房屋建筑结构设计中优化技术应用探究

张文龙

摘 要：现如今，随着我国经济的飞速发展，人们生活水平的提升，人们在选择房屋时，不仅注重房屋的实用性和经济性，更注重房屋结构的合理性以及安全性。因此，要求设计者对房屋结构设计进行优化，对各种结构设计进行不断的完善与创新，提升房屋建筑结构设计的整体质量，在满足房屋建筑结构安全性及实用性的要求基础上，充分体现房屋建筑的价值，促进房屋建筑行业得到更高水平的发展。

关键词：房屋建筑;结构设计;优化技术

引言

房屋建筑结构设计是房屋建筑工程的基础，对于建筑工程造价、建筑工程质量、建筑工程施工十分关键。当前房屋建筑行业面临着各种竞争，优化房屋结构设计，按照经济、适用、合理的原则设计房屋建筑，既能够控制工程造价，又能够提升企业市场竞争力。相比于传统的设计方法，优化后的建筑结构设计能够降低工程造价的30%以上，具有很强的经济效益。建筑结构优化设计包括房屋结构、结构内部单元、材料性能的各方面优化设计，能够提升设计的整体性、适用性与经济性。

1房屋建筑结构设计概述

1.1房屋建筑结构设计的基本含义

在进行房屋建筑施工过程中，房屋建筑结构概念设计发挥着不容忽视的重要作用。房屋结构的概念设计主要是指设计师根据自身的专业知识和已有经验，结合客户对建筑的相关要求进行建筑的结构设计。在建筑结构设计过程中，设计师必须综合考量多方面因素，确保设计方案与整体房屋建筑结构有效结合，促使房屋建筑结构充分展现其实用性和美观性价值。目前，房屋建筑结构概念设计需要完成以下目标：（1）必须满足对居住功能多样化的要求;（2）必须确保建筑造型的美观、实用;（3）积极应用先进的建筑技术。在通常情况下，与建筑相关的设计主要可分为结构设计和概念设计两大类;在房屋建筑修建过程中，二者应该相互结合，紧密相连。

1.2进行房屋建筑结构设计优化的重要性

随着我国建筑业的高速发展，建筑能耗越来越高，建筑行业的发展必须走可持续发展的道路，而这也对房屋建筑结构设计师提出了更高的要求。设计师必须开拓自身眼界，用更宽泛的眼光完成结构优化设计。在完成房屋建筑結构设计后，设计师还要综合考量多方面需求，对结构设计内容进行进一步的修改与完善，从而减少投入成本，同时为后续施工提供便利。此外，我国房屋建筑规模不断增加，现阶段的房屋建筑结构设计应建立在缩减建筑工程造价，凸显房屋建筑后期使用功能的基础上。基于此，进行房屋建筑结构设计的优化，促使房屋建筑结构科学化、合理化的发展也势在必行。

2房屋建筑结构设计中优化技术的应用

2.1建筑结构设计方案的优化

在进行房屋建筑结构设计过程中，设计方案的选定至关重要。而在进行方案设计时，房屋建筑结构设计师必须综合考量建筑施工中的多种影响因素，在全面整合内外部因素的同时，对房屋建筑施工中的多种约束条件进行透彻分析，并在此基础上选择最符合房屋建筑施工安全要求、最节省施工成本的设计方案。设计方案的选择应建立在合理精准的计算假定、有效的构造措施、多重抗震设防功能、加强环境保护等基础之上。房屋建筑结构设计中还应严格控制原材料质量，保证所有零部件质量过关，充分发挥其功能作用。此外，设计人员还应详细考量建筑结构设计的外部影响因素，将人力、物力、财力等客观因素可能带来的不良影响降到最低，合理控制建筑结构设计优化中可能出现的安全隐患。最后，在进行设计方案编制时，设计人员需要进一步简化内部结构。在通常情况下，房屋建筑内部结构烦琐复杂，而随着建筑承载能力的提升，计算误差很可能会超出规范要求。而计算误差很可能导致工程施工成本的增加，因此，精简内部结构设计方案也是提升整体设计方案优化程度的有效措施。

