建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用

严冰

（安徽寰宇建筑设计院）

引言

随着社会经济的不断发展，建筑行业的市场竞争也越发激烈。为了确保企业能够在如此激烈的竞争环境下占有一起之地，企业要根据实际情况进行相关结构的设计优化以为业主提供更优质的环境。将结构进行优化设计不但可以保证房屋的质量安全，同时能够减少资金投入，对于企业以及业主来说一举两得。本文通过对建筑结构设计方法在房屋结构设计中的应用进行探讨，以供相关人士参考。

1 房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的价值

随着我国城市化进程的不断加快，当前我国的房屋建筑大都以高层或者超高层住房为主，这也是保证节约空间的重要方式之一。当前企业在追求利益最大化的同时考虑的是怎样保证房屋的结构设计符合当代人的需求，同时考虑如何减少投入资金。

房屋结构设计想要符合当代人的需求要考虑的是如何对其结构设计进行优化。首先建筑施工设计人员要在保证安全的前提下，对设计方案进行系统的分析。而后根据系统的分析对工程造价进行合理控制。这样一来能够保证减少资金投入。在我国当前房屋结构设计中，有关数据显示，进行过优化设计的方法能够相比未经过优化的方法节省10～20%的费用[2]。但也不是说所有的房屋结构设计都能够达到这样的水准，也有因为一些特殊原因导致无法达到。例如设计人员没有经验，不能进行优化设计；工程过于追求速度，导致对房屋的设计效果造成影响等。

总而言之，对建筑结构进行优化设计是运用了先进的设备以及设计思想，与以往的建筑结构设计相比，其优势不言而喻。在房屋结构设计中进行优化设计能够有效减少工程造价，为建筑企业节省资金。另外，还能根据当代人的住房需求以及安全需求等将房屋结构内部进行有效整合，提高房屋的质量。对房屋的结构进行合理的设计优化是保证房屋适应当代社会的有效手段之一。

2 在房屋结构设计中实施建筑结构设计优化方法

在房屋结构设计中需要进行优化的地方有很多，本文简单列举几个地方以供相关人士参考。

2.1 房屋建筑的整体性优化与局部优化[1]

建筑设计具有复杂性与层次性。复杂性主要包括对建筑材料进行选择以及对于建筑工程中需要用到的零部件进行采购等。层次性主要包含了件数的整体设计体系、结构相关体系与安全体系等。每一个体系下又包含了各种各样的体系，呈现层次关系。所以在对整体进行优化的时候要从各个下属体系入手，依次进行优化，这样才能够保证房屋建筑的整体优化与局部优化相统一。

2.2 桩基础的优化

在建筑工程中桩基础分为灌注桩和预制桩。在什么时候运用灌注桩，什么时候运用预制桩需要设计人员根据实际情况进行设计。其中灌注桩的操作较为复杂且繁琐，时间较长，另外其在整体施工时的质量难以控制。所以在符合沉降标准的前提下加入预制桩进行辅助，能够保证减少灌注桩繁琐的步骤。对桩基础进行优化需要注意的是根据不同的土壤对桩基的摩擦情况选桩。

2.3 合理设置剪力墙

合理设置剪力墙[3]是对建筑主体上不结构进行优化的重要方式。剪力墙在整个结构的设计中其质量要保持均匀，这样一来对于成品房屋减震以及防风都有一定优势。在剪力墙的设置中需要注意的是最好对剪力墙进行大开间构造，这样一来能够减少墙肢的数量，减少钢筋的使用数量同时减少混凝土的使用，是节省工程资金的重要方式。

2.4 建筑阶段性优化

在房屋的使用年限内，每一个阶段都要进行相应的优化设计。工程的设计者在进行设计之前就要考虑房屋的每一个阶段的特点，根据实际情况进行优化方式的确定。例如在房屋刚刚被住户使用的时候，对于其优化设计的需求就小，如果在房屋使用了十年左右，就要及时对其电气系统以及排水系统进行优化。这样不仅能够延长房屋的寿命，从而延长使用年限，还能够提高建筑企业的效益。

2.5 排水系统与电气系统的优化

排水系统众所周知要将其设置在地下室，并且要在预留空间上保证管道的可用性。另外要注意的是在水平方向的管道可能会出现贯穿柱或梁的情况，这个时候就要尽可能降低这种现象的发生。如果排水管道穿过了承重墙就必须对承重墙的墙体进行合理的加固。排水管道在使用的过程中会对墙体产生压力，所以进行加固是十分有必要的。

电气管线的安装需要注意的是首先要在梁体上要预留相应的孔洞，同时保持梁体与墙体宽度相同。这样是保证在电气管线安装的过程中不会给预制结构造成施工困难。在电气管线的安装上要需要格外注意的就是不要让管线暴露在墙体的表面。另外在高层建筑中，电梯的使用频率较大，其空洞较多且建筑构件较多，在对电梯进行单独的合理分析与计算也是保证施工质量的关键。

3 结束语

总而言之，在房屋结构设计中使用建筑结构设计优化方法需要根据建筑施工的具体情况进行，同时要保证其科学性与合理性[4]。另外建筑企业以及开发商不可一味关注经济效益而忽视技术手段，应该在合理进行工程造价的同时保证住户的安全。房屋结构设计的优化目的是保证房屋的使用功能更加健全、更加合理，从而提高建筑的整体水平与质量，最后才是提升企业的效益。所以在房屋结构设计优化中，设计人员应该积极探索新方式并根据实际情况进行合理化设计。

[1]周汉杰.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].中华民居（下旬刊），2014（01）：117.

[2]范国兴.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究[J].鸡西大学学报，2014，14（08）：23～25.

[3]王也.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].中华民居（下旬刊），2013（03）：81～82.

[4]刘松.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2016（20）：21～22.