需進(jìn)行人性化設(shè)計(jì)，整個(gè)結(jié)構(gòu)給人一種簡單、舒適的設(shè)計(jì)思想，并實(shí)現(xiàn)立體、平面布局的協(xié)調(diào)性^[2]。

（二）結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)的優(yōu)化

房屋建筑在設(shè)計(jì)時(shí)一般都會(huì)先設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)模型。結(jié)構(gòu)模型的設(shè)計(jì)需要對各種數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理，應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)保證建筑的穩(wěn)定性和設(shè)計(jì)的科學(xué)性。第一步進(jìn)行的是根據(jù)選定的結(jié)構(gòu)設(shè)定主要變量，對于影響不大的因素?cái)?shù)據(jù)可以較少考慮，這樣可以有效地減少工作量，提高選定結(jié)構(gòu)的可靠性。第二步是確定目標(biāo)函數(shù)，通過各種設(shè)計(jì)獲取相對準(zhǔn)確的函數(shù)并對其進(jìn)行分析，可以在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中更好地應(yīng)用，增加工程的經(jīng)濟(jì)效益。第三步是做出限制條件。限制條件就是根據(jù)實(shí)際施工情況及工程目標(biāo)分析各種制約條件，使工程能夠滿足建筑設(shè)計(jì)的硬性要求，保證其安全穩(wěn)定性。工作人員在設(shè)計(jì)模型時(shí)一定要做好數(shù)據(jù)處理工作，使優(yōu)化設(shè)計(jì)能夠落實(shí)。

（三）設(shè)計(jì)方法和程序的優(yōu)化

在設(shè)計(jì)房屋建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，工作人員應(yīng)對其設(shè)計(jì)方法和程序進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中涉及的數(shù)據(jù)和條件太多，其中很多因素對最終的結(jié)構(gòu)并沒有太大的影響。所以設(shè)計(jì)人員可以選擇優(yōu)化的設(shè)計(jì)方法和程序，將影響不大的因素去除，這樣可以使結(jié)果更好更快被獲得，從而使工作難度降低。設(shè)計(jì)人員應(yīng)對工程整體全面了解，深入思考可能造成不良后果的各種因素，不斷地增強(qiáng)設(shè)計(jì)方法的合理性。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中限制條件是保證建筑整體質(zhì)量的最基礎(chǔ)條件，要不斷地完善限制條件，滿足施工方案的可操作性和便利性。同時(shí)設(shè)計(jì)程序也要不斷優(yōu)化，設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)積極探索結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)流程，加強(qiáng)設(shè)計(jì)流程的科學(xué)性和合理性，使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠更好地被應(yīng)用^[3]。

三、房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的具體應(yīng)用

（一）優(yōu)化房屋建筑設(shè)計(jì)方案

設(shè)計(jì)人員要選擇優(yōu)化的設(shè)計(jì)方案，分析各種數(shù)值選出與建筑物要求相適應(yīng)的方案。靈活安排對現(xiàn)有資源進(jìn)行靈活配置，降低過高的成本。在設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)人員不能只關(guān)注經(jīng)濟(jì)效益，還要關(guān)注建筑物整體的質(zhì)量安全。新型建筑設(shè)計(jì)模式的應(yīng)用可以顯著提高土地資源利用率，減少施工成本，提高建筑物整體質(zhì)量。在設(shè)計(jì)中要采取靈活措施改善結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

（二）優(yōu)化建筑主體結(jié)構(gòu)

建筑的主體結(jié)構(gòu)是房屋建筑的框架，可以通過設(shè)計(jì)模型的方式實(shí)現(xiàn)建筑整體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。主體結(jié)構(gòu)承擔(dān)建筑整體重量的支撐，對其進(jìn)行全面優(yōu)化可以減少質(zhì)量隱患，避免安全事故的發(fā)生。主體結(jié)構(gòu)中地基的設(shè)計(jì)優(yōu)化對房屋建筑有著重要作用。不同形態(tài)和要求的房屋建筑對地基的要求各不相同，并且地基將會(huì)直接影響到房屋的穩(wěn)定性。所以設(shè)計(jì)人員要對地基進(jìn)行全面的設(shè)計(jì)控制，保證地基設(shè)計(jì)滿足使用要求。對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)可以在滿足要求的前提下進(jìn)行優(yōu)化，采用合適的施工技術(shù)，減少施工成本，提高房屋建筑的整體質(zhì)量^[4]。