2.2建筑主体优化设计

建筑主体优化设计在房屋建筑结构当中占据重要比例和地位，其根本意义和作用在于使建筑整体更加科学精确，实施优化过程中，借助互联网信息技术与3D建模技术，模拟操作，使建筑整体形象更加生动可视化，借助模型了解建筑详细参数和各项组成内容，针对不合理的情况，进一步优化整改并落到实处，避免在施工过程中出现误差和损失情况。通过这种优化，能够节约大量的成本费用和建筑材料，墙体设计和使用更加符合实际情况，拓宽使用面积和空间，剪力墙优化设计应当符合实际需求，以稳定性和牢固性为基础前提。混凝土材料在施工建设当中应用频繁并且广泛，建筑物的坚固性与牢固程度，与混凝土使用配比密不可分，在进行建筑主体优化设计时，混凝土配制比例需要进一步明确，混凝土施工、维护方案设计也要尽可能的详细精确，确保混凝土施工建设科学合理，降低失误和差错现象的发生，避免重新返工等情况出现，设计人员应当高度重视这一问题。工程项目建设存在人员专业水平不够高，工程质量无法得到彻底保障。因此，建筑项目在整体优化设计当中，应当选择专业人员和高素质人才进行保障，准确计算混凝土成分比例，确保配比科学合理，提高混凝土坚固性与牢固程度，保障房屋建筑的整体质量水平。

2.3注重细节的优化处理

注重细节的优化处理，根据工程项目特点进行建筑局部的合理调整，确保整体建筑结构安全稳定，不会因为局部因素造成整体安全隐患出现。例如，在进行房屋结构矩形板的浇筑设计时，要注重矩形板规格的设定，根据建筑造型和结构进行矩形板几何结构的设计，加强原材料的搅拌制作管控，使得原材料可以充分搅拌，精细化的制作流程避免气泡产生，增强矩形板梁结构的坚固性，分二层浇筑保障结构的稳定性和安全性，确保矩形板能够有较强预应力，实现对建筑内外的安全支撑，提升建筑结构的荷载力。从当前装配式房屋建筑结构设计经验看，楼梯预制构件、楼板预制构件、剪力墙预制构件等设计时，要将它们与整体建筑结构设计联合起来，进行局部设计、整体设计方面的拼合检验。

2.4房屋结构与排水关系的优化

在进行房屋建筑排水系统施工时，施工单位需要使用多类设备，其中，大型机械的参与度也相对较高。为保证施工设备荷载力满足施工要求，可将水泵放置在地下室。在通常情况下，房屋建筑结构及功能越复杂，对排水系统设备的荷载能力要求便越高。而排水系统管道通常具有长度不一、粗细不同等明显特征，因此，设计师在优化房屋结构与排水系统关系时，必须打开视野，从宏观角度出发，明确每个位置所需铺设管道的具体尺寸和长度。此外，为保证房屋建筑结构的稳定程度，设计人员应尽量避免管线从梁柱之间穿过的现象。如管道必须穿过承重墙，设计人员则应根据房屋建筑的实际情况开展承重墙的加固计算，为墙体的稳定性提供充分保障。

结语

综上所述，在经济发展和社会进步的保障推动下，人们对居住环境提出更高要求和标准，既要充分体现舒适和优越性，又要尽可能的符合安全规范以及质量约束，基于此，房屋建筑结构优化设计工作变得更受关注。在实际建设过程中，设计人员应当以实际需求为基础，合理利用建设经验与技术水平，通过分析评估，确保房屋建筑安全平稳，为施工建设节约成本费用。在建筑结构设计中不断完善和优化，开拓思维，才可以更好地保证建筑物的安全和质量。

参考文献

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