探讨房屋建筑结构设计的优化技术

叶健托

摘要： 目前，我国的建筑行业不断地发展，人们越来越关注房屋建筑结构设计。进行房屋结构设计中，作为设计人员不仅要了解房屋的建筑情况，同时要应用优化技术提升房屋结构的稳定性和安全性。本文将分析在房屋结构设计中应用设计优化的措施，提升房屋建筑的整体质量。

关键词： 优化技术;房屋建筑;结构设计

【中图分类号】TU761【文献标识码】A【文章编号】1674-3733（2020）12-0041-02

引言：现阶段，随着我国城市进程的脚步加快，建筑的规模和数量有所扩大，人们对于居住环境也提出了较高的要求和标准，房屋建筑工程不仅兼具功能性，安全性，同时还应该具备美观和耐久性。为此，对于房屋建筑建筑结构优化就是一项必要的工作，进行设计和优化中，要将设计优化作为重点内容，尤其是要符合经济性。

1房屋建筑结构设计中优化技术

房屋建筑结构设计过程中应用优化技术，需要相关的工作人员要掌握优化技术的各项内容。进行房屋建筑结构设计中，工作人员会面临各种存在的问题，例如，建筑材料，施工成本，设备等各个问题。为此，对于房屋建筑设计中，在资金上就需要优化。其中房屋建筑结构设计中优化包含了两个内容。第一，优化房屋建筑的整体设计;第二，优化房屋建筑的局部设计。在房屋建筑的局部优化中，要针对局部的主体结构，下部的基础位置开展优化设计等。

2房屋建筑结构设计优化的原则和存在的问题

2.1房屋建筑结构设计优化技术原则

从目前的分析现状，可以看出进行房屋建筑结构设计工作中，要合理地应用优化技术，不仅可以确保施工质量的同时，提高施工效率，为此，在日后的施工中，首先要将房屋建筑结构设计体系进行完善，要科学、合理地应用优化技术，以下是需要坚持的原则。第一，技术的操作要优化，需要确保可靠性。优化房屋建筑结构设计，作用就是将存在的问题进行处理和解决，日后遇到的问题可以有预防措施。要将优化技术全部落实到位，要从多角度和多渠道进行分析，要分阶段地实现目标。第二，优化技术过程中，要坚持长远的发展目标。要符合国家的节能、环保、绿色理念，与此同时，房屋建筑的功能性需要得到保障，还要具有美观性。第三，设计人员要在结构设计中融入创新思想，要结合设计技术的各项标准，创新建筑结构设计方案，提升建筑结构设计的水平，确保施工质量。

2.2房屋建筑结构技术优化存在的问题

目前，传统的建筑结构设计中有很多问题存在，通常是按照设计要求开展设计，然后指定出施工方案，设计人员结合自身经验完成施工，其中房屋的建筑稳定性要符合规定，尺寸和大小要按照标准。设计中要制定出参数，设计人员要按照施工方案进行适当地调整。传统的建筑结构设计过程中，都是设计人员通过自身的经验进行设计，然后将建筑结构的刚度，承载力等参数计算，但是往往计算的结构不够精准，导致了设计数据不正确，无法确保建筑的稳定和安全性。

目前，我国的南方农村建筑物基本都是钢筋混凝土结构，很少应用到砖混结构。南方农村大部分的建筑物也尚未设置节能措施，造成了能量的浪费，设备在应用上效率很低。与此同时，南方农村的建筑没有整体规划性，建筑物的布局缺乏分析，很多的建筑在布局和外形上比较简单，缺乏了地域的色彩，同时没有节能系统。开展结构设计优化之前，需要做好充足的准备，要按照房屋建筑的地质以及环境因素影响，制定出合理地施工方案。结构细节的不同，在设计中都要尤为重视，开展子结构设计之前，要将各种因素全部考虑和分析，才能制定出合理地方案，工作流程才能简化，工作难度也会大大降低。

3在房屋建筑结构设计中的应用优化技术的分析

3.1加强设计前的分析工作

进行房屋建筑结构设计之前，设计人员要设计出好几套设计方案。设计方案的不同，房屋建筑结构设计就会存在差异，应用哪种设计方案，要按照施工现场的实际情况进行分析选择最佳的施工方案。设计前的分析工作包含很多内容，其中有建筑的材料，施工设备，设计的参数等等。房屋建筑结构设计中需要分析和验算大量的数据，往往采用人工的方式进行计算会有很大的漏洞和误差存在，如果利用计算机也较为片面。往往经验丰富的设计人员设计的房屋建筑结构施工方案具有科学、合理性，还符合施工的各项规定和标准，还有提高设计人员的专业能力和综合素养，更好地完成优化设计工作。

