房屋建筑结构设计优化技术探讨

摘要：建筑业是我国经济建设发展的基础，结构设计也出现了全新的发展态势，本文则论述了建筑工程中结构设计的理念以及进行结构优化设计的措施。

关键词：房建；结构设计；措施

在我国经济高速发展的背景下，我国人民的生活质量也得了较大程度的提升，并且对于房建的质量要求也在逐渐提升，在这个背景下人们开始注重对房屋建筑的实用、经济以及美观等等方面加强了重视，而从当前的实际情况来看，目前在我国建筑工程的发展中，由于施机械化的发展，建筑结构构件的工厂预制、加工占据的比重在逐渐降低，而大部分施工工序和构件要求在现场进行施工，如此的话就会造成建筑施工的周期逐渐提升，施工难度的逐渐提升。因此，在进行建筑结构设计过程中，则就可以应用的结构优化的形式，不断提升施工的便利性，与此同时，也可以使用结构的优化的设计形式，提升建筑的工程的稳定性和经济性。从这可以看出，进行结构设计可以集中加强优化形式的使用具有着一定的重要性。

1建筑结构设计优化的特点以及内涵

论述建筑结构设计优化的措施，主要是在建筑工程结构设计的基础上，而建筑结构设计的优化措施，则就是在确保施工安全以及其实用性的基础上，而进行艺术学、设计学以及审美学等等重要学术的综合形式，使用其对建筑结构进行合理规划以及审美表现，同时其设计范围包括有建筑的目的和功能，在对其进行设计的基础上，同时也需要对房建的综合因素，比如说安全性、经济性、便捷性以及美观性等等特点的进行分析。建筑结构设计优化方法有着较为明显的特征，首先在艺术审美的角度设计理念包括有；设计学、艺术学以及审美学等等诸多的学科的优化设计，而在优化方法中也有着比较明显的美观性。而在另外一个方面则应该以建筑的特点而进行优化设计，将现代建筑的实用性表现出来，其可以在居住环境中给使用者带来一定舒适的服务，同时也有着一定的环保理念，在整座建筑中进行适宜的低碳环保设计。而这不仅仅可以实现对生态环境的保护，也可以实现改善城市建设的目的。在这之中优化方法比较注重在安全方面的设计，进而就可以在住宅的规定产权内，保证居住者的安全居住。在对经济性优化设计上，确保建筑质量的同时，也可以实现成本的优化，进而给建筑企业带来良好的经济效益。最后则是进行科学化的设计优化，其可以带来创新性的建筑理念，进而就可以确保建筑安全性能，作为设计师可以在给建筑结构注入一些现代设计元素，如此就可以逐渐丰富建筑自身对于现代社会的创新价值。

2在建筑结构中如何进行优化设计

2.1合理进行设计

因为在施工过程中数据并不是一些比较具体的数据，那么就会在一定程度上提升了房建施工过程中的难度，而因为这样的情况经常出现，作为设计人员应该谨慎面对，在必要之时设计者可以应用一些其他方法来进行建筑结构设计，比如说进行概念设计，设计者也可以根据建筑的具体特征而设计出一些比较完整的方案，对不同的建筑结构设计进行分析，找到最为合适的设计方案。同时，因为参数和材料有着多变的形式，特别是在进行受力过程分析中，对于参数和材料进行变换，所以设计者应该明确一点，依据不同的状况，而采取不同的措施。对于出现的问题，通过专业技术人员进行解决，而仅仅依靠计算机是没有办法彻底解决此问题。与此同时，作为设计人员需要对一些专业的技巧熟悉掌握，提出合理的设计方案，如此在进行处理过程才能更加有效。从这之中可以发现，对其进行优化设计是一件十分重要的事情，作为设计人员对此应该给予充分的重视，才能设计出合理的方案。

2.2对上部建筑结构进行优化设计

在对建筑结构上部优化设计过程中，需要合理设计剪力墙，进而可以促使剪力墙有着比较均匀的质量，保证在相同楼层中几何中心同刚度中心可以重合，进而逐渐提升结构抗震以及抗风的能力，将其负面影响降到最低，保证房建施工的质量。在实际中根据具体情况进行设计，如果房屋类型较为大小合适，则应该逐渐提升剪力墙的肢长，优化房屋的空间，降低墙肢的数量，确保房建室内的美观同时，也可以最大程度节约建筑材料，如此不仅仅确保建筑的质量，同时的也可以实现建筑资源的合理使用。同时需要对施工环境而进行严格的勘察，一旦其区域地质情况较差的话，就应该将建筑抗震标准作为其控制的前提，对其建筑方案进行优化。

