房屋建筑結構優(yōu)化設計研究

宮志偉

摘 要：隨著經濟的發(fā)展和社會的進步，在這種背景下，相關設計人員必須轉變自身的工作觀念，嚴格按照相應優(yōu)化設計原則采用更為科學合理的方式展開工作，這樣才可以有效提升結構設計水平，為人們打造更為優(yōu)秀的工作生活環(huán)境。鑒于這種情況，本文首先簡單介紹了房屋建筑結構優(yōu)化設計原則，然后以此為基礎提出了幾點優(yōu)化建議。

關鍵詞：房屋建筑;結構優(yōu)化;設計

1 房屋建筑結構設計中優(yōu)化技術的重要意義

①對于享受生活的人來講，居住環(huán)境的理想化是可以帶來愉悅感的，可以根據(jù)自己的想法來規(guī)劃住宅的結構，讓自己成為房屋的小小設計師是非常自豪的事情也會讓人感到很欣慰。當?shù)谝淮谓佑|房屋設計肯定會遇到很多的難題，那么就需要專業(yè)的建筑房屋設計人員來幫忙解決，成為人們的房屋結構設計的監(jiān)督員，設計人員要以用戶的要求為硬性條件來為用戶提供專業(yè)的知識，盡可能的從用戶的角度出發(fā)，最終為用戶的房屋設計交上滿意的答卷。在這個過程中，不但要考慮建筑結構設計的美觀度也要考慮實際生活中的使用情況，美觀性和應用性要并存，這才是建筑結構設計的真正意義。②如果房屋建筑結構設計一直保持著現(xiàn)狀，不考慮技術的優(yōu)化，那么用戶的房屋使用一定是經不起考驗的，用戶會慢慢地挑剔出來不適合自己居住的設計，從而進行二次設計翻新，不但會影響用戶的住宅體驗也會無形中讓房屋建筑結構設計行業(yè)走向低谷。所以，優(yōu)化技術是房屋建筑結構設計的改良重點，因為優(yōu)化技術不但可以提供給用戶高雅美觀的居住條件而且還可以提高房屋的使用率，這是兩全其美的方法。但是在技術優(yōu)化的過程中，最需要設計人員不斷地總結成功與失敗的經驗，不斷地聽取用戶的意見，通過自己的篩選和合理分析，整理出有利于提高技術的方法，這樣讓優(yōu)化的技術可以快速的為其他的用戶提供服務，把技術優(yōu)化的成果傳遞下去，用最好的方式回饋給用戶，這樣才是建筑結構設計存在的真正的意義。

2 房屋建筑結構優(yōu)化設計研究

2.1 建筑結構模型的優(yōu)化

房屋建筑結構設計中，對結構設計優(yōu)化進行應用的時候，應優(yōu)化建筑結構模型。在對建筑結構模型進行優(yōu)化的時候，可以從確定約束條件、計算函數(shù)、選擇變量三個方面開展。創(chuàng)建、使用建筑結構模型的過程中，應對不同變量的選擇進行高度重視。對不同變量進行設置、選擇的時候，必須充分考慮房屋建筑物的實際情況，并結合當?shù)厍闆r，全面分析可能會給房屋建筑結構設計產生影響的所有因素，并用預定參數(shù)來對這些因素進行表示，在房屋建筑結構設計中表現(xiàn)出來。一些因素可能會給房屋建筑結構設計的整體效果產生非常大的影響，因此，不管是多元因素，還是單一因素，設計師均要給予足夠的重視。除此之外，房屋建筑結構設計優(yōu)化過程中，將各種元素反映到函數(shù)中，能夠有效減少工作人員的勞動量，有利于提高其工作效率。

