淺議結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

舒佳建

摘 要 近年來(lái)，我國(guó)的房屋建筑工程建設(shè)有了很大進(jìn)展，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作也越來(lái)越受到重視。各企業(yè)在房屋建筑方面的投資比重也越來(lái)越大，國(guó)民對(duì)于生活居住環(huán)境的要求也不斷提高，就目前而言，越來(lái)越多的人開始關(guān)注和重視房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。在房屋建筑的優(yōu)化設(shè)計(jì)中，必須保證建筑的安全，通過(guò)對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的多方面共同優(yōu)化，方能更好地降低綜合成本，提高居住感受。

關(guān)鍵詞 房屋建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);優(yōu)化技術(shù)

引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，如今，人們的經(jīng)濟(jì)條件、生活質(zhì)量與生活水平得到了明顯的提高，從而對(duì)生活環(huán)境也提出了更高的要求?；跁r(shí)代進(jìn)步及社會(huì)發(fā)展要求，如今房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，往往會(huì)在確保質(zhì)量、安全的基礎(chǔ)上，開展結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)成本降低、節(jié)能減排及建筑物使用功能的提高。

1房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的概述與實(shí)際意義

在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化中，要同時(shí)考慮到建筑審美、建筑便捷性以及建筑材料的本身性能等，實(shí)現(xiàn)以上內(nèi)容的有機(jī)結(jié)合，才發(fā)揮出房屋建筑的最大優(yōu)勢(shì)?；谶@一要求的房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化，要同時(shí)體現(xiàn)建筑的功能和建筑的目的，然后再開展具體的優(yōu)化工作，確保優(yōu)化方案經(jīng)濟(jì)美觀、方便實(shí)用又具有可操作性。因此，可以大致將房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的優(yōu)點(diǎn)總結(jié)為以下幾點(diǎn)：①房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化涉及方面廣泛，是眾多學(xué)科的精華集合，并且具有較大的聯(lián)合性。②相對(duì)于優(yōu)化之前，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化，能夠極大地提高房屋建筑的外觀，提高房屋。③房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化是一次質(zhì)量與安全的飛躍，能夠同時(shí)提高房屋建筑的質(zhì)量和安全性。④與優(yōu)化之前的房屋建筑對(duì)比，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的優(yōu)勢(shì)還在于能夠極大程度地提高房屋建筑的實(shí)用性。⑤房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化在實(shí)施時(shí)，也能夠起到環(huán)保節(jié)能的作用，既合理利用了資源也提高了房屋建筑的經(jīng)濟(jì)性。⑥從現(xiàn)場(chǎng)施工角度出發(fā)，相比于優(yōu)化之前，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化更有利于提高施工現(xiàn)場(chǎng)的管理，以此來(lái)達(dá)到綜合提高建筑施工的目的，以施工現(xiàn)場(chǎng)管理為中心，同時(shí)向節(jié)省成本、提高安全、增強(qiáng)質(zhì)量等多角度延伸。⑦房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的第一要義仍是安全性，對(duì)此從過(guò)往工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，相關(guān)人員通常會(huì)在確保安全的前提下，進(jìn)行大膽創(chuàng)新，能夠促進(jìn)房屋建筑的多元化發(fā)展，更精準(zhǔn)地對(duì)焦不同人的不同需求[1]。

2房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見的問(wèn)題

①上部結(jié)構(gòu)的潛在問(wèn)題。在房屋的結(jié)構(gòu)體系之中，最為重要的一部分就是其上部結(jié)構(gòu)，其中包含了梁、板、柱、墻等重要的部分，然而在這些結(jié)構(gòu)中又往往存在著許多潛在問(wèn)題。首先，一些框剪結(jié)構(gòu)中對(duì)連梁的設(shè)計(jì)做得并不是很合理，其主要原因是有關(guān)方面沒(méi)有投入足夠的重視，還有就是對(duì)實(shí)際施工順序的認(rèn)識(shí)不足。其次，很多的設(shè)計(jì)人員在對(duì)樓板進(jìn)行計(jì)算和設(shè)計(jì)的時(shí)候，經(jīng)常忘記考慮樓板的實(shí)際受力狀態(tài)，未進(jìn)行合理的分析，長(zhǎng)時(shí)間下來(lái)，樓板就會(huì)因?yàn)槭芰?wèn)題而出現(xiàn)十分明顯的裂縫。②地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)問(wèn)題。在對(duì)建筑的實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員往往會(huì)遇到各種層數(shù)的建筑和各種地質(zhì)的場(chǎng)地，所以在開展工作之前，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該認(rèn)真仔細(xì)地進(jìn)行觀察和分析。但是在現(xiàn)實(shí)工作中，設(shè)計(jì)師常常是通過(guò)口頭轉(zhuǎn)述或者簡(jiǎn)單地通過(guò)一些參考圖進(jìn)行模仿，未進(jìn)行詳細(xì)的對(duì)比及可行性研究，最終的設(shè)計(jì)成果就不可能達(dá)到要求。最后，設(shè)計(jì)人員往往在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的時(shí)候忽略沉降問(wèn)題，只是按照以往的經(jīng)驗(yàn)考慮，從而造成各種嚴(yán)重的后果，對(duì)房屋建筑的安全產(chǎn)生一定的威脅，整體建筑質(zhì)量也會(huì)受到一定的影響[2]。