2.3对建筑排水设计结构进行优化

在建筑工程施工中排水设施是建筑最为重要的优化方向。一般而言建筑排水系统是以管道的形式来实现的。管道的数量多，种类繁杂，并且具体规则也是通过多个部分而构成，给所有管道预留空间之时应该保证其有合适的尺寸，进而保证所有的管道都可以合理进行布置，但是在管道通过楼层的区域，需要根据实际情况对其进行加固，这样就可以确保建筑结构的安全性能。进而就可以实现建筑结构的安全性能，但是在优化设计中需要注意，最大程度避免管道可以从剪力墙中穿过，如果避免不了出现穿过剪力墙的情况，应该在其通过地方进行二次加固，进而保证排水设施的稳定性，进而就可以确保排水系统在建筑结构中的协调性，进而确保房建建筑的质量安全。同时，排水水泵的机械设备，需要安排在地下室内。水泵等等机械设备本身的自重比较大，同时其工作时间之时会有震动作用的出现，随之出现一定的噪音。所以，为了保证附近居民的正常休息，需要将其安置在地下室中。而在水泵出现质量问题之时，可以在地下室中而进行维修以及养护，进而避免对建筑结构造成破坏，如此就可以确保建筑结构的质量安全。

2.4做好建筑细部结构设计工作

建筑工程中房屋细部结构设计的质量会直接影响到建筑的质量，而设计阶段通常缺乏具体的参考和数据，那么就较为容易导致设计结果出现误差。设计结构出现误差的跟班原因在于设计师没有根据实际情况进行分析，导致房屋建筑的质量出现问题，一旦发生这样的情况，房建工程就会受到影响，导致出现了一些不必要的损失。

2.5地基基础的设计

在建筑施工中可以发现钢筋混凝土结构是土木工程之中较为常见的受力结构系统，因此，在对其设计过程中，也要求对混凝土的多种性能因素进行综合分析，比如说强度、抗渗性，因此，在对其进行进行设计之时，也要求对数据做好计算工作，在这之中包括有：正截面承载力、扭曲承载力以及斜截承载力等等内容，并且还应该对裂缝进行控制，提升钢筋混凝土的耐久性以及混凝土构件的抗震性能。在地基基础设计之时，首先需要做好剪力墙的平面布置，对剪力墙进行布置之时，则要求遵循均匀和对称性的原，如此就可以行之有效的对墙面结构的刚度和质量进行平衡控制，如此才可以最大程度是满足抗震设计的基本要求。第二，我们也要求逐渐加强管理对于边缘构件，在具体工程施工中，通常会把边缘构件划分为有约束和无约束两种类型，二者进行比较可以发现，无约束边缘的矩形截面积的极限承载力一般会降低大概在40%，并且极限的位移角度也逐渐降低，如此就会对墙面的稳定性有着较大的影响。因此，在进行设计的之时，要求以不同级别类型来对剪力墙尺寸和比例进行比较分析，选择最适合边缘构件。

2.6做好后浇带施工设计

在地基结构设计之时，后浇带是其最为重要的组成部分，设计人员在设计过程中应该考虑到施工现场混凝土的具体情况，接着确定出最为符合实际情况后浇带形式，进而就可以避免混凝土结构出现变形的现象以及因为不均匀沉降的造成的开裂问题。在这个过程中，确保地基基础层到房屋顶板以及同设置后浇带的地方在同一个区域，而混凝土等级应该比两侧的混凝土高出一些。结束了混凝土施工后，在混凝土强度符合相关要求后，及时拆除支撑，在地基施工之时，其会的受到较多因素的影响，最为常见的是结构应力的出现，造成了混凝土受到了温度变化的影响，从而出现了裂缝。而设置后浇带就可以实现避免混凝土裂缝的目的。需要注意的是在一些建筑工程中，其地基项目不适合应用后浇带，对此作为设计人员应该做好相关准备工作，掌握后浇带的断面形式，根据所处的不同区域，在后浇带下设置防水板。在后浇带的宽度设置上，应该以具体情况为依据进行分析，可以从以下两个方面来考虑：①后浇带的宽度设计应该做到操作便捷、施工时间短，而在后浇带可以较为稳定发挥其功能的背景下，一定程度上对施工效益进行调整。②注重分析应力问题，促使楼面的应力比较分散，避免应力集中的问题出现。

3结语

对建筑结构进行优化设计，是为了保证安全的基础上进行设计的方法，在这个过程中应该保证建筑工程经济性和美观性，进而就可以确保建筑工程的质量以及艺术性，并且建筑工程的成本也会逐渐降低的。本文则从多个方面对建筑工程结构设计优化进行了分析，力图不断提升建筑工程的质量，保证人们的生命安全。

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