建筑结构设计的优化方法及应用分析

1.张登建 2.李丙艺

1.德州市建筑规划勘察设计研究院 2.身份证号码：371427198405070166

建筑结构设计的优化方法及应用分析

1.张登建 2.李丙艺

1.德州市建筑规划勘察设计研究院 2.身份证号码：371427198405070166

在经济发展的推进下，我国的建筑业也得到了一定的发展，极大的改善了人们的生活环境，为了提升我国建筑建筑的质量，需要做好建筑结构设计工作，基于此，本文分析了建筑结构设计优化措施。

建筑结构；设计；优化；措施

引言

当前，我国社会经济不断发展进步，人们生活水平日渐提高，人们对建筑结构提出了更高层次的要求。不但要求建筑结构具有较高的使用价值，还要求建筑结构具有一定的美观性。众所周知，在对建筑结构进行设计的过程中，最为基本的是保证建筑结构的安全性与质量，随后才考虑建筑结构的美观性与经济性。但在当前的建筑结构设计中，由于受到设计观念、设计方案等因素的影响，建筑结构的设计中还有一些不足的地方存在，难以真正提高建筑物的使用与审美价值。因此，需要不断对建筑结构的设计进行优化，进一步提高建筑结构设计的合理性，进而提高建筑物综合效益。

1、结构设计优化技术的作用及其注意事项

1.1 房屋结构设计优化技术的作用

在房屋建筑结构设计中的应用优化技术主要有以下两方面的作用：第一，降低了工程造价。在房屋建筑结构设计的过程中，建筑整体质量是设计人员优先考虑的问题，基于良好基础下，才能采取相关措施，降低总体工程造价。根据相关数据结果显示，在房屋建筑结构设计中应用结构设计优化技术，不仅明显的降低了房屋建筑的施工成本，还保障了建筑项目工程的整体性能，从而有效的确保了企业的经济效益。第二，保证建筑结构的安全性。在进行房屋建筑设计过程中，为了有效的提升建筑结构的整体质量，通过对原有设计方案的优化，不仅能够及时修正设计中的不足与缺陷，提升建筑结构安全，还能有效的规避结构受力不合理等现象的发生。根据相关数据结果显示，在房屋建筑结构设计中应用结构设计优化技术，能够有效的保证建筑结构的整体性、安全性。

1.2 结构设计优化技术应用时的注意事项

1.2.1 重视对工程项目的前期参与。因房屋建筑设计方案的质量对房屋的安全性、实用性、经济性等具有直接影响，因此房屋建筑项目的核心阶段就是设计阶段。我们要想加强相关项目设计的优化技术，首先需要做的就是重视对工程项目的前期参与，即根据设计结果以及优化建议，积极投入到房屋建筑结构的设计当中，确保前期能很好地体现出房屋结构优化设计思想与理念。

1.2.2 重视对内部结构的优化设计。在房屋建筑结构设计的过程中，不仅要考虑建筑的整体性能优化，还要考虑建筑内部结构的优化统筹，即将“优化设计”的思想落实到各项环节当中。

1.2.3 重视与计算机等新型技术的融合。在当下信息技术飞速发展的现代，计算机技术与优化技术的有机融合是未来房屋建筑工程项目发展的主流趋势。针对不同建筑工程优化技术的应用实况，计算机技术主要应用在工程数据分析与工程建模上，即通过分析工程参数，构建建筑模式，帮助设计人员及时了解相关信息，有助于更好地控制建筑结构的整体性、安全性、稳定性。

2、房屋建筑中建筑结构优化方式应用步骤

2.1 建立建筑结构优化模型

2.1.1 选择科学合理的模型变量。在建立优化模型之前，首先要选取一些比较重要的建筑结构参数作为模型变量，例如建筑目标控制参数，例如建筑损失期望值、建筑结构经济价值等；建筑约束控制参数，建筑结构稳定性等。对建筑结构设计影响不大的要素，可以采取预定参数的方式在模型中体现，这样不仅可以控制模型中变量数量，减少编程工作量和计算量，还可以提高模型控制精确性和可行性。

2.1.2 确定一个目标函数。建筑结构优化设计需要在目标函数控制下进行，确定一个符合预定设计条件的目标函数，将建筑最大经济功能与美观设计结合起来考虑，这样可以保证建筑结构设计达到整体设计目标，最大程度降低工程造价，保证设计功能性和美观性。

2.1.3 制定科学合理的约束条件。一般拉说，约束条件主要包含以下几方面内容：裂缝宽度、建筑结构刚度、尺度规格、构件标准、结构体系关联性等。在对建筑结构进行优化设计时，首先要保证整体稳定、可靠，将优化设计设计的各方面因素综合考虑在内。在优化设计过程中，要对比目标性约束条件与实际约束条件差异，确保每个约束条件都能够符合建筑工程设计需要，最大化设计效果。

2.2 概念设计结合细部结构设计优化

将概念设计应用于没有确切数据的结构设计中，将数值作为辅助和参考，并在设计工程中灵活运用结构设计优化技术，注重细部的结构设计优化，以及房屋建筑地基的设计，优化房屋建筑结构。将概念设计与细部结构设计优化相结合，确保房屋建筑结构设计的安全适用，从而取得最大的经济效益。

2.4 计算机技术的应用

随着科学技术的发展，计算机技术在人们的生活和工作中得到普遍运用，计算机能够解决很多人力难以计算和解决的问题，目前几乎各行各业都离不开计算机技术的应用。由于计算机技术的高效性和准确性，在房屋建筑结构设计中运用计算机技术能够有效实现优化作用。人力难以计算和统计的数据，计算机可以利用相应的软件和应用进行分析，并快速给出优化结果。同时计算机还可以起到模拟作用，让设计人员及造价人员能够更直观的了解到技术优化的作用。

2.5 房屋基础地基优化设计

当前，房屋结构建筑设计过程中最重要的就是地基的设计，因此为了保证房屋建筑整体的优化设计我们首先要保证地基结构的优化设计。近年来，随着我国建筑行业的不断发展，社会主义市场经济管理体系对地基的具体标准也提出了新的要求，为保障房屋建筑满足客户的使用功能，我们必须依据建筑物的实际情况，进行实地勘测与合理化制定。

3、结语

综上所述，随着人们经济水平的提升，人们对房子的要求不仅体现在质量上，其还注重房子的美观。建筑商为了能够在不影响经济效益的前提下，打造出符合人们需求的建筑工程，需要注重建筑结构设计的技术优化。通过上述分析可知，建筑商级设计人员首先要明确技术优化的作用及理念，通过前期设计优化、计算机应用、结构细部优化等方式，实现建筑造价的降低。

[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.