探讨房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用

左振营

【摘要】随着社会经济的发展和进步，人们生活水平和生活质量在不断提高，对居住环境的要求也随之提高。为了使社会资源能够最大化利用，满足人们对居住环境的要求，必须要需要合理设计房屋的结构，优化房屋设计中建筑结构设计方法。本文就房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用进行深入分析探讨，促进建筑行业的健康发展。

【关键词】房屋结构设计；优化方法；应用

随着房地产业的发展，土地市场价格的不断上涨，对建筑产品的质量提出了很高的要求，人们生活质量的提高，审美观念的改变，对于房屋建筑的各方面都有了更高的要求，为了使房屋建筑达到人们的审美要求，必须要不断改进房屋的结构，优化房屋结构设计中建筑结构的设计方案。时代的发展促进了建筑行业的发展，就现阶段而言，人们对房屋建筑的要求不仅仅是为了要保证其建筑质量，更要保证房屋建筑结构的合理和美观。为了跟上时代发展的需要，满足人们对房屋建筑的需求，必须要对房屋建筑结构进行优化设计，以达到经济、实用以及美观的作用，这样不仅可以节省建筑成本，节省土地空间，还能够提高建筑施工的效率，促进建筑行业的健康发展。

一、 房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的内容

房屋结构设计中建筑结构的设计优化方法的内容主要可以分为两部分，一是房屋结构中建筑的总体结构，二是房屋结构中建筑的部分结构。房屋结构中建筑的总体结构的优化包括了建筑的基本结构、维护结构、顶部结构和细部结构等，其余则是房屋结构中建筑的部分结构，值得注意的是，在对房屋结构中建筑的总体结构和部分结构进行优化设计时，必须要考虑结构的造型、选型的布置、部件的受力程度以及建筑工程的造价等，并且能夠在结构优化的基础上使设计能更为新颖实用。在房屋建筑结构进行实际设计时，必须要建立较为科学合理的优化模型，在此基础上对原有的设计进行修改分析，使其能够更为合理，从而使设计出来的房屋建筑能够达到居住的要求，在保证质量和舒适度的前提下，使其房屋建筑的外形更为美观。

二、 房屋结构设计中建筑结构设计优化应注意的问题

在对房屋结构设计中建筑结构设计时，必须要注重基础工程设计的合理性，

基础工程支撑和配合为房屋建筑结构提供了前提条件。地基施工的质量关系着房屋的总体质量，因此在对房屋建筑结构进行设计时，必须要合理设计，优化设计方案，对于施工中存在的问题用科学的方法去解决，使其能够具有持久性和耐用性。另外要注意钢结构的合理设计，钢结构在房屋建筑结构中起着重要的作用，钢结构的延伸性能好，具有较强的塑变性能和抗震抗风能力，能够有效减少柱截面的面积，同时能提高轻质墙板面积的使用率，有效保证了房屋建筑的安全性。

三、 房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的实际应用

随着社会和建筑行业的发展，房屋结构设计中建筑结构设计的优化方法已经

广泛应用于实际的生产生活中。房屋建筑结构的优化方法能够全面优化房屋建筑的设计，降低房屋建筑的成本，实现资源的合理配置。当然在对房屋结构设计中建筑结构设计进行优化时，必须要重视结构设计中的前提设计、整体设计以及抗震的设计，保证房屋建筑的安全性。房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用具体表现在以下几方面：

（一） 积极参与前期设计

前期方案的确定影响着房屋建筑的成本，目前许多房屋建筑的结构设计不太

合理，设计人员对于建筑结构的设计参与力度不够，在对房屋建筑结构进行设计时，对于建筑结构的合理性以及可行性没有仔细考虑，阻碍了房屋建筑建设的进程。因此，建筑设计人员在确定前期方案时，必须要仔细分析考察建筑结构的特点及类型，选择适合的结构形式，加强设计参与感，优化设计方案，以此促进房屋建筑建设的顺利进行。