2.2 房屋建筑概念優(yōu)化設計

目前，大部分的房屋建筑優(yōu)化技術都依賴計算機軟件才能進行，帶來便利的同時也有很大的弊端。如果在應用房屋結構優(yōu)化技術時完全地依賴計算機軟件，就會出現(xiàn)很多問題無法及時地發(fā)現(xiàn)，所以，軟件計算和概念設計一定要合理搭配，使得設計人員在整體方向正確前提下充分利用計算機技術帶來的便利，更好地提高房屋結構優(yōu)化技術的效率。隨著計算機信息時代的到來，應該在房屋建筑概念優(yōu)化設計階段應用計算機技術，將其中的問題轉化成數(shù)學問題，逐一解決。房屋建筑最基本的部分就是要保證安全，要保證建筑物的整體質量，在對建筑的結構形式以及布置方式進行對比分析的時候，要考慮到結構形式的抗震性，對其進行合理的分析，提高建筑物的抗震能力，提高安全性。例如，可以將其設計成兩邊對稱的結構，使得建筑物具有更好的穩(wěn)定性，通過使用這種方法，可以大大增強建筑物的抵抗扭轉的能力，使其具有很好的抗震性。

2.3 優(yōu)化樁基礎設計

樁基礎是整個建筑的根本。樁基礎的作用是承載整個建筑，并將自身承受的荷載傳遞到周圍的土層中。通常情況下，房屋建筑結構的樁基礎有預制樁和灌注樁2種形式。對樁基礎的優(yōu)化設計，主要指的是在確保施工質量不受到影響的前提條件下，科學、合理地降低工程成本。對樁基礎進行優(yōu)化設計時，應綜合考慮房屋建筑上部結構的荷載與地質條件，選擇最為合適的樁基礎類型。確定樁基礎的類型后，應通過優(yōu)化設計提高樁基的承載力，比如，提高樁周圍土體的承載能力以及擴大樁柱的尺寸等。布置樁基時，應合理利用樁基材料的固有強度，確保樁基礎可以均勻受力。

2.4 對建筑排水設計結構進行優(yōu)化

房屋建筑的排水結構是建筑物的基本結構之一，并且其結構復雜，由眾多管道組成。建筑物的排水系統(tǒng)存在諸多管道，并且錯綜復雜。稍有不慎，就可能會造成管道與管道之間的相互擁擠和破壞，使建筑排水設計工作失敗。因此，在對建筑排水設計結構進行優(yōu)化的過程中，要通過對各個管道的合理布局，使管道的排布工作有條不紊，從而充分展現(xiàn)管道結構設計的科學性。同時，要根據(jù)實際情況對管道進行加固，防止管道泄漏等現(xiàn)象造成房屋建筑的安全隱患，保證房屋建筑的安全性能得到提高。在加強排水設施的穩(wěn)定性方面，可以通過對排水系統(tǒng)二次加固工作的實施，使排水系統(tǒng)在房屋建筑工程中穩(wěn)定地運行。另外，排水泵會對環(huán)境造成噪音污染，其在工作時候發(fā)出的噪音會影響當?shù)鼐用竦恼Ｉ?，因此應該把排水泵安排在地下室。在排水泵工作的過程中，如果發(fā)現(xiàn)工作問題，應該及時進行維修工作，防止由于工作上的問題而造成建筑結構受到破壞，保證建筑工程的質量。

2.5 做好地基基礎的設計

在房屋建筑設計的過程中，常用的地基結構是鋼筋混凝土結構，具有較好的強度和抗?jié)B性能，能夠在設計的過程中充分發(fā)揮其在地基設計中的作用，滿足相應的地基設計要求。在地基結構設計的過程中會采用邊緣構件。邊緣構件分為有約束構件和無約束構件，應在設計過程中通過不同的剪力墻尺寸分析，采用符合實際情況的邊緣構件。

建筑設計師必須要跟上時代發(fā)展的腳步，綜合考慮業(yè)主的實際需要按照優(yōu)化設計原則展開工作，并要求施工企業(yè)嚴格按照方案進行工程施工，這樣才可以將設計方案的作用與價值充分發(fā)揮出來，從而為后續(xù)工程施工的順利展開打下更堅實的基礎，進而為人們提供更為優(yōu)秀的工作生活環(huán)境。

參考文獻：

[1]柳艷紅.房屋建筑結構設計中優(yōu)化技術應用分析[J].建材與裝飾，（28）：134.