结构设计优化方法在房屋建筑结构设计中的应用

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　　摘 要：当前，房屋建筑不仅追求安全经济，而且在外观上也追求设计的精巧性，为此，设计人员在开展房屋建筑结构设计时，应注意建筑结构与外观之间的协调性。房屋的结构设计应满足多方面的需求，不仅要考虑房屋建筑安全性和经济性，还要考虑房屋建筑施工的方便性，此外，建筑在外观形式上的美感也是不可忽视的。基于此，本文分析了结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用情况，希望可以为从事房屋结构设计的相关工作人员提供参考。
　　关键词：建筑结构设计，优化方法，应用分析
　　文章编号：2095-4085（2020）02-0036-02
　　在社会经济变化日新月异的背景下，房屋建筑市场逐渐趋向饱和，建筑企业之间的竞争日趋激烈并呈白热化趋势，为了使房地产企业在建筑市场中维持自身的优势，建筑单位应不断革新施工技术，优化施工设计，改进施工方法，保证建设项目的安全性和经济性以及具备良好的外观特征，也为社会提供良好的人居环境。在房屋建筑的各方面预算中，建筑结构的费用在建筑总预算占比较高，基于此，应做好房屋建筑的结构设计工作以控制建设项目的成本，这样可以在保证房屋建筑安全性的同时确保企业的经济效益。在开展建筑规划工作时，首先应对建筑结构进行结构优化的可行性分析，然后结合施工方案的规划和计算，开展对建筑结构的优化工作。为了进一步完善建筑结构设计理论，为房屋结构设计工作人员提供参考，本文对结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用情况进行了简要的分析。
　　1 建筑结构设计优化方法的重要性和原则性
　　1.1 建筑结构设计优化的重要性
　　建筑结构优化方法在房屋结构设计中发挥着巨大的作用，为了使房屋结构设计的优化工作得以有序开展，相关工作人员不仅要掌握扎实的房屋建筑结构设计理论，并且还要积累结构设计经验。在建筑市场领域，高层建筑逐渐占据主导地位的趋势对房屋结构的优化工作提出了更高的要求，通过对房屋结构进行合理的优化设计，可以确保房屋建筑项目的安全性和经济性。
　　在开展房屋建筑设计方案的优化工作时，首先应确保房屋建筑的质量，在此基础上可以融入先进的设计理念和技术。在对房屋结构进行设计优化的过程中，施工机械设备可以得到合理的配置，确保仪器设备的使用效率，也可以提高建筑材料的利用率。房屋建筑的结构设计优化工作可以合理控制建设项目的成本，这样可以提高房地产企业的经济效益。
　　1.2 建筑结构设计优化的原则性
　　开展房屋建筑结构设计优化工作，应遵循相应的建筑结构设计优化原则，为此，结构设计才会更具合理性和可行性。此外，建筑结构设计应确保房屋建筑具備基本的功能，这样可以满足大众生产生活的需求，保证人们居住环境的安全性和舒适性。在结构设计中，应注重建设项目的安全保护工作，还应合理分配项目资源，保证建设单位的投资效益。
　　2 房屋建筑结构优化方法的应用
　　2.1 整体优化和局部优化
　　房屋建筑结构设计的层次性和复杂性对设计工作提出了更高的要求。从建筑结构设计的层次性来讲，其包含设计体系和结构体系等。房屋建筑的结构优化设计工作需要相关设计人员优化各房屋结构的下属系统。从建筑结构设计的复杂性来讲，应做好建筑原材料及零部件等选取工作。因此，为做好房屋结构设计优化工作，应将建筑结构优化的局部性和整体性相结合。
　　2.2 桩基础优化
　　在对房屋结构进行优化的过程中，应优先选用预制桩。这是因为灌注桩相对于预制桩而言，质量难以控制，施工操作复杂，施工周期长。在对预制桩进行施工时，应确保沉降符合标准。此外，在选取预制桩时，应优先选取长度较大的桩所以，这样可以保证桩土间的摩擦力，确保桩身的承载能力。
　　2.3 上部结构进行优化
　　房屋建筑结构应注重上部结构优化，在房屋建筑上部结构的优化工作中，剪力墙的布设工作具有举足轻重的作用。在对建筑结构剪力墙具体的布设工作中，首先应保证其剪力墙质量的均匀，确保楼层平面刚度中心和结构重心的重合，削减外荷载的扭转作用。依据房屋类型特点，选用大开间剪力墙，增加墙肢数量，在刚度符合保准的情况下，减少混凝土使用量。剪力墙的暗柱一般多为钢结构组成，为了节省钢材，应采用大开间剪力墙。
　　2.4 结构同建筑的协调优化
　　房屋建筑墙和柱的布设应满足相应的房屋平面需求并且符合相关行业规范，此外房屋的进深和开间应最大程度上保持持一致性。在结构设计中，建筑系统不宜过度复杂，墙和柱都布设在相应的位置，另外，协调楼层的高度和截面面积。在对楼梯和电梯进行设计时，应保证建筑结构承重构件的强度和刚度，确保建筑结构的安全性，控制自重，对于非承重构件来说，可选取轻质材料。
　　2.5 结构同排水的协调优化
　　建筑项目给排水工作需要大量的机械设备，机械设备的荷载强度较大，应将水泵安置在地下室内。给排水设施管道较多且粗细不一，为此，应设计好孔径尺寸和预埋深度，加固穿孔位置。此外，降低管线贯穿梁柱的可能性。如果承重墙被管道贯穿的话，应做好承重墙的加固和维护工作。
　　3 结 语
　　开展建筑结构设计优化工作，一方面可以控制建筑的质量，保证建筑的安全性，另一方面，可以控制房屋建筑项目工程预算，提高企业的经济效益。为了进一步探究建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用情况，本文首先分析了建筑结构设计的重要性和原则性，然后在此基础上分析了房屋建筑结构优化方法的应用情况，可为房屋结构设计人员提供借鉴。
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