建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究

于瑞霞

摘要：建筑结构设计优化方法是一种综合性建设分析技术，在现代房屋结构设计中的应用，可以实现房屋建筑设计在实际建设中的工作效率得到提高，降低房屋结构设计中出现资源损耗的情况发生，为我国现代整体建筑领域技术应用的发展提供技术支持。

关键词：建筑结构设计优化方法；房屋结构设计；应用研究

引言

随着我国人民的住房水平不断提高，人们对房屋建筑的要求也越来越高。人们开始重视房屋建筑的美观性与经济性及舒适度。目前房屋建筑施工过程中，因施工的机械化，结构构件的工厂预制、加工所占比重较小，大部分施工工序及构件均需现场施工，这样就使得施工周期及施工难度大大提高。因此在房屋建筑结构设计阶段时，可以采用结构设计优化方法，提升建筑工程施工的便利性，同时优化设计结构，增加建筑的稳定性与经济性。所以建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的作用不可忽视。

1建筑结构设计优化方法的重要性

1.1符合可持续发展观

当前，我国正提倡可持续发展观，要促进建筑行业的长远发展，以及促进房屋建筑的可持续发展就需要采用可长远利用的房屋结构，以便于房屋建筑结构可以根据后续的需求进行相应的改动，从而降低房屋建筑的短期投资。在我国的房屋建筑造价的统计中指出，采用建筑结构设计优化方法，可以降低房屋建筑工程造价的7%以上。通过建筑结构设计优化，可以提升房屋结构的利用率及经济效益。因此，建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中具有重要的作用。

1.2符合建筑行业发展的需求

从我国目前的房屋建筑工程发展情况来看，建筑的体量将会不断上升。因此，需要思考如何降低房屋建筑的成本，同时保证房屋建筑后续的利用，满足房屋建筑后续的使用需求。使用建筑结构设计优化方法，可以更好的发挥建筑材料的性能，使建筑结构更具合理性，安全性得到了提高。并且，房屋建筑在优化设计之后，可以在一定程度上节省材料，减少成本投入，提高房屋建筑的经济效益，符合建筑发展现状。在采用建筑结构设计优化方法时，可以使各房屋单位的布局得到优化，提升房屋的安全适用性以及美观性，符合房屋建筑工程的需求。

2建筑结构设计优化方法的应用

2.1房屋建筑结构设计地基部分的优化

房屋建筑设计中，地基建设对整体房屋建筑的稳定性具有重要的影响，现代房屋建筑中，通常采用灌注桩和预制桩作为地基建设的主要手段，在实际应用中，要依据房屋建筑的地基建设受力点确定地基优化建设中实际应用作用分析。一般而言，房屋建筑结构优化设计的地基设计中，应用灌注作为房屋建筑中受力性较强的支撑部分的地基支撑点，而预制桩则在地基中承受压力低等级的资源支撑作用，对房屋建筑中地基建设情况进行建筑结构的优化分析，可以实现对现代房屋建筑中整体建筑结构的优化，房屋建筑使用寿命的延长进行分析，为推进我国房屋建筑结构设计的进一步优化发展提供技术支持。

2.2提高房屋整体视觉效果

在房屋结构设计过程中，房屋建筑整体结构是一项十分重要的内容。因此，在利用建筑结构设计优化方法时首要实现对房屋建筑整体结构的优化，也只有从整体角度考虑，才能设计出更完美的房屋结构。在优化房屋建筑整体结构时，重点应该考虑到房屋整体结构与房屋外形平面的配合程度。基于此，在优化房屋建筑整体结构时，工作人员就应该遵循优化方法的简洁性原则，在尽可能保证房屋结构设计准确无误的基础上，保证房屋能够为用户呈现出更强的整体感。除此以外，在优化房屋建筑整体结构时，相关人员还应该保证房屋结构质心、重心、刚心能够准确交叠，从而降低房屋出现扭转问题的概率，保证房屋后期居住的安全性。