3.2应用计算机优化技术

要想解决房屋结构的复杂性，就要发挥出计算机信息技术的作用和价值，要简化优化的过程。例如，在模型的情况下，就要利用GAMS软件，可以将设计的优化效率大大提升。GAMES 技术的应用，主要是对于建模线性，非线性以及整数等方面可以实现优化。进行系统处理建模过程中，要利用简便的方式，将用户的公式更改，然后进行转换，就能将线性向着非线性进行转化。另外，应用GAMES进行信息数据处理中，数据可以完成列表和表格的一次性输入，利用代数声明针对模型开展有效地描述。另外，GAMES的应用，可以影响建模归纳、设计方案等方面，要利用数据处理，协调人力、物力等，让资源实现科学、合理地配置，确保成本有效地管控。

3.3重视设计中的复杂问题

进行优化设计房屋建筑过程中，其中会遇到很多问题存在，会给设计人员的设计工作增加很大的难度。为此，作为设计人员就要对于设计中复杂问题加以重视。与此同时，要确保房屋的形体，结构以及刚度都要符合施工规定，达到平衡，要按照抗震结构中的关键控制点完成优化。另外，防震的方案设计主要是以多道设防作為主要方法，其中可以抵抗地震，房屋建筑可以将地震带来的能量进行抵消。除此之外，构件的刚度要确保其强度，也可以将房屋建筑抵抗地震能力的大大提升。

3.4房屋建筑钢结构设计优化

第1，进行房屋建筑钢结构设计优化中，要利用先进的技术，和传统的设计技术进行比较，需要将两者的缺点和优势开展总结，确保设计优化的有效性，同时防止设计中出现误

差。第二，要检查和检验钢筋材料，确保检验的标准能够符合施工的规定，才能进入到施工现场。第三，要按照房屋建筑工程的日后使用年限以及具体情况，规划各个结构，同时要深化各个结构，将结构的承载能力大大提升，另外，进行设计优化中，要采用现浇的方法，确保结构整体受力，让房屋建筑钢结构设计优化达到预期的效果和目标。要利用分矩形板块进行现浇板的设计，不仅可以确保现浇板的受力均匀，同时还能防止拐角发生裂缝等问题。

3.5应用BIM技术

应用BIM技术中，其中最大的优势就是可以具备虚拟化，数据、资料和信息可以通过BIM技术实现有效地传输和分析，提升和改进的方向进行了明确和细化，设计人员可以掌握需要防护的内容。另外，应用BIM技术，可以有效地了解到房屋建筑结构设计使用年限。现阶段，进行房屋建筑设计过程中，需要提升建筑物的使用寿命，如果建筑物的使用年限有所缩短，就导致了资源出现了大量的浪费问题。

3.6电气结构需要进行优化

优化电气结构，需要施工人员和设计人员加以重视，主要是因为电气往往具有危险性，如进行电气结构优化过程中发生问题，不仅会影响建筑的质量，同时也会影响到施工人员的人身安全，电气结构优化如果尚未符合一定的规定和标准，就会发生电气管道渗漏，会给日后的居住人员带来安全问题。为此，进行优化电气结构中，安装质量好的电气管线。若安装中有问题，作为施工人员就要针对墙体展开设计，确保墙面和梁体形成一致。另外，设计人员和施工人员要分析到电气结构的安全性，对于电气结构的设计优化方案需要完善，利用科学、有效地的措施，将电气结构进行优化，大大提升优化的整体效率，确保施工的质量，给日后使用提供安全保障。

应用优化技术在房屋建筑结构优化中，建筑单位要针对设计人员开展定期的指导和培训，要提升设计人员的专业技能，设计人员在优化设计中才能坚持各项原则开展结构设计工作，确保建筑的功能性和实用性。另外，设计人员要确保施工方案的可行性，要做好资源的合理配置，要让结构设计增加安全和经济性，才能有良好的效果。

结语：综上所述，现阶段，我国房屋建筑施工企业对于优化技术还尚未有充足的了解，要想解决这些问题，作为施工企业和工作人员就要关注结构设计优化工作，在实践中要提升优化技术水平，确保施工的成本，提升施工的质量和使用年限，在房屋建筑中发挥出优化技术的作用。

参考文献

[1]谷庆贺，夏铁宁.房屋建筑结构设计中的优化技术应用分析[J].山东工业技术，2015（9）：141.

[2]张凌波，孙 彤.房屋建筑结构设计中优化技术应用分 析[J].工 程 技术：引文版，2016（9）：00132.

[3]陶小林，杨 杨.浅谈房屋建筑结构设计中的应用优化技术[J].科技创新与应用，2013（16）：264.

[4]刘浩静，李玉田.房屋建筑结构设计中优化技术的应用探討[J].城市建设理论研究：电子版，2015（22）.

[5]赵志明.房屋建筑结构设计中优化技术的具体应用分析与研究[J].工程技术：全文版，2016（12）：00262.