试述建筑结构设计中的优化策略

刘斯

【摘要】最近几年，随着人们对于物质需求的提升，连带着对建筑的要求也有所变化，传统的建筑结构设计在建筑外观和功能上已经完全无法达到人们的要求，而新型建筑的出现，在一定程度上对设计工作者也提出了新的要求，因此，设计工作者需要结合实际需求，不断优化建筑结构设计。本文主要分析建筑结构设计优化的意义，以及所遇到的问题，并以此提出相应优化对策，以供参考。

【关键词】建筑结构设计；优化；对策

建筑的创建是以文化、历史和生活系习惯等基础之上的，且不同的设计工作者对其理解的不同，所展現出来的风格也有所差别。因此，设计工作者除了掌握必备的设计技能之外，还需要考虑对建筑结构设计的优化工作，而优化建筑结构设计可以有效增加建筑整体安全性的同时减少企业费用投入，因此，为了确保企业在激烈的市场竞争中保持自身地位，就需要优化建筑结构设计，以此才能增加企业经济效益，推动建筑行业健康发展。

1、优化建筑结构设计的意义

在对建筑结构优化设计的时候，可以科学的健全建筑相关功能结构，提升居住环境质量。依据现阶段城市化发展进程，高层建筑在设计过程中不仅仅需要考虑节能环保问题，还需要符合建筑工程各项要求，以此提高建筑的稳定性。在优化建筑结构设计的理念中，设计工作者首要工作就是安全性，基于此优化工程方案，并使用科学设计方式和技术，减少工程成本投入。据调查发现，优化过的建筑结构设计比以往建筑设计工程费用预计降低1/5，因此，值得广泛运用。

2、 建筑结构设计过程中遇到的关键问题

2.1水平承载力

建筑结构设计时必须关注建筑承载能力。就建筑本身而言，建筑结构的承载力所起到的作用是无可替代的。其水平的荷载力对于突发状况可以起到很好的效果，比如，由于地震和大风原因造成建筑物损坏或者侵蚀等现象。建筑结构的水平载荷力主要影响这建筑的弯矩和轴力，这也是有别于建筑的自重和上部结构导致的承载力。通常状况下，我们对高层或者超高层的建筑，都无法正确掌握其水平或者竖直的承载力，然而需要了解的是，建筑物竖直承载力，特别是高层和超高层建筑的荷载力在一定范围之内是保持不变的，因此，只有水平荷载力会因为受到外界环境的影响，比如，地震、大风、暴雪等影响，致使建筑结构水平载荷力随着变化而变化，可见，水平载荷力对于建筑结构的安全性的意义。因此，一旦水平载荷力产生问题，将可能引发较为严重的安全事故，严重的时候可能威胁到人身安全。

2.2结构产生变形

产生变形也是影响建筑物整体性能的重要因素。就建筑、特别是超高层建筑结构而言，竖向承载力相比于水平承载力在一定程度上不会产生影响，然而，倘若柱体受到外界干扰力过大也可能造成一些建筑结构上的问题。比如，倘若柱体受到的外力超过自身承载力，那么将可能导致建筑结构轴向产生变化，严重的时候可能直接变形。要知道，倘若建筑竖向承载力产生变化，就会导致整个建筑结构的弯矩，从而产生一系列连锁反应。结构产生变形之后可以使得连续性的横梁之间的支撑力的负弯矩值缩小、建筑结构正弯矩值增大，这两种方向的变化，将最后导致两段支撑位置的负弯矩值上升。在对建筑结构设计过程中，每一个部件都有一个轴向的变形数值。在实际操作中，设计工作者应当结合实际要求，灵活进行建筑结构设计，必要的时候可以对构建的长度进行修改，以此减小由于结构产生变形带来的不好影响。

3、优化建筑结构设计的对策

3.1确保设计方案的科学、合理

第一，在选择建筑物基本组成部件的时候，设计工作者要保持严谨的态度，基于建筑物的整体性能，确保所挑选的不见都可以发挥其最大价值，以此才能在满足设计要求的同时减少工程费用投入；第二，工程建设工作者也需要关注建筑整体的优化，只有确保整体和部分之间的协调，才能确保建筑的完整性；第三，倘若所有部件的构成都比较复杂，那么部件的需求量也会相应上升，连带着工程造价也会提升，以至于工程预算和实际状况产生的误差比较大，从而增加了建筑物的安全性。因此，尽可能的简化所使用的部件，提高建筑物稳定性和安全性。

3.2使用科学的计算方式

在建筑结构设计的时候，会运用到很多的计算公式和计算程序，倘若需要优化建筑结构设计，就需要对大量的数据进行预算，而在数据预算过程中就会涉及到很多的计算方式。在数据处理中，设计工作者需要关注的是，不能带有限制条件，倘若有限制条件也需要转变称没有，以此才能提升数据的精确度。在数据计算的时候会使用到很多的计算方式，且各个计算公式之间都具备其特有的优点和缺点，因此，设计工作者要结合实际状况，选择最适宜方式，既满足优化要求，由简单易操作，从而推动工程进展，降低资金投入。

3.3优化信息数据

通过系统的运算之后，设计工作者需要对有关数据进行整合和分析，通过对不同数据的计算和分析，找出方案之间的差别，在通过综合对比选出最适应的方案。在对处理好计算结构之后，还需要进行有效的分析，在此需要设计工作者开放自身思维，注重细节工作，从宏观的方向优化建筑结构设计，以此才能多角度、多方向的考虑经济利益和技术之间的平衡点，为企业的发展奠定基础。

3.4加强对结构的细节部件优化

在对建筑结构整体设计优化的时候，还需要注重结构细节部件的优化工作。例如，在进行浇板设计的时候尽可能的将异性板设置称矩形板，以此才能防止出现裂缝问题，影响局部位置受力。又例如，在对底部抗震处理的时候，通常会使用冷轧带进行箍筋，以此才能降低箍筋使用的数量和尺寸，从而实现减小工程费用的目的。另外，为了降低柱构件底部的横截面，使用高强度的混凝土虽然是不错的方式，然而水平构件混凝土的时尽可能的降低对混凝土的标记，从而符合受力需求，在一定程度上也节约了资源。

结语：

建筑结构设计具备综合性特定，因此需要设计工作者整合各个因素，例如，水平载荷力、结构变形等，只有充分考虑到这些影响建筑工程质量和施工安全的关键点，才能从根本上提高整体建筑的安全。因此，为了确保建筑项目工程正常运行，就需要注重工程质量，而优化建筑结构设计是优化施工计算的最有效方式之一，值得推广。

参考文献：

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