（三）優(yōu)化房屋細(xì)節(jié)部分

房屋的細(xì)節(jié)對于滿足人們的使用要求有著關(guān)鍵作用，設(shè)計(jì)人員要重視對房屋細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化。比如房屋結(jié)構(gòu)中的空調(diào)板和陽臺(tái)部分，必須考慮人們實(shí)際的使用情況合理設(shè)計(jì)，使房屋建筑更好地服務(wù)人們，空調(diào)板要考慮空調(diào)安裝及維修的便利性，陽臺(tái)要重視工作的安全性。設(shè)計(jì)人員要重視細(xì)節(jié)部分，本著以人為本的原則，將人性化的理念融入自己的設(shè)計(jì)工作中。設(shè)計(jì)工作不能只存在于單純的計(jì)算畫圖上，必要時(shí)一定要去現(xiàn)場實(shí)地考察，保證設(shè)計(jì)方案與現(xiàn)場實(shí)際情況相融合。

（四）創(chuàng)新設(shè)計(jì)軟件

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化中信息技術(shù)的應(yīng)用具有的優(yōu)勢是不容忽視的，設(shè)計(jì)人員應(yīng)從整體布局角度出發(fā)，考慮建筑結(jié)構(gòu)安全與后期使用性能，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化中保證各方面設(shè)計(jì)都能符合相關(guān)規(guī)定與行業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，通過現(xiàn)代化高新技術(shù)軟件開展結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化工作，減少人為設(shè)計(jì)誤差問題，保證計(jì)算的準(zhǔn)確性。在未來的發(fā)展中，我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件將會(huì)不斷的優(yōu)化、創(chuàng)新，更好地滿足建筑設(shè)計(jì)人員對于專業(yè)性、安全性等多方面的要求，真正實(shí)現(xiàn)建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的數(shù)字化發(fā)展，迎合當(dāng)前軟件設(shè)計(jì)的重點(diǎn)、難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)軟件設(shè)計(jì)的優(yōu)化創(chuàng)新^[5]。

（五）保證主體結(jié)構(gòu)與細(xì)節(jié)部分的協(xié)調(diào)性

主體結(jié)構(gòu)和細(xì)節(jié)部分在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中都占據(jù)著重要地位，整體優(yōu)化設(shè)計(jì)中要加強(qiáng)對主體結(jié)構(gòu)和細(xì)節(jié)部分的協(xié)調(diào)控制。設(shè)計(jì)人員要利用多種方法不斷改進(jìn)主體結(jié)構(gòu)和細(xì)節(jié)部分的優(yōu)化設(shè)計(jì)。由于房屋建筑具有整體性和復(fù)雜性，且房屋要求的使用功能所覆蓋的細(xì)節(jié)部分也比較多，所以設(shè)計(jì)人員要結(jié)合實(shí)際特點(diǎn)，不斷地優(yōu)化主體結(jié)構(gòu)和細(xì)節(jié)部分，提高整體房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化。在設(shè)計(jì)時(shí)要妥善布置主體部分和其他部分，以便保證建筑物的質(zhì)量，滿足房屋建筑的多樣性需求。

四、結(jié)語

綜上所述，房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法對于提升房屋建筑質(zhì)量、減少施工成本、增加企業(yè)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益具有重要的作用。因此，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)靈活應(yīng)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法和流程，對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)利用先進(jìn)技術(shù)和自身的工作經(jīng)驗(yàn)不斷優(yōu)化房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，對房屋建筑中的主體和細(xì)節(jié)部分做好優(yōu)化的協(xié)調(diào)工作，使其整體性能得到較好提升。

參考文獻(xiàn)：

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