房屋建筑结构设计优化方法的应用分析

纪宁芳

摘要：现阶段，在高房价的促进下，房屋建筑的美观、经济与安全备受人们关注。为了快速适应结构优化的形势，应在设计房屋建筑领域不断丰富结构设计技术。在优化建筑结构中，设计人员要从建筑环境、市场等出发，使用符合结构设计要求的优化技术来保障房屋的科学与合理度，并以此赢得市场与客户。

关键词：房屋建筑;结构设计;优化方法;应用

1重要作用

1.1改善房屋质量

优化设计房建结构，能够大幅改善房屋质量，使房屋结构安全、稳定。据实践研究显示，在房建工程中，相关单位必须高度重视质量问题，以免影响承建单位的经济效益。通过优化技术，处理房屋结构质量专业问题，能够有效防止施工质量出现问题，并稳定房屋结构。因此，在设计实践中，有关设计人员需要大力改善、优化既有结构，并不断提升优化技术的整体应用水平，通过现代化的设计理念及优化技术适当调整房屋结构方案，进一步增强房屋投入使用后的安全性与稳定性。同时，还应提升房屋设计要求标准，以顺应新时代建筑业的进一步发展，进而贯彻好质控方案。

1.2节省造价成本

在设计房屋结构中，优化结构设计能够节省造价成本，增加建设企业的综合经济收益。例如，在某装配式房屋中，设计人员从造价管理出发，严格管控各项要素，并引入优化技术来调整设计方案，进而节省了约18%的总造价;基于工作人员、器具、原材料、优化技术等，有效控制了结构设计的各项影响因素，进而提升了项目的经济效益。另外，在工作实践中，基于优化技术的设计方案还能管理、指导建筑工程的实施内容，贯彻落实房屋成本管理有效措施，以进一步节省房屋成本投入。

1.3改善美观性

有效优化服务结构后，设计人员还应进一步美化房屋。当前，房屋的设计目标不再只是提供用户一个安全、舒适的地方，还应改善用户的视觉体验，赋予整个房屋一定的美感。在具体的设计中，设计人员除了应满足大众化审美要求，还应注意部分群体的个性化追求，并适当引进地域性元素。要在控制房屋结构经济、实用、安全的基础上，创新既有房屋结构，基于优化技术，融合房屋结构的整体美感和艺术新元素，进而使房屋更加美观、新颖。

2建筑结构设计现状与问题

2.1板结构设计问题

建筑结构的主要组成部分之一就是板，是建筑结构设计的主要内容。在楼板设计过程中，需要考虑板块的跨度、所处位置及管线分布情况等内容。实际部分板中存在洞口，这些洞口就是板块的薄弱环节，建筑结构设计时需要对这些薄弱环节进行重点考虑。

2.2建筑结构裂缝问题

现代建筑物大多以钢筋混凝土结构为主，混凝土结构在使用时存在出现结构裂缝的可能，裂缝的出现直接影响建筑物的安全性。造成结构裂缝的原因之一就是荷载，一旦荷载超过最大能承受的量，就会出现结构裂缝，而且随着时间的推移，数量急剧增加。另外，施工的工艺、环境、材料等因素也会导致裂缝问题的产生。

2.3抗震结构设计不合理

抗震设计一直是建筑结构设计的重点，但因为地震本身就存在较强的不确定性和破坏性，在无形中增加了设计的难度。在地震发生时，建筑的弱点会直接影响其整体结构的稳定性，因此在进行抗震设计时，需明确建筑结构体系中的薄弱点，并采取有效的处理措施，提高建筑物的抗震性能。

2.4设计人员自身问题

在建筑结构设计中广泛使用计算机技术，借助设计软件完成设计方案，利用设计软件降低设计工作强度，提高设计质量与效率。但实际使用中，部分设计人员不熟悉设计图纸，缺少设计经验，加上对规范理解不到位，在不了解实际形式与需求的情况下盲目设计，最终造成理论模型与实际状况不符，影响建筑物的安全性与耐久性。

3优化建筑施工结构设计的有效方法

3.1优化建筑主体上部结构

为了优化建筑物的上层建筑设计，必须进行建模。首先，抗震墙设计要科学，使建筑物的重心与各平面刚体中心一致，可有效提高建筑物的刚度，使墙体质量均匀分布;降低地震和风对建筑物结构的负荷。其次，抗震墙的暗柱一般是由普通的柱状钢材构成。采用大型耐震墙可节约柱钢，降低工程造价。对于建筑耐震性有特殊要求的超大耐震墙，不能随意使用。

3.2优化基础地基设计

地基是建筑结构设计的核心。为了优化建筑结构设计，有必要对建筑基础结构进行优化设计。近年来，随着建筑业的快速发展，地基的设计根据所建建筑物的性能和具体形状的不同，对地基的具体要求也有所不同。在基础工程设计中，应根据建筑物的具体情况，制定合理的基础勘察方案。对建筑结构进行优化设计时，应严格遵循节约工程造价的原则。若基础设计以桩基为主，则应根据建筑物的实际承载能力，充分细致地勘察、比较各种材料的桩基，选择最佳的设计方案。

3.3优化房屋建筑整体与局部

在建筑设计中，应具有层次感和复杂感。每个子系统包含多个从属系统，包括多角度设计、安装等。建筑结构优化应全面研究和优化各个从属系统，把握层次相关性，建立重叠系统。就复杂度而言，由于以建材、零件、附属品等为中心，因此，需要从整体上进行结构优化。

3.4基础设计合理取值

基础设计取值不规范是设计人员经常容易忽略的一个问题。建筑结构师在进行基础结构设计时，计算数据应该从多方面角度考虑，不能忽视其中的细节问题，比如在上面提到的房屋风荷载力的验算，就算低层房屋建造是不用进行基础和地基抗震荷载力计算，也要分析它的影响，再进行设计取值。

3.5严格按照设计规范要求进行图纸设计，保证设计质量

建筑结构设计人员要有实事求是的工作态度，设计不能脱离实际。建筑施工过程中，要严格遵守设计规范选取建筑材料和相关的设备，还要进行检测复查，保证建筑结构设计符合建筑施工需求。提高建筑施工的效率和质量，达到高标准、高质量的要求。

3.6完善图纸信息

建筑结构设计图纸包含了建筑施工过程中的主要关键信息，优秀建筑结构设计图可以体现出建筑工程的整个格局和标准。设计人员要设计出一份优秀的结构图纸，首先设计人员要有丰富的理论知识和知識灵活运用能力，在进行设计工作之前，应该从基础建筑设计图纸入手，强化一些细节上的设计知识，然后再抓住设计的核心内容进一步完善设计中出现的问题，保证设计图纸的科学性、合理性、实用性，以此来确保建筑施工项目建设的质量。

结束语：

总之，在设计房屋建筑体系结构时，设计人员要积极应用现代化的优化技术，从结构模型、主体、细节、排水体系、电气布置等方面开展优化设计，并充分应用现代设计新理念、规划结构模型、选取最优方法等，进而达到提升房建结构整体设计质量的目的。随着现代科技的飞快进步，房建结构设计也应积极引入先进技术，充分利用技术优势来改进、优化房建结构方面的设计，并大幅提升房建结构的专业设计水平，打造出兼具经济实用性与美观度的现代房屋，进而营造出一个更宜人的优质环境，并以此有效促进房建设计行业的可持续发展。

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