房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化策略

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摘要：建筑項目施工和完成的基礎(chǔ)前提是房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計和優(yōu)化。合格的建筑項目，擁有完整合理的結(jié)構(gòu)、美觀的外形、完善的功能，并且質(zhì)量優(yōu)良。所以設(shè)計部門或者有關(guān)人員一定要依據(jù)有限的資源，擬定建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，最大限度的降低資源造價，滿足當代居民對美與藝術(shù)的追求。文章重點對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化做闡述，以分析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法運用的重要性。

關(guān)鍵詞：房屋建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計；優(yōu)化

隨著社會的發(fā)展與生活水平的提高，人們對房屋建筑安全性、實用性、美觀性與經(jīng)濟性的要求也愈來愈高，而房屋建筑構(gòu)造作為影響房屋功能和質(zhì)量的直接原因，對其設(shè)計實施優(yōu)化則顯得至關(guān)重要。在建筑建設(shè)時建筑構(gòu)造方面的資金是投入相對大的部分，為了減少這部分的投入需要持續(xù)的優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計。在保證建筑質(zhì)量安全的基礎(chǔ)上，對房屋建筑設(shè)計實施規(guī)劃，擬定建設(shè)方案，科學(xué)的安排施工工程，控制施工的整體構(gòu)造，使企業(yè)經(jīng)濟收益增加。

1建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的必要性

建筑構(gòu)造設(shè)計優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的運用，可以完成對房屋建筑構(gòu)造的優(yōu)化設(shè)計。不但可以使房屋建筑項目的造價得到有效的控制，還可以滿足建筑的實用性和美觀性。對于建筑企業(yè)而言，希望以最少的投資得到最大的利益，所以一定要確保房屋建筑構(gòu)造設(shè)計的安全性、可靠性和合理性，這就需要對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計實施優(yōu)化。和陳舊房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計比較，結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方法的優(yōu)勢在于：①確保房屋建筑構(gòu)造的安全性；②科學(xué)協(xié)調(diào)房屋建筑構(gòu)造內(nèi)部的全部單位；③科學(xué)運用材料的功能；④使工程造價降低6%～35%。在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中，經(jīng)過使用建筑構(gòu)造設(shè)計優(yōu)化技術(shù)，能夠在完成建筑的美學(xué)價值、現(xiàn)實應(yīng)用價值與經(jīng)濟價值的同時，保護施工現(xiàn)場和四周的生態(tài)環(huán)境，完成施工的綠色化，是新時代之下，對保護環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的主動響應(yīng)。

2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化策略

2.1建筑結(jié)構(gòu)的整體優(yōu)化方法

房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化關(guān)鍵表現(xiàn)在房屋建筑的整體構(gòu)造與房屋建筑的部分構(gòu)造的設(shè)計優(yōu)化。當對于建筑的部分優(yōu)化有許多方面，比如優(yōu)化屋頂，優(yōu)化圍護等多個方面。這些方面不單單需要建筑設(shè)計者應(yīng)用自己所學(xué)的精心設(shè)計，還得思考到適用功能與造價等問題。在設(shè)計優(yōu)化的時候，一定要實施實地的考察，結(jié)合現(xiàn)實狀況對建筑實施設(shè)計優(yōu)化。對于建筑的整體性優(yōu)化而言，優(yōu)化好的建筑要保證整體牢固，假如出現(xiàn)突發(fā)情況，可以把損失降到最低或者沒有，這樣的建筑優(yōu)化出來是最好的。所以在設(shè)計優(yōu)化整體的時候，需要可以思考各類也許會發(fā)生的情況。在房屋構(gòu)造的構(gòu)建材料鋼筋是降低地震破壞力的關(guān)鍵材料，所以對于鋼筋和鋼筋的接頭間距要嚴格依照相關(guān)部門的規(guī)定構(gòu)建，這樣才可整體對建筑實施設(shè)計優(yōu)化。