3房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用

（1）建筑結(jié)構(gòu)模型的優(yōu)化。房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化進(jìn)行應(yīng)用的時(shí)候，應(yīng)優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)模型。在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行優(yōu)化的時(shí)候，可以從確定約束條件、計(jì)算函數(shù)、選擇變量三個(gè)方面開展。創(chuàng)建、使用建筑結(jié)構(gòu)模型的過(guò)程中，應(yīng)對(duì)不同變量的選擇進(jìn)行高度重視。對(duì)不同變量進(jìn)行設(shè)置、選擇的時(shí)候，必須充分考慮房屋建筑物的實(shí)際情況，并結(jié)合當(dāng)?shù)厍闆r，全面分析可能會(huì)給房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)產(chǎn)生影響的所有因素，并用預(yù)定參數(shù)來(lái)對(duì)這些因素進(jìn)行表示，在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中表現(xiàn)出來(lái)。

（2）提高建筑結(jié)構(gòu)與外觀的協(xié)調(diào)性。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與建筑外觀設(shè)計(jì)始終是一對(duì)不可拆分的話題。在一般的建筑結(jié)構(gòu)中，不可避免地會(huì)發(fā)生建筑結(jié)構(gòu)與外觀相沖突的現(xiàn)象，如果不能同時(shí)進(jìn)行兼顧，那么設(shè)計(jì)方或施工單位會(huì)退而求其次，選擇其中的一項(xiàng)作為主要設(shè)計(jì)對(duì)象。隨著人們對(duì)于房屋建筑結(jié)構(gòu)的整體性要求逐漸提高，房屋建筑的功能不再局限于僅滿足居住者的日常生活需求，同時(shí)也要在房屋外觀上給予居住者一種享受。因此設(shè)計(jì)者要在設(shè)計(jì)房屋結(jié)構(gòu)的過(guò)程中，引入先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，添加一些流行元素，使二者得以兼顧，同時(shí)要做好房屋外觀與結(jié)構(gòu)的后期處理，以加強(qiáng)二者的協(xié)調(diào)性。

（3）房屋建筑安全結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。建筑的設(shè)計(jì)優(yōu)化問(wèn)題和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)密不可分，任何建筑物在設(shè)計(jì)時(shí)都必須遵循安全的原則。由于近年來(lái)自然環(huán)境發(fā)生了顯著的變化，許多不可抗力的自然災(zāi)害隨時(shí)都有可能發(fā)生，比如地震、暴雨等。因此，建筑房屋的結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)對(duì)居住者的人身安全尤為重要。在建筑的設(shè)計(jì)之中，必須首先考慮其安全問(wèn)題，如抗震、防水等安全方面的問(wèn)題?？偨Y(jié)以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，可以通過(guò)將建筑物設(shè)計(jì)成較規(guī)則的結(jié)構(gòu)布置來(lái)提高建筑物的安全性能，從而有效地提高建筑物的安全等級(jí)[3]。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，開展結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的時(shí)候，應(yīng)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)模型、建筑主體結(jié)構(gòu)的、房屋建筑細(xì)節(jié)、排水管道系統(tǒng)等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，并要把握好設(shè)計(jì)理念優(yōu)化、最優(yōu)方法選擇、結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)等關(guān)鍵點(diǎn)，從而提高房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量。隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中也要加大對(duì)BIM等技術(shù)的應(yīng)用，充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的改進(jìn)與優(yōu)化，不斷提高房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平，建設(shè)實(shí)用性、美觀性兼具的房屋建筑，為人們提供更加優(yōu)質(zhì)、舒適的生活環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

[1] 張瑞.房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2020（6）：5-6.

[2] 侯登科.房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法的應(yīng)用[J].居舍，2020（1）：86.

[3] 黃修月.優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的新方法研究[J].中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化，2019（24）：74-5.