（二） 整合概念设计与细部结构设计

一般概念设计应用于数据量化不具体的情况中，如地震的设防烈度，由于其

具有不确定性，因此在计算结果会存在误差，运用概念设计会增加计算结果的准确性。在对房屋结构设计中建筑结构进行实际设计时，设计人员一定要从实际出发，灵活运用建筑结构设计优化的方法，保证其设计具有可行性。同时在对细部结构进行优化设计时，要有效结合概念设计，保证房屋建筑的安全性。

（三） 优化设计地基基础

地基基础是保证房屋建筑建设安全的基础，因此在对地基基础的结构进行优

化设计时，必须要以建筑现场的地质条件为依据，对桩基础的类型进行合理选择，以此降低建设成本。同时在对灌注桩桩长进行确定时，务必要考虑到桩端持力层的具体情况，将不同的设计方案进行仔细对比，分析其经济性以及可行性，从实际情况出发，优化设计其方案，保证方案的科学性，以此来优化房屋建筑的结构。

（四） 优化设计上部结构

为了保证房屋建筑上部结构模型的建立及其优化，必须要对剪力墙进行合理

布置，确保其质量的均匀，保证对称楼层中的楼层结构与其平面刚度中心点能够相互重合，以此来减小风力以及地震等外部负荷对其的负面影响。当房屋类型允许时，剪力墙构造可以采用大开间的形式，并将剪力墙肢的长度加大，这样可以减少墙肢以及混凝土的使用数量。一般剪力墙中暗柱的材料选用的是钢筋建材，如果房屋建筑建设的地质状况差，且对房屋建筑结构的抗震性能要求高，为了保证房屋建筑的安全性，则不宜采用大开间的剪力墙构造。

（五） 协调优化结构与建筑

在对房屋建筑结构进行设计时，为了使房屋建筑的外形美观，必须要尽可能保证房屋建筑结构与整体平面之间的协调与平衡。对建筑柱与建筑墙进行设计时，要尽可能使其与房屋建筑平面的功能需求相统一，使各房间的深度以及开间都保持一致。另外，房屋建筑的系统要尽可能做到简洁明了，合理设计墙与柱之间的距离，确保每一楼层的截面面积与其高度相一致。在对楼体以及电梯进行优化设计时，对于两者间的转角区域以及承重的构建要进行适当选择，由于两者自重较高，所以要尽可能选择高强建材，使其自重降低，质量较轻的建材适用于非承重的构建。为了防止扭转情况的发生，在房屋的整体建筑进行设计布局时，要将其重心、质心以及刚心相互交叠，确保房屋建筑的整体性。

（六） 协调优化结构与排水

一般在房屋建筑中有专用排水房间，其中含有许多机械设备，其负荷强度要远远超过普通的房屋建筑。为了保证房屋建筑外形的美观，尽可能在地下室区域设置水泵房，由于排水管道较多，且粗细不均，因此要确保管道预埋的深度以及预留的孔径尺寸符合实际需求，并及时加固楼板的穿孔位置。

（七） 协调优化结构与电气

在墙体或是楼板处以导线的形式安装电气管线，会严重影响预制结构的施

工。因此若管线需要贯穿建筑梁，必须要将孔洞赶在梁预制前完成，并要将墙体

的厚度与梁的宽度相一致，在两者无法抑制的情况下，必要保证梁的侧平面与墙体一侧的平面平齐，以此来确保管线能够安装在墙体的内部。一般房屋建筑的电梯房中的空洞较多，预埋构件的数量也较多，因此在设计时，要单独计算电梯房的强度，从而来保证设计的合理性，增强房屋建筑的安全。

结束语：

房屋结构设计中建筑结构设计优化需要涉及多方面的内容，其综合性较强，设计工程较复杂，因此设计人员在进行设计时必须要进行全方位的考虑，使其房屋建筑的社会效益和经济效益能得以实现，促进建筑行业的健康发展。

参考文献

[1]王也. 建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J]. 中华民居（下旬刊），2013，03：81-82.

[2]周宏伟. 刍议房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用[J]. 四川水泥，2014，12：283+286.

[3]景毅. 建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的运用分析[J]. 科技资讯，2014，27：36.