2.3提高房屋结构抗震性

对任何一个房屋建筑来说，抗震性不仅是衡量房屋结构安全性的重要因素，也是影响用户满意度的重要因素。因此，为了使房屋建筑结构能够更好的满足相关用户的需求，结构设计人员在设计后，就应该借助建筑结构设计优化方法，采用有效的计算机软件，优化房屋结构布置及构件尺寸，从而提高房屋结构整体抗震性。首先，房屋结构设计人员应深入分析当前房屋建筑所处的环境，保证后期利用计算机软件进行结构优化时能够录入更准确的数据；其次，運用准则法实现对房屋结构体系及构件尺寸的优化设计，根据对房屋结构截面的掌握与分析，结合单元法，详细分析房屋结构中每一部分的受力，在优化每一部分受力的基础上，能够通过计算机软件技术，得出优化数据，从而研究出能够提高房屋结构抗震性的最优方案。例如，在剪力墙结构应用在高层建筑结构中时，需要结合市场实际情况，切实优化剪力墙结构布置及尺寸，提升剪力墙结构的应用效果，尤其是在优化过程中必须要重视房屋结构的抗震性。

2.4根据房屋周围环境，延长房屋建筑使用寿命

由于房屋建筑在施工过程中会面临着很多的问题，不仅工程量相对较大，而且其影响因素也相对较多，因此房屋建筑是一项相对重大的工程。它不仅具有施工周期相对较长的特点，也有使用时间相对较长的特点，如果房屋建筑出现使用周期相对较短的问题，不仅说明房屋建筑结构出现了问题，同时也说明房屋建筑单位在施工过程中存在着一定的问题，影响了人们居住的安全性与房屋建筑施工单位的发展。基于此，在房屋结构设计中使用建筑结构设计优化方法时，相关人员就应该根据房屋周围环境，主要包括房屋建筑周围的水文情况、地址情况、水土流失情况以及可能发生地震的概率，在深入分析房屋周围环境的基础上，采用适合该房屋建筑结构使用的方法，实现对房屋建筑使用寿命的优化，保证该房屋能够具有更长的使用寿命。

2.5对房屋建筑中管道设计的优化分析

建筑结构设计优化方法在房屋建筑设计中管道设计中得到应用，应用优化数学模型方法，可以对房屋建筑中水电煤气管道设计与房屋整体设计之间建立相关性联系，实现房屋设计中整体设计结构和房屋应用的安全性分析。例如：对房屋煤气输送管道的安装钻眼设计，要避免在整体设计中对房梁主体进行管管道设计，保障房屋建筑中，整体建筑的管道设计与房屋建筑技术在实际应用中相互吻合，而不是相互排斥，促进我国现代房屋建筑结构的的整体性和科学性发展。

2.6保证房屋结构设计美感，优化房屋电气设计

在房屋整体结构中，电气设计是一项十分重要的内容，也是当前在房屋建筑结构设计中急需解决的问题。由于在房屋结构设计过程中，电气安装需要布设一定的管线，而该管线通常会放置在房屋楼板、墙体中。因此当房屋电气设计出现问题时，不仅会降低房屋整体结构设计的合理性、增加房屋设计难度，同时还会影响到房屋建筑整体结构的美感。

结语

目前，我国城市建设在不断地发展，建筑工程也得到了飞速的发展，在提升建筑质量的同时，人们对建筑工程的功能性、安全性以及耐久性等要求也不断的增加，更加注重居住环境的舒适性能。因此，要做好建筑工程结构的优化设计工作，对建筑工程的经济型以及美观性进行充分的考虑，运用建筑结构的优化技术，确保建筑结构的参数准确性，做好地基基础设计，对钢筋材料的质量进行控制，注重抗震设计和概念设计，提升建筑结构的质量，同时也为后期的施工提供了相对便利的条件。

参考文献：

[1]郭士刚.建筑结构设计中BIM技术的应用[J].工程技术研究，2017（11）：224-225.

[2]徐峰.房屋建筑结构设计中建筑结构优化设计方法的应用探讨[J].门窗，2015（03）：117-118.

[3]李侠.试论建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的实际应用[J].现代工业经济和信息化，2015（19）：63-64.