關(guān)于房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化分析

朱道洪

摘 要 隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，我國的房屋建筑工程建設(shè)越來越多。尤其是在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，要求其不僅要滿足當前社會的發(fā)展，還要提高建筑的結(jié)構(gòu)水平。本文首先介紹房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)的內(nèi)容，再說明房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中優(yōu)化技術(shù)的意義，并提出應(yīng)用措施。

關(guān)鍵詞 房屋建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計;優(yōu)化技術(shù);應(yīng)用

引言

要提高建筑的設(shè)計質(zhì)量和水平，需要加強對建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計和優(yōu)化。通過不斷滿足人們對房屋功能性、穩(wěn)定性和外觀的要求，不斷優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計，實現(xiàn)減少能源消耗，降低建筑成本，增加企業(yè)的經(jīng)濟效益，并最終提高企業(yè)的市場競爭力。另外，房屋建筑的安全性直接影響著居住者的居住安全，為了杜絕結(jié)構(gòu)設(shè)計漏洞的產(chǎn)生，提高建筑的安全性，需要對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計進行優(yōu)化，提高設(shè)計方案的可行性和安全性[1]。

1 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的概念

隨著社會的發(fā)展，人們對住房的要求越來越高，現(xiàn)如今，房屋建筑種類越來越多，規(guī)模也越來越大。在人們的各種需求中，包括功能、美觀、智能等等，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計想要符合新時期的民眾需求需要進行多樣化的設(shè)計以及優(yōu)化。所謂的結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化，就是在房屋建筑安全性及功能性的基礎(chǔ)上對房屋結(jié)構(gòu)中存在的缺陷和問題進行有效的改進和優(yōu)化，從而在契合現(xiàn)實需求的基礎(chǔ)上盡可能地讓房屋結(jié)構(gòu)滿足人們的需求，不斷提升房屋設(shè)計的全面性和提升房屋設(shè)計的價值。與此同時，在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化中，設(shè)計人員可以針對房屋結(jié)構(gòu)進行劃分，從而針對單獨的部分進行針對性的有效分析，進而在將問題細致化的基礎(chǔ)上，通過科學(xué)合理的手段進行改良，最終組合完成一份完美的設(shè)計方案，如此可以提高房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的應(yīng)用性和滿意度。

2 房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的重要作用

①通過對房屋建筑結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計，可以進一步提高房屋建筑使用的安全性;②在合理完成房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計同時，可以全面提高建筑工程的施工效率，實現(xiàn)節(jié)約資源的目的，有效地降低施工成本;③在房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計中，可以實現(xiàn)綠色節(jié)能設(shè)計，使建筑的建設(shè)和使用滿足環(huán)境保護的要求，與國家所提出的可持續(xù)發(fā)展策略相呼應(yīng)，以此推動我國建筑行業(yè)朝向更加環(huán)保、綠色、節(jié)能以及低消耗的方向發(fā)展;④在房屋建筑結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計后，可以對居民的安全做出保障，因為房屋結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計更加重視房屋建筑的安全性，而且也會重點考慮居民的實際需求，進而使設(shè)計方案更加完美，有效縮短施工周期，節(jié)省人力、財力以及物力的投入，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

3 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化策略探究

3.1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的前期規(guī)劃質(zhì)量控制

進行房屋建筑工程的前期規(guī)劃時，需要對規(guī)劃質(zhì)量進行控制，因為規(guī)劃方向直接決定了結(jié)構(gòu)設(shè)計的標準，進而影響最終的實體建筑。進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，需要根據(jù)規(guī)劃方案設(shè)計出不同結(jié)構(gòu)的建筑，并對不同的設(shè)計方案進行研究，分析結(jié)構(gòu)設(shè)計與理論概念之間的關(guān)聯(lián)性，進而淘汰不合理或者可行性較低的設(shè)計方案，采用合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。另外，對設(shè)計方案進行優(yōu)化時，需要不斷細化設(shè)計細節(jié)，提高設(shè)計方案的整體可靠性。

