房屋结构设计中的建筑结构设计优化

房屋结构设计中的建筑结构设计优化

范小凯

身份证号：220122198506020756

摘要：随着社会经济的不断发展，高层建筑的需求逐年增加，人们对于建筑结构的安全稳定性也越来越重视，因此，要提高设计人员的专业技术水平，应用信息化设计技术，不断对房屋建筑的结构设计进行优化，使建筑物的安全性、实用性和美观性不断提高，为房屋建筑事业不断向前发展做出贡献。本文主要分析房屋结构设计中的建筑结构设计优化。

关键词：房屋结构设计；建筑结构设计；优化措施

引言

建筑结构设计对于房屋建筑的优劣来说能够起到至关重要的作用，融入创新思维进行优化的建筑结构设计方案，不但可以使建筑结构空间布置更加合理，建筑结构各受力点更加科学，房屋建筑整体布局更加美观，更加实用，最重要的是还可以使建筑工程质量得到有效保障。总的来说，房屋结构设计方案优化后，在满足房屋建筑设计规范要求的同时，大大增加了房屋的安全性、美观性和实用性，提高了房屋价值的同时，还提高了市场竞争力。

1、建筑结构设计优化方法的内涵与重要性分析

1.1内涵

随着新时代国民经济的快速发展，社会大众生活水平获得显著提升，住宅市场中的消费者对房屋质量与安全性能提出了更高的要求，建筑业从业人员必须采取合理措施，优化建筑结构设计方案，结合不同地区的区位环境推出独具特色的建筑风格，在保证建筑施工效率与质量达到行业平均水平的同时，节省建筑成本，控制现代建筑建造工程对社会资本与自然资源的消耗量，提升建筑工程的社会效益与经济效益。设计者应合理应用建筑结构设计优化方法，保证建筑能够发挥预设的基本功能，突出建筑本身的美感与独特的外观风格，分阶段做好建筑分层结构优化工作与工程总体优化工作，推出能够保证建筑结构安全性的全新结构形式，考虑到材料造价、选型、受力、施工难度等不同影响因素，针对房屋建筑中较为重要的屋盖、围护结构以及结构细部的设计方案进行优化，秉承经济性、安全性、美观性等基本原则，对所有可能采取的设计方案进行对比研究，找到能够满足各项基本需求的设计方案。

1.2推进建筑行业转型升级

社会经济的进一步发展使得市场竞争越来越激烈，建筑行业要想在市场竞争中立于不败之地，就必须不断优化建筑结构设计方法，以此来提升自身设计质量和建设质量，这在一定程度也促使建筑行业在实际的房屋结构设计的各个环节实现转型升级，最终完成工程结构设计转换，提升自身市场竞争力。而在转型升级过程中，要求建筑行业不仅要做好前期的勘测、调研工作，还要充分考虑建筑结构外观的美观度、内在安全性以及客户的需求等等方面。可以说，建筑结构优化方法是一个融合了时代潮流、设计理念、施工技术等方面的综合性工程，而这恰恰又能作用于建筑行业，提升其整体发展实力。

2、建筑企业结构设计的重要性

为了确保建筑结构整体的稳定性与安全性，相关设计人员以及施工人员必须重视建筑结构整体的设计水平与质量。在项目开展时，需要对其进行相应的分析，如地质条件、水文水利环境以及周边设施等是否满足人们后期使用，这些问题对建筑行业以及房地产后期运营十分重要。为了确保建筑结构整体的稳定性与安全性，相关设计以及施工人员必须依据当地环境采集报告进行相应分析并制定相应的实施方案交由第三方公司对其安全性、稳定性以及整体性进行评估，确保建筑结构的科学性与可行性。在确保建筑工程安全施工的前提下，设计师还应该对建筑整体结构以及方案实施进行系统性优化。

