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房屋建筑结构设计优化方法及应用探析加雄雄

发表时间：2021/4/14 来源：《城市建设》2021年2月作者：加雄雄

[导读] 随着市场经济的进一步发展，我国建筑市场的竞争局势也越发严峻，建筑企业要在竞争的浪潮中站稳脚跟，就必须加强革新，对工程施工设计与技术方法进行深入分析和完善，尤其是建筑设计人员必须注重提高自身的专业技能，积极运用各种现代化技术，对建筑结构设计进行优化，充分突显出房屋建筑的经济性与安全性，从而增强企业的市场竞争优势，使企业在同行竞争中脱颖而出。

陕西延安市建筑设计院加雄雄 716000

摘要：随着市场经济的进一步发展，我国建筑市场的竞争局势也越发严峻，建筑企业要在竞争的浪潮中站稳脚跟，就必须加强革新，对工程施工设计与技术方法进行深入分析和完善，尤其是建筑设计人员必须注重提高自身的专业技能，积极运用各种现代化技术，对建筑结构设计进行优化，充分突显出房屋建筑的经济性与安全性，从而增强企业的市场竞争优势，使企业在同行竞争中脱颖而出。本文就对结构设计优化在房屋建筑结构设计中的应用进行了分析和研究。
关键词：结构设计优化；房屋建筑结构设计；应用
        引言
        在社会主义市场经济快速的同时，建筑市场的竞争越来越激烈，对于房屋建筑设计也提出了非常严格地要求，想要保证建筑结构设计可以满足房屋建设要求，就需要在安全、适用性能以及外观性等方面多加研究，对设计方法进行优化。房屋建筑工程量比较大，建筑成本比较高，建筑结构设计的不断优化，对于稳定建筑结构，提升建筑安全性，促进建筑施工水平的提升等具有非常重要的意义。因此，在房屋结构设计当中对建筑结构设计方法进行优化，从房屋的规划设计，房屋的设计方案形成，房屋的合理布局等等都要进行科学地规划与精细地计算，这样才能够保证整个房屋结构设计符合相关要求，才能够更好地满足现代人们对于房屋建设的需求。
        1房屋建筑结构设计优化方法
        1.1前期工作
        结合设计工作实践可知，对房屋建筑结构进行设计优化，需有效做好以下几项前期工作：（1）设计人员需对具体的工程建设目标、工程实际情况等方面进行综合分析，从而进行初步方案设计及后期方案调整；（2）设计人员还需明确建筑工程设计的关键内容，然后分析建筑材料、结构模型和结构荷载值的基本参数等，在此过程中，设计人员可以结合计算机信息技术进行参数获取和分析，以确保结果的直观性和准确性；（3）设计人员自身需具备较为充足的设计经验，并掌握当前较为先进的计算机知识及相关软件程序编写方法，从宏观的角度对房屋建筑结构进行规划和分析，从而可在正式开始结构设计优化之前，预防一些常见的设计质量问题和通病的出现。关于结构设计优化前期工作的几项内容，关键在于设计人员对工程项目特点的关注程度、投入程度及自身设计实践储备，以动态的思维参与结构设计优化工作，及时、主动介入，厘清思路，切实做好结构设计优化前期工作，为后续进一步的结构设计优化做好铺垫性工作。
        1.2注重细节上的优化
        在后续的优化技术当中，为了全面提升建筑的“可行性”以及稳定性”，可以进行全面的局部优化，降低不必要的成本，保证整体建筑效益的经济性。例如，在房屋结构浇筑设计当中，可以规划出几何结构，结合建筑自身的特点，使矩形板能够承受规定的压力。在浇铸过程当中，设定合理的材料比例，保证自身的坚固程度，使材料之间的比例达到有效平衡。节约成本，保证质量，使整体材料的应用有效使用，一举两得。此外，在细节优化当中，也应注重整体的可观赏性。例如，在房屋建筑结构当中，将“陶瓷”工艺进行融合，利用陶瓷自身的优势，改善房屋自体结构，实现“观赏性”以及“实用性”的提升。普通陶瓷可以使用粘土、石英以及长石进行制作。其具有非常良好的抗电性能、耐热性能以及机械性能，且陶瓷的绝缘性以及耐腐蚀性极好，可以运用到工业建筑优化当中。
        2结构设计优化在房屋建筑结构设计中的具体应用
        2.1整体优化和局部优化
        建筑结构设计表现出明显的层次性和复杂性。