3.2 優(yōu)化房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計模型

對房屋建筑結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計時，應(yīng)先建立房屋結(jié)構(gòu)模型，而后圍繞該模型，完成后續(xù)工作。對于一些結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的房屋建筑，模型優(yōu)化非常重要，因為通過模型優(yōu)化能夠有效地將一些復(fù)雜的造型進行簡化，并利用結(jié)構(gòu)分析軟件對結(jié)構(gòu)進行工況分析，避免在方案實施時發(fā)現(xiàn)問題。

3.3 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計細節(jié)部分優(yōu)化設(shè)計的應(yīng)用

在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，需要對房屋結(jié)構(gòu)的細節(jié)部分進行優(yōu)化設(shè)計，比如說對主體結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，但是細節(jié)部分存在問題，這一問題同樣會影響到建筑工程的主體結(jié)構(gòu)，細節(jié)部分的優(yōu)化包括矩形澆板的設(shè)計，拐角的設(shè)計，如果不注意這些細節(jié)，就會使得裂縫問題的產(chǎn)生。隨著信息化時代的到來，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中越來越多的設(shè)計內(nèi)容主要通過計算機技術(shù)來完成，這就需要設(shè)計人員不僅要具有較高的專業(yè)技術(shù)知識，還要會運用計算機操作技能[2]。所以，設(shè)計人員在房屋建筑設(shè)計中要掌握綜合知識能力，這樣可以提高房屋建筑的設(shè)計質(zhì)量。

3.4 優(yōu)化計算方案

在當前這個新的發(fā)展時代，要想更加高效完成房屋建筑設(shè)計優(yōu)化工作，提升優(yōu)化結(jié)果的科學(xué)性。設(shè)計師應(yīng)該以建筑結(jié)構(gòu)的可靠性為基礎(chǔ)，對優(yōu)化設(shè)計里面存在的非線性、約束性優(yōu)化問題以及對應(yīng)的變量參數(shù)進行全面的考量分析，從而順利完成無約束以及約束優(yōu)化問題的轉(zhuǎn)化工作。除此之外，設(shè)計人員應(yīng)該綜合考慮工程實際情況選擇更為科學(xué)合理的計算方法，進而使計算結(jié)果的精確度得到更大程度提升，為設(shè)計方案的優(yōu)化工作提供更為真實可靠的數(shù)據(jù)支持。

3.5 設(shè)計方案協(xié)調(diào)優(yōu)化

進行建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計時，需要特別注意對設(shè)計方案的協(xié)調(diào)性進行優(yōu)化，因為結(jié)構(gòu)設(shè)計是一個多層面的三維設(shè)計工作，若其中一個結(jié)構(gòu)的設(shè)計出現(xiàn)問題，會影響結(jié)構(gòu)設(shè)計的整體性與可靠性。如對柱、主梁、次梁、樓板、承重墻等結(jié)構(gòu)設(shè)計時，必須深入分析各個結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，確保建筑架構(gòu)之間的銜接緊密性。

3.6 對計算結(jié)果進行全面分析

設(shè)計人員在進行房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的時候，應(yīng)該對計算結(jié)果進行合理分析，并綜合考慮不同因素科學(xué)的展開計算結(jié)果比對，以此來選擇更為完善的設(shè)計方案。同時，在展開計算結(jié)果分析的時候，設(shè)計師還應(yīng)該綜合考慮多種因素對設(shè)計會涉及的全部問題都展開詳細探究，以此來提升結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性、科學(xué)性、安全性、穩(wěn)定性、經(jīng)濟性以及美觀性，從而有效降低房建工程施工需要花費的經(jīng)濟程度，幫助施工企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟效益，為人們打造一個更為舒適安心的工作生活環(huán)境[3]。

4 結(jié)束語

總而言之，隨著社會的不斷發(fā)展，人們的生活水平也會不斷提高，在未來，人們對房屋建筑的需求也會越來越高，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的挑戰(zhàn)也會越來越多。相關(guān)設(shè)計者需要良好的對結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化進行運用，在不斷改良結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)上滿足更多人們的需求，同時也推動房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的不斷發(fā)展。

參考文獻

[1] 陳咚咚.房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用探討[J].居舍，2019，20（28）：37.

[2] 宋寶峰.房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用探討[J].居舍，2019，15（25）：87.

[3] 陳東海.房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法的應(yīng)用分析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2018，（22）：156.