2.2結(jié)構(gòu)模型的設(shè)計

（1）選擇變量。設(shè)計師在實施建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化時，能夠把所有影響設(shè)計方案的數(shù)值作為設(shè)計變量，比如項目目標控制參數(shù)與限制參數(shù)等。假如設(shè)計師選取影響原因少或者改變的幅度相對小的參數(shù)作為變量，將會使房屋建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計、計算和編程等方面工作的難度降低，幫助設(shè)計師找到滿足設(shè)計需求和目標的有關(guān)數(shù)據(jù)。（2）確定目標函數(shù)。在實施構(gòu)造設(shè)計優(yōu)化的時候，相關(guān)人員一定要找尋一組可以滿足有關(guān)預(yù)定條件的截面相關(guān)幾何尺寸、鋼筋的截面積和相關(guān)的失效概率函數(shù)，達到項目造價最小化。（3）確定約束條件。對于房屋構(gòu)造的設(shè)計優(yōu)化而言，一定要保證結(jié)構(gòu)的可靠度，對優(yōu)化設(shè)計有關(guān)的約束條件實施相關(guān)的確定。設(shè)計優(yōu)化的約束條件關(guān)鍵包含約束裂縫寬度、約束結(jié)構(gòu)強度、約束尺寸、約束構(gòu)件單元、約束應(yīng)力、約束結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、約束可靠指標到約束確定性條件和從正常應(yīng)用極限狀態(tài)下的彈性約束到最后極限狀態(tài)的彈塑性限制等約束條件。在實施構(gòu)造設(shè)計的時候，一定要對目標約束條件和現(xiàn)實的約束條件實施相關(guān)的對比和分析，再保證各個約束條件都一定要滿足有關(guān)要求，以完成最好的設(shè)計。

2.3選擇最優(yōu)程序及統(tǒng)計分析

設(shè)計者完成上述模擬設(shè)計的工作后，依據(jù)現(xiàn)實條件選取最好的計算形式，選取最優(yōu)設(shè)計流程，力求確保流程能夠有最為齊全的用途、最為完善的作用、運轉(zhuǎn)效率最為高效等。需要對上面分析的結(jié)論實施統(tǒng)計與研究，仔細的衡量、認真的比較，從不一樣的角度考慮問題，不能忽視人事利益、經(jīng)濟利益、施工材料成本和每一個施工技術(shù)中間的關(guān)系，站在綜合平衡的方面之上，在節(jié)約了成本的同時，對技術(shù)的改進不可以疏忽，防止片面的追求經(jīng)濟效益，而疏忽了技術(shù)創(chuàng)新方面的每一項工作。

2.4基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化

房屋基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)直接影響到房屋構(gòu)造的整體作用與穩(wěn)定，所以在基礎(chǔ)構(gòu)造設(shè)計程序中要全面運用建筑構(gòu)造設(shè)計優(yōu)化方法。對地基地質(zhì)、樁基種類、基礎(chǔ)構(gòu)造等方面的設(shè)計實施全面地控制，科學(xué)確定樁基項目的方式，掌握樁身長度與直徑，優(yōu)化基礎(chǔ)構(gòu)造的方案，對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、施工技術(shù)與資金投入的平衡點進行確定。在全面實施建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的基礎(chǔ)上，提高與確保房屋整體構(gòu)造強度、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

2.5節(jié)能結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化

節(jié)能結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化需要以綠色建筑理念為基礎(chǔ)，并主動運用設(shè)計學(xué)中的方法。主要內(nèi)容：①為了使房屋具有優(yōu)良的采光性，要結(jié)合項目所處的地理部位、氣候條件和當?shù)爻鞘幸?guī)劃的現(xiàn)實狀況和要求，實施針對性的選擇建筑的朝向。這樣房屋不但能夠確保可以接受到更為合理的陽光照射，也為室內(nèi)通風(fēng)奠定了更為堅實的硬件基礎(chǔ)；②對于建筑的美觀，盡量不要和寒風(fēng)呈90°。這種做法不僅能夠最大程度的降低熱量損耗，并且可得到高效節(jié)能的優(yōu)良效果；③對于房屋建筑維護，其屋頂、門和窗戶等設(shè)計是關(guān)鍵表現(xiàn)，在面對陽光一側(cè)，窗戶面積要盡可能擴大，也要盡可能的加多數(shù)量，這樣來讓房屋能夠充分的收集到陽光；在背光一側(cè)，窗戶要盡量減少數(shù)量，目的是熱量避免過度的散失。對于建筑頂棚的設(shè)計，可循環(huán)的水管能夠加裝，便于得到冬暖夏涼的應(yīng)用效果。

3結(jié)束語

對房屋建筑結(jié)構(gòu)實施設(shè)計優(yōu)化的時候，不但要對建筑本身的作用給予保障，還要使工程投入的資金可以有效地控制好。開發(fā)商和建筑企業(yè)，不能對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化帶來的經(jīng)濟效益予以太多的關(guān)注，在尋求經(jīng)濟利益經(jīng)過中絕對不能夠經(jīng)過降低質(zhì)量規(guī)范，削弱技術(shù)功能和縮減建材等形式。

作者:羅建崗 單位:江蘇省靖江市建筑設(shè)計院有限公司

參考文獻：

[1]范國興.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用研究[J].雞西大學(xué)學(xué)報,2014,(8):23-25.

[2]王鵬.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的實際應(yīng)用分析[J].中國建材科技,2014,(4):162-163.

[3]張紅標.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計成本優(yōu)化研究[D].浙江大學(xué),2012.