住宅建筑结构设计中优化技术的运用分析

唐晓丹

住宅建筑结构设计中优化技术的运用分析

唐晓丹

（重庆市全城建筑设计有限公司 重庆沙坪坝 400030）

时代的发展促进了生活水平发展，基于对生活质量要求的不断提高，人们对住宅结构的要求也越来越多。在住宅建筑中应用结构优化技术，是在满足住宅性能要求的同时，让住宅也具有外观美和视觉享受。与此同时，建筑结构设计要能够充分占用空间，满足人们对住宅的需求。本文通过叙述建筑结构优化设计的概念和作用，探究在住宅建筑结构中结构优化设计技术的应用，以期为工程实践提供有效的参考，提升住宅建筑设计质量，满足人们对住宅建筑的需求。

住宅建筑；结构设计优化；应用；作用

社会的发展促进了城市建设水平的提升，但这也造成了城市人口剧增，图纸资源稀缺的问题，因此，如何设计高质量的住宅建筑结构成为了当前房屋设计的主要问题之一。为了满足当前人们的购房需求，开发商在委托房屋设计时，要求引入结构优化设计技术，节约结构设计成本，充分利用房屋用地，保证房屋建筑的经济效益。而从当前的房屋建筑结构设计情况来看，采用了优化设计方案的烛照建筑更能吸引人们的注意。

一、建筑结构优化设计的概念和作用

（一）建筑结构优化设计的概念

建筑设计人员在进行结构设计的过程中，通常都是以满足房屋功能和保证房屋美观为基本目的，对各项经济因素和安全因素进行统筹兼顾，进而设计出科学合理的、具有经济性的房屋结构。这个过程就被称为建筑结构设计。由此可见，建筑结构优化设计则是在基本的建筑结构设计的基础上，满足人们对建筑结构更严要求的设计。结构优化设计技术可以对传统结构设计中的不足之处进行补充，且应用结构优化设计技术通常都是立足于社会经济发展理念进行设计，因此，可以做到环保和节能的绿色理念[1]。从总体上说，建筑结构优化设计应用了多种先进的结构设计技术和结构设计方法，其更完善的住宅建筑设计方案，可以满足住宅居民更严苛的要求，也能保证开发商的经济效益，具有较高的社会价值。

（二）建筑结构优化设计的作用

在建筑结构设计中应用结构优化技术，可以保持建筑美学概念在房屋建筑中的应用，可以保证房屋设计的经济性，保证开发商的经济效益，也可以保证住宅居民的适用性需求。更重要的是，结构优化技术可以将以上三个特点进行有效平衡，做到了传统结构设计无法做到的设计，可以促进社会效益与经济效益的协调发展。另外，结构优化设计可以对工程职院进行合理分配，这样可以大幅度提升工程经济效益。且应用结构优化技术，可以充分发挥建筑产品综合价值，实现购房居民对建筑空间的最大需求。

二、建筑结构优化设计技术的应用

（一）住宅建筑结构中整体与部分优化技术

建筑结构设计需要对一个层次化、复杂化和系统化的工程项目进行设计，因此，在设计过程中需要应用多方面的技术措施来进行房屋整体优化和房屋部分优化。从层次角度来看，建筑设计包括：结构体系、安装体系等，每个体系还包含其自身的不同分支体系，因此，在进行设计的过程中，应该对建筑结构的具体情况进行具体分析，将每个分支体系的结构进行优化，做到从优化局部到优化整体，对整个设计工作的完善[2]。与此同时，房屋建设设计也包含：合理选择原料、对零部件的慎重选择和结构类型的合理规划等内容，在整个设计中，复杂性较大，设计人员应该立足于整个设计，对上述问题进行考虑，从整体到局部、再从局部到整体进行细致合理的分析和研究，保证设计工作的细致性。

（二）住宅建筑结构中桩基与上部结构优化

桩基础包括两个类型：灌注桩和预制桩，在建筑结构设计中，应该根据其实际情况进行合理的选择和使用。其中，灌注桩施工较为复杂，且施工工期长，在质量控制上存在较大的难度，但是这种方式效果好；预制桩可以显著提高建筑地基的承载力，保证工程质量，其质量更为可靠[3]。设计人员在进行结构设计的过程中，应该对桩基础的质量和长度进行控制，根据建筑的需求，保证工程的质量。与此同时，设计人员在上部结构设计的过程中，要对剪力墙进行合理设置，保证见李强的均匀度，让建筑楼层平面中心与建筑结构的重心能够重叠在一起，这样可以减少地震对建筑带来的负面影响，保证居民的安全。一般情况下，在设计剪力墙的过程中都是采用大开间剪力墙，通过增长剪力墙墙肢的方式减少墙肢数量，即混凝土的使用量也会随之减少，达到减少经济投入的目的。在剪力墙的暗柱材料选择上，通常采用钢筋，因为钢筋可以保证结构的稳固性和安全性。

（三）住宅建筑结构中结构协调性优化技术

在住宅建筑结构设计中，要对各个设计部分进行协调，以实现建筑整体结构的协调性。在设计过程中，保证平面布置的合理性，除了保证设计水平的质量以外，还是对建筑结构的安全和美观性的保障。针对建筑结构柱和建筑墙体的布置，设计人员应该将其设计与建筑结构平面基本功能保持一致，以此满足建筑工程的基本功能需要。在此基础上，设计人员要尽量见哈建筑系统，避免由于复杂化设计出现强于柱错位的情况，且设计时，楼层的层高和截面积应该保持一致。除此以外，住宅建筑包含楼梯和电梯，在对这一部门结构设计时，应该将注意力放在应力和受力的转角领域，要保证这些区域的稳固性，采取必要的加固措施进行这些领域的加固施工。为了进一步保证这些领域的稳固性，设计人员可以选择承重能力抢的材料[4]。另外，针对建筑中排水管道的安置，应该尽量安置在地下室中。由于楼道水管较多，且大小和规格各不相同，则管网布置则应该与结构布设保持一致。

总而言之，在住宅房屋接受设计中，如何在繁杂庞大的工程任务中，瓦砾挖掘反复建筑结构的潜力，进而利用科学合理的手段设计房屋建筑结构，降低建筑结构成本，就应该将建筑结构优化技术充分应用于住宅建筑结构设计中。在整个设计中贯穿结构优化实现，充分体现结构优化价值，并在保证结构优化的同时，保证建筑整体美观性和适用性。尽力满足住宅居民的需求，达到居民满意，开发商盈利的双赢目的。

[1]马峦.结构设计优化技术及其在建筑结构设计中的应用[J].科技创新与应用,2014,15(5):215.

[2]郭红霞.结构设计优化技术及其在建筑结构设计中的应用[J].城市建筑,2015,22(26):67.

[3]黄开亮.结构设计优化技术及其在建筑结构设计的运用研究[J].城市建筑,2014,19(21):93.

[4]邵枫,周颖.房屋标准建筑结构设计中优化技术应用与探讨[J].中国标准化,2016,19(18):246-247.

唐晓丹（1982-），女，重庆市沙坪坝人，本科，工程师，长期从事建筑结构设计方向工作

TU7

B

1007-6344（2017）03-0105-01