关于对建筑结构优化设计问题的思考

孔红珊 栗忠福

山东省曲阜市建筑设计有限公司

关于对建筑结构优化设计问题的思考

孔红珊 栗忠福

山东省曲阜市建筑设计有限公司

建筑结构设计是否合理是建筑工程能否顺利开展完成的前提，建筑结构设计在建筑工程这一复杂项目中起到基础性作用。优秀的建筑结构设计可以为建筑工程带来一定的经济效益，也可以带来较大的社会效益，满足人们的住房需求和对舒适性、安全性和环保性的需求，并且在设计优化中强化环保思想的应用能够使建筑符合社会发展的需求。本文针对建筑结构的优化设计问题进行相应的分析。希望对以后的工作起到具体的参考作用。

设计优化；建筑结构；思考

1 、建筑结构优化设计的必要性

当前社会出现的普遍明显的矛盾问题就是住房价格日益攀升。社会需求比较大，而建筑成本问题也逐渐明显，亟待解决。建筑项目价格需要及时的降低。结构造价是整个建筑设计造价中占据很大比例的部分，要想明显降低减少整个建筑的成本，就必须进行建筑结构设计的优化。因此，可以借助与时俱进的社会新技术，对于建筑的安全度、合理适用度进行改善，实现建筑投资利益的合理性，最大限度的来促进整个社会的迅速发展。建筑结构优化设计是整个建筑工程的最重要的部分，是作为灵魂支撑。对于处理建筑问题、实现经济效益的提升，起着关键作用。建筑结构优化设计需要确保整个建筑结构是安全的，然后再依据结构理论知识和设计中的规范性条例，借助科学的结构分析方法，在原来安全结构的基础上实行深度的改进、拓展，对于整体的质量实现明显深入的提升，最终实现整个建筑设计成本的合理调控。

2 、建筑结构优化设计依据原则

在整个建筑结构优化设计中需要遵循诸多的原则和规范，现做出以下举例和说明。成本降低原则，即在建筑整体功能、安全性符合建筑标准的前提下，需要对于优化成本进行严格的控制，充分的实现材料设计的经济合理性，避免奢侈浪费；舒适性原则，即整个建筑的舒适程度是建筑结构优化设计需要考虑和关注的首要因素和必要条件，舒适是满足用户需求的关键因素。舒适与否受到多种因素的影响，比如建筑中电气设施安装情况、整体建筑体型、内外装修情况等等，因此，对于实现整体建筑结构的优化设计可以以这些因素为插入点；整体安全性原则，即建筑的整体结构应该考虑到自然灾害的影响，能够抵抗不良因素的影响，保证整个建筑能够抵抗地震的威胁，因此不论建筑的任何结构部位都应该有足够的抗震、承载能力，以国家建筑设计安全标准为准绳，这样才能够实现总体结构优化的安全性。

3 、优化建筑结构设计的措施及具体应用

3.1 建筑阶段性优化和寿命优化

建筑工程规定的使用年限，在建筑建筑设计和后期维护方面都要做出相应的优化措施。设计人员必须清楚每个阶段特征，按照实际计算分析结果确定优化方式，进而能够科学优化工程整体寿命。最终不仅确保建筑工程建设质量，而且提高建筑施工企业经济效益。

3.2 建筑局部性优化和整体性优化

建筑设计是一项比较复杂的工作，涉及的内容较多，建筑结构体系、以及建筑的整体效果，所有的体系都鄙视单独存在的。因此在设计的过程中，对每个分支机构都要进行优化，突破关联横向性。站在复杂性角度看，建筑复杂含有选取建筑施工材料和选取建筑物零部件。一般的建筑工程，优化的方式不应该局限于分项或者分部的优化，要从整体着眼进行优化措施，才能体现建筑优化的意义。

3.3 建筑上部结构优化设计

所谓建筑上部优化，是指建筑结构在地平面以上的部分，对露出地表的建筑结构进行优化的过程，现在的建筑结构设计中，剪力墙的设计非常重要，因为现代的建筑大部分都使用剪力墙，剪力墙在建筑中有着很多的优势，要尽量大开间构造剪力墙，适当的加长剪力墙墙肢的长度，以此来减少墙肢数量。

3.4 排水系统优化和电气优化相协调

一般来说，排水系统房间机械设备的荷载强度与荷载能力都比较大，通常的做法是把排水系统的结构设计在地下室，以此确保管道预留深度，相应的要满足规范标准要求，对楼板自身钻孔位置要进行加固。与此同时，要对水平管线的设置进行优化，在建筑中，一般不允许建筑管线穿梁或者穿柱。电气管线安装一般是用导线形式在楼板进行安装、这种安装方法会增加预制结构施工难度，因此，若要把管线穿过梁体，需要在梁体预留孔洞，并确保墙体宽度和梁体宽度相同.

3.5 选择适合的材料

建筑结构的主要作用是承载力，而建筑结构的承载力需要建筑材料来实现。因此，我们应该选择最合适的、好的建筑材料来保证建筑物的强度和抗震性。建筑结构设计师应该根据建筑的承载能力和预应的抗震能力选择合适的材料，而不是一味的追求低成本选择低含钢量的材料，例如钢筋混凝土，要严格的、合理的确定混合比例，最大限度的发挥钢筋混凝土结构的承载能力和抗震能力。当然，企业追求经济效益没有错，但是应该在保证建筑物安全性和舒适性的基础上降低成本，追求双方利益的最大化。设计师在绘制图纸时，应该清楚的表明应该使用的建筑材料的质量、品种等，并且在这一工程中也要注意环保

3.6 提高建筑结构设计的准确性

建筑结构的设计是一个系统的工程，它的成功与否直接关系着建筑工程的安全性和舒适度，进而关系着居民能否正常使用。因此，我们的设计师不能仅凭自己的经验，理所当然的进行设计，设计师应该在精确分析和计算的基础上，凭着自己丰富的设计经验设计优秀的方案；在设计过程中要保证输入计算机的数据是准确的，避免出现丈量误差；丈量的数据要仔细输入计算机，仔细审查输入的数据和计算程序，确保得出准确的计算结果；在设计的过程中不能完全依赖计算模型，要根据自己丰富的经验判断计算结果的准确性。

4 、结语

综上所述，建筑结构的优化能有效提高建筑使用效率，队建筑质量也有着至关重要的作用，也能够使得建筑外形更加符合现代人的审美标准，也能够使得建筑经济效益得到比较大的发挥。也能体现建筑结构在实用性，以此也能充分的发挥建筑的美学价值，使人们更容易接受建筑。这样建筑才能够充分的发挥自身的功能价值。

[1]郑立红，戚建强，陈晖.绿色建筑设计优化相关问题思考[J].建筑节能，2016，11：68-71.