房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨

费庆松

（贵阳市建筑设计院有限公司贵州贵阳　550000）

房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨

费庆松

（贵阳市建筑设计院有限公司贵州贵阳550000）

当今建筑设计市场形势严峻，竞争激烈。客户对结构设计产品含钢量的严要求，对结构设计工作者也就提出了更高要求。本文针对房屋建筑结构进行了分析，对其结构优化的相关概念进行了阐述，接着探讨了房屋建筑结构设计中优化技术的应用以及注意事项，供相关人士参考。

房屋；建筑结构；优化设计

1　引言

新时期房屋建筑结构设计应结合社会经济水平以及客户的需求，在保证结构的安全性的同时还需要兼顾其建筑物的经济性。

2　房屋建筑结构优化概述

2.1优化目的

优化的目的是降低工程造价，提高建筑结构的经济性。优化技术的应用最重要是可以节约25%左右的成本，从而深入挖掘建筑资源的利用率，提高建筑企业的经济效益，保证其可持续性发展。传统的建筑结构设计理念已很难满足严峻的市场形势。在房屋结构设计中应用优化方法，能充分挖掘材料性能，提高材料利用率，将安全、功能、经济、美观相统一，从而实现房屋建筑的综合效益。因此，建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的运用是十分必要而现实的。

2.2优化原则

2.2.1安全性

人类最主要、最基本的生存环境就是房屋建筑，人们的日常生活及活动都不能与建筑环境分离开来。因而，新时期房屋建筑结构的优化设计首先就需要满足安全性，这是房屋建筑结构设计中最为基础的要求。在进行优化设计时，不能仅仅考虑到功能性以及经济性，还需要重视建筑结构设计安全性的决策、设计及具体建设。在设计建筑结构的过程中，安全性是首先需要考虑的因素。

2.2.2功能性

建筑结构优化设计不应牺牲其功能性，比如不能为了省下一片墙肢而在卧室等空间顶上穿梁。要求建筑物能够给使用着带来安全、优质、舒适的生活环境。伴随着社会主义市场经济水平的不断提升，人们对于建筑物的功能提出了越来越高的要求，因而在进行建筑结构的优化设计时还需要使建筑设施的协调性、美观性以及实用性得到满足，增强房屋建筑的功能，满足使用者对于房屋建筑的功能需要。

2.2.3经济性

想要满足当今市场经济的需求，房屋建筑结构的优化设计就需要满足经济性这一要求，在以保障建筑物安全性、功能性的基础上对投资成本进行控制，在大程度上降低成本。

3　房屋建筑结构设计中优化技术的应用

结构设计优化技术的应用能提高资源的利用率，增加开发商的经济效益，也能更好地满足建筑用户的生产、生活需求，因而建筑结构设计优化技术的应用有其必要性。

3.1结构设计模型的优化

数学知识是进行建筑结构设计优化最基础的环节，在进行设计阶段，最好根据实际情况来建立数学模型，采用科学、合理的方法对其结构设计总体进行优化，因此，结构设计模型优化的具体步骤如下：①合理的设置模型参数；②合理的简化力学模型。

3.2结构工程师提前介入建筑方案的必要性

①结构概念设计的重要性；②平面布置的规划性对结构造价的影响；③对设逢问题、户型问题、柱网合理布置、避免超限问题进行全面评估，制定科学设计方案。

4　实例分析房屋建筑结构优化

实例分析：

在运用上述优化理论对贵州省花溪区某复杂高层工程设计中，将建筑工程所处地区的水文地质、温湿度、风向风速及降水量等因素进行了全面分析，并进行了结构优化工作。包括：①矩形梁考虑楼板翼缘作用按T形截面配筋；②计算梁时应考虑较厚楼板的作用而采用弹性板，如地下室顶板上部结构同时承受消防车货载和覆土绿化或人防顶板时板厚较大的情况；③剪力墙结构标准楼层梁上部采用小直径通长钢筋；④转换梁按壳单元计算，使细分的单元和上部承化的剪力墙单元保持协调，有效降低配筋率，合理降低地下室部份的抗震等级，根据《抗规》第6.1.3-3规定，当地下室顶板作为上部结构，地下一层的抗震等级应上部结构相同，而地下一层以下抗震构造措施的抗震等级可逐层降低一级，但不应低于四级。

图1

图2　标准层结构布置图

5　结束语

房屋建筑结构设计中优化技术的应用是必要的，无论是在经济效益方面还是在满足用户的需求方面都有一定的作用，因而设计企业应加强优化技术的应用，在实际的工作中提高建筑结构设计人员应用优化技术的能力，提高建筑产品的经济性。在当前建筑行业竞争激烈的情况下，利用建筑结构设计中优化技术来吸引客户，增加其企业的最大效益。

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TU318

A

1673-0038（2015）48-0072-02

2015-11-12

费庆松（1983-），男，汉族，中级工程师，本科，主要从事建筑结构工作。