房屋建筑结构设计中优化技术分析

【摘要】随着人们生活水平的提升，对房建工程提出越来越高的要求，这就要求相关人员对房建结构设计引起重视，并通过不断优化技术，促进房建工程的发展。因此，本文先对房建结构设计优化技术及其重要性进行简要概述，然后对存在的问题进行分析，最后对其技术进行详细探究，以供参考。

【关键词】房建工程;结构设计;优化技术

1、引言

房建結构设计中优化技术即在为房建施工提供便利的同时，结合新的设计理念和建筑材料等建设行业新知识，充分发挥出房屋功能，在根本上节约成本。在设计过程中，打破传统设计思维上的固化和约束，最大限度的优化结构方案，使房建工程中设计的效果充分体现出来。在具体设计时，将结构优化贯穿于工程始终，同时也是一项重要的内容。第一，在房建工程中，结构设计作为基础专业，对房屋设计整体进行优化，从宏观角度，科学把控其内容，实现对新技术的应用;第二，在微观角度分析，深入对房建工程各细节进行研究，尤其是细部构造、主体结构、地基等内容，在根本上对其进行完善。

2、房建结构设计优化技术的重要性

2.1符合可持续发展观

目前，我国提倡可持续发展的科学理念，为了促进建筑行业的持续发展，使房建工程取得明显的社会和经济效益，就要从实际出发，进一步优化技术，使房建结构设计更科学合理。从而保障房建结构与后续需求相结合，提升结构性能与质量水平，减少成本支出，满足生态环保与可持续发展理念。

2.2满足建筑行业发展的客观需求

随着建筑行业建设规模的不断扩大，结合当前房建工程行业的实际情况，为满足人们日益丰富的对房屋各种功能的需求，充分应用房建结构设计优化技术，提升房建工程质量，使结构更合理，提升建筑工程的整体安全性，为人们打造更舒适的居住环境就有了更大的必要性。而优化技术的应用，能够减少建设成本，提升利用率，提高企业经济效益，满足建筑行业良性发展的客观要求。

3、存在的问题分析

3.1目前结构设计存在的问题

房建工程目前的结构设计有一个普遍存在的问题，设计人员往往是根据已经定稿成型的建筑方案，被动的进行结构设计和结构选型，包括结构体系、参数设置等，都没有过多的可选择性和灵活性，既受前期已定稿且不可有较大调整的建筑方案的约束，又要满足现行国家和地方规范规程的要求，往往为了满足某项技术指标而不得不在结构合理性，经济性甚至使用舒适性，外形美观性等方面做出牺牲，即使最终的结构设计具有一定的安全性能，但却不一定是最佳的结构设计方案。因此，目前的房建结构设计过程中仍存在着一些不足之处，需要引起足够重视并加以改进，以利于本行业的可持续发展。

4、房建结构设计中优化技术的具体应用

4.1优化设计理念以及方案

房建结构设计过程中，设计人员要对施工过程中可能出现的内外部环境因素进行全面把控，综合分析，提取对整个项目实施过程的有利和不利因素，结合项目当地的施工水平、材料资源供应特点，在设计过程中对有利因素加以利用，对不利因素加以规避或采取针对性措施，最大限度的采用当地成熟的技术和可利用的新型建筑材料等资源，在项目方案设计阶段就要整体综合考虑，对设计各个阶段提出针对性优化意见，使结构优化设计的理念从设计之初就切入并贯穿整个项目的始终，以达到项目设计更优，设计效率更高，设计成果的安全性，经济性，适用性以及建筑外形更好，施工周期更短，当地先进施工技术和优势建筑材料、资源利用率最大化的可持续发展目标。

4.2概念设计优化应用

进行结构设计时，想要确保结构体系布置的合理性，结构安全的可靠性，首先要进行的就是结构的概念设计。设计人员应根据工程的前期设计方案，采用结构概念设计理念，结合项目实施地的技术、资源特点，特别是影响结构安全的因素，如是否处于地震不利地段或地震不利场地，周边水文地质环境是否对结构安全有不利影响，以及项目所在地的周边环境特点，趋利避害，通过概念设计优化选择综合最优结构设计方案。

4.3地基基础优化设计

房建结构设计时，地基基础设计是最重要的设计内容之一，对工程整体的安全性、可靠性、经济性起着关键性作用，基础类型的选择是否合理对工程造价的影响也至关重要。地基基础进行设计时，应根据勘察资料、工程场地的地形地貌、水文地质条件等因素，结合房屋建筑本身对基础承载力、稳定性等方面的要求，结合本工程的建筑方案条件，如是否设置地下室，设置地下室对本工程基础埋深和抗浮条件的影响等，综合各方面因素和规范要求，优化比选基础设计方案，同时应根据工程所在地地基基础施工技术水平，选取更成熟可靠和经济效益高的基础施工工艺。在保证工程基础安全可靠的前提下，工期更短，造价更省，以实现地基基础最优化的设计目的。

4.4整体与细部优化设计

房建工程结构设计中，整体与细部设计要同步进行，以提升工程的整体安全性及稳定性。目前随着我国社会经济的发展，国家对房屋建筑的抗震要求越高，相关规范规程对我国大部分地区的建设工程提出了抗震设防要求，以保障人民的生命财产安全。在结构计算过程中，要根据工程抗震目标和水准要求，对结构体系中关键构件，普通竖向构件和耗能构件等分别设防，不采取不分主次的统一设防标准，已达到安全可靠的同时拥有更佳的经济性目的。

在考虑整体设计的同时，应加强细部设计，如剪力墙翼墙除了满足稳定性要求外还承担了相应集中荷载时，则应予以加强;剪力墙截面在保证承载力和变形要求的情况下，有足够富余则应减小相应截面和适当控制其墙身竖向配筋，满足受力和规范要求即可，无须人为放大。对于体型复杂且剪力墙布置较多的结构体系中，部分与竖向构件相连的梁可以根据其受力情况设置为简支梁而不按框架梁或者连梁设计。非关键构件的相关细部设计在有经验和数据支持的前提下尽量以满足受力和构造要求为宜，不进行无依据的加强设计，以实现安全性、可靠性和经济适用性最优化。

结语：

总而言之，随着房屋建筑行业的进一步发展，人们对结构设计要求不断提升。在结构设计过程中，仍存在着一些不足之处，在此种现状下，就要积极应用优化技术，满足市场以及用户的实际需求，以此为房屋建筑结构设计提供可靠保障，促进工程安全性、稳定性以及经济性的提升。

参考文献：

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作者简介：

王艳（1983.08-），女，本科，工程师，汉，湖南长沙，从事工作：结构设计。