3、建筑结构设计优化应用

3.1科学归纳设计方案

要想对建筑结构设计方案进行优化，必须加强对设计方案的分析和研究，找出设计方案当中存在的问题，以及影响因素等。建筑结构设计方案的优化需要详细分析与结构相关的每个影响因素，例如内部结构影响因素，外部环境影响因素以及经济影响因素等，从而对设计方案进行针对性的优化调整，保障设计方案的科学性和合理性。对于房屋内部结构进行的优化，需要做到尽量简化，因为越复杂的内部结构，需要校核的受力情况就更复杂，对建筑结构设计方案进行简化后，能够最大限度地保障受力的稳定性，进而降低建筑施工风险，提高建筑完工质量。对建筑结构设计方案有影响的外部因素比较复杂，如重力载荷、风力载荷以及地震强度等等，因此优化结构设计方案，要从建筑结构的抗变形、抗沉降方面着手，来提高建筑设计方案的合理性以及建筑安全性。不仅如此，建筑结构优化还要提高对原材料质量的重视程度，完善的建筑结构设计还需要高质量建筑材料的使用，才能保证建筑结构的整体性，安全性更高、耐久性更强的建筑材料可以有效保障建筑结构的强度质量。

3.2剪力墙结构设计

剪刀墙结构的长度、厚度和延性的设计。在对建筑结构的剪力墙设计优化过程中，应当重点关注剪力墙的厚度数据、长度数据以及延性设计。长度和厚度尺寸属于剪力墙的主要尺寸，对剪力墙的质量能够起到决定性的影响，因此设计剪力墙时一定要在满足建筑建设强度需求的同时，遵守相关技术规范和标准的要求。根据相关建筑规范要求，剪力墙的长度和厚度是由建筑物的抗震等级进行确定的，建筑物抗震等级的不同，决定了剪力墙长度和厚度的设计区别。因此，要想确保建筑物结构的安全稳定以及抗震效果，剪力墙的结构设计厚度不能小于0.2m，厚度和高度数据的比例不能大于1/6。当剪力墙的长度和厚度比例不满足要求时，可以替换为T、L型截面形式的剪力墙，其翼缘长度也要适当增加。在设计剪力墙的延性数据时，其高度和宽度比例尽量要不大于2，这时剪力墙的延性最佳，可以有效降低剪力墙受到的损伤，当高度和宽度比例大于2时，需要将剪力墙局部开洞处理。所以，为了确保建筑物的承载能力，需要高度重视剪力墙的厚度数据、长度数据和延性数据的设计合理性。为了使剪力墙的稳定性和抗震性满足标准要求，需要保证剪力墙内钢筋的配置率大于千分之二，且水平和竖直方向配置均匀。

3.3建筑基础结构设计技术优化

建筑基础结构设计对保证建筑结构的安全稳定以及控制工程造价均会产生较大的影响，因此，要对此环节进行技术优化。目前，在建筑工程基础结构设计中，桩基础结构被广泛应用。比较常见的桩基础主要包括预制桩以及灌注桩等类型。其中灌注桩虽然能够较好地满足建筑基础结构承载上部荷载、总重控制以及沉降控制要求，但是，其施工工期相对较长。而预制桩由于可以采用工厂化方式进行批量规模生产加工，所以其施工效率较高，能够有效加快施工进度。设计人员应根据建筑工程的实际情况以及工期要求等优化选择相应的桩基结构。同时，为了适应建筑深基坑的要求，合理控制作用于桩身以及桩端部分的地基土压力，设计人员还应优化设计桩身长度，以降低摩擦阻力，提高桩身结构的稳定性。此外，在建筑基础结构的桩位设计中，应尽量即将轴线桩设置于建筑剪力墙结构的下方，以达到控制底板厚度以及减少钢筋等资源的消耗量的目的，从而实现对建筑基础结构的技术优化。

结束语

建筑设计师应当在优化建筑模型的过程中选择具备一定影响力的变量参数，快速找到与最终设计目标相契合的数据，选择能够与各类具体条件相符合的函数，从房屋的具体施工条件出发，在保证建筑工程经济效益的同时，缩减建材用量，提升建筑主体的质量水平。

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