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首先，从层次性上来看，其主要涉及到建筑设计体系、结构体系和安装设计体系等，且上述每个体系之下还包括诸多小的分支体系。设计人员在开展建筑结构设计工作的时候，应当结合工程的具体情况以及各个分支的特点加以优化，循序渐进地解决各环节遇到的困难，进而确保整个工程的顺利完工。其次，站在复杂性的层面来看，其主要涉及到建筑原材料的选择、零部件的选择以及结构类型的确定等内容。所以，不管是哪种类型的房屋建筑，都可从整体和局部出发进行优化，最终实现建筑结构设计水平的最大化提升。
        2.2基础优化设计
        房屋建筑的基础结构与建筑整体功能的正常发挥及其稳定性有着十分密切的联系，所以，在进行建筑基础结构设计的时候，设计人员必须注重对结构优化设计方法的运用，尽量实现对地基地质、基础结构等重点环节设计工作的全方位把控，在基础结构设计方案中，应处理好建筑基础结构与施工成本、施工技术等的关系，找准三者之间的平衡点。对于框架结构来说，应根据地质勘察报告对基础形式进行合理选择，若施工现场的地基承载力较好，则最好选择浅基础形式；若施工现场的地基承载力较差或者土质状况不佳，首先应考虑地基处理方案是否具备可行性，若可行则选用地基处理方案，若不可行则需采用桩基础。灌注桩和预制桩是两类比较常见的桩基础形式，其中，灌注桩的施工过程比较复杂，整个施工工期也比较长，且很难对施工质量进行有效控制。因此，在沉降满足相关标准的前提下，可采用预制桩施工法，利用深层桩基增大土壤对桩身的摩擦力，并尽可能选用长度较长的预制桩。
        2.3分阶段优化
        建筑工程项目各个环节的施工都是密切联系的，且每一个环节都有着自身独特的优化设计方法。因此，在实际开展工程建设工作的时候，应坚持分阶段优化设计的原则，首先应对建筑施工建设的阶段进行合理划分，然后将不同阶段的性质作为参考依据，对建筑结构设计加以优化，同时还要注重对整个工程寿命的优化，这样才能使企业的经济效益得到进一步提升。
        2.4上部结构的优化
        在对房屋建筑的上部结构进行优化的时候，首先应对剪力墙进行科学设置，具体而言，应让剪力墙的质量保持一定的均匀性，确保对称楼层的平面中心与同楼层的结构重心相重合，尽量降低大风、地震等外部因素带来的不良影响。在房屋类型满足标准要求的前提下，应采用大开间的剪力墙构造形式，适当增长剪力墙的墙肢，控制墙肢总数，从而节约混凝土使用量。另外，由于剪力墙的暗柱一般采用的是钢筋，这样一来，就可通过采用大开间剪力墙来降低钢筋的使用量。但是，在遇到建筑施工现场地质条件较差或者地质环境比较复杂的情况时，不能减少钢筋的数量，在这种情况下也就不适用采用大开间剪力墙的构造形式。
        3结术语
        综上所述，在房屋建筑结构优化设计当中，对于房屋建筑设计人员而言，进行优化设计不仅可以保证其自有建设的有效性，更是可以对我国居民的生命安全产生重要的保证作用。在我国后续的发展过程当中，为了保证房屋建筑的实用性，就必须将优化技术进行全面融合。因此，对于优化技术自身的开展工作而言，其具有非常优良的应用前景，可以实现有效增长。同时，加强施工人员自身的技术含量，完成建筑结构的优化配比，提升建筑设计水准。通过集中优化设计，我国的房屋建筑质量将得到全面增长，为其后续发展奠定坚实基础。
参考文献
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