结构设计优化在房屋建筑结构设计中的应用

金剑

摘要：随着我国经济的快速发展，国民的经济实力也在不断地提高，人们对于建筑在安全、舒适度以及美观性上都有了新的标准和要求，这就使得建筑的设计师们和房地产开发商对于建筑的外观、造型和室内的空间应用上有了更高的要求，这在一定程度上提升了建筑结构设计的难度和复杂程度，这对建筑行业带来考验的同时，也促进了建筑行业的发展。因此，对于设计建筑结构当中出现的问题，设计师需科学有效的调整设计，解决相应的问题，促进建筑行业的可持续性发展。

关键词：建筑施工;工程质量;房屋结构设计

引言

在当前阶段，人们对建筑工程的质量、安全性越来越重视，建筑工程结构设计已成为我国建筑工作的关键组成部分。在建筑工程规划阶段合理设计建设结构，确保工程施工的高效、安全。我国建筑行业发展过程中存在较多问题，应优化工程的设计和实施方案，在实践中不断解决问题、吸取经验，以实现建筑行业的进一步发展。建设单位应重视消费者的个性化需求，且立足于工程项目的设计规划，实现房屋设计结构的不断优化，实现我国设计领域的可持续健康发展。

1房屋建筑结构设计的不足

1.1结构布局不合理

为了保障建筑设计的质量，设计人员在工作过程中需要对影响施工的因素进行科学的分析，优化整体建筑结构的设计，加强建筑整体的稳定性。但是，在实际的调查研究过程中发现，一些设计人员在图纸设计工作时，过度追求建筑的美观性，轻视了内部结构的重要性;更有一些设计人员一味追求建筑面积的扩大，缩减了承重墙的尺寸，这都导致了建筑的抗震等级不达标，影响了建筑结构的稳定与安全。

1.2图纸设计信息不全

建筑结构图纸设计包含建筑工程施工过程所需要的多种信息数据，可以保障建筑工程的顺利进行，设计图纸中的一些细小问题会影响建筑施工效率，增加施工难度。除此之外，还影响到建筑结构的安全性和功能。设计图纸信息不全是普遍的建筑结构设计问题，主要是相关设计人员缺乏标准操作流程，没有遵守建筑结构设计规范要求，再加上工作经验不足，在结构设计图纸中会出现结构设计数据不明确的现象，在建筑工程施工的时候不能简单明确地使用上关键信息，比如材料承重抗变能力分析数据、梁柱编号，建筑标高等。这些信息的不明确都会导致建筑结构出现安全隐患。

1.3质量问题

建筑结构设计不能脱离现实，凭空创造想象，设计的目标要符合实际且具有科学性。建筑工程施工要求高，所以在进行结构设计的时候一定要严格遵守施工标准来进行设计，建筑施工成本高，所需设备复杂，如果设计目标不明确，方案不合理就会造成严重施工损失。所以，建筑结构进行设计的时候要依据实际要求科学合理设计，完成设计方案之后还要反复确认，保证方案符合建筑施工要求，在每一个细节上都能准确无误。

2加强建筑房屋建筑结构设计科学性的策略

2.1科学应用设计结构方法

房屋结构设计过程中，使用完善的设计方法可提升设计的科学性。在房屋建筑工程设计规划阶段，须进行统筹管理，前期规划时对实际施工过程中的问题进行预期处理，可加快施工进度。应用设计结构优化法可对施工问题进行完善处理，施工设计团队应明确房屋建筑结构设计要点，优化设计方案中统筹管理制度等。人们对房屋建筑工程结构质量提出了更高、更具体的要求，施工人员应充分重视建筑工程的耐用性。应在设计、施工、检验等阶段过程落实结构设计方法，在设计施工团队内部定期召开调整施工方案、技术的相关会议。根据工程施工实际情况，充分落实设计方案，及时商议每个阶段房屋质量优化的新对策。在设计施工图纸的过程中，设计人员须考虑多种主客观因素，包括房屋建筑外形、总体结构布局、建筑承载力位置等，施工人员须严格按照前期规划阶段制定的设计图纸，进行实际施工操作。

2.2科学计算主体承重柱分布

承重柱直接影响建筑结构安全系数，根据详细建筑结构的实际数据，科学地计算出主体承重柱的尺寸，结合建筑物的质量分布情况，制定承重柱的具体分布数量。如：某高层或超高层写字楼，对其进行技术分析，建议用平板式筏形的基础架构，建筑标准层建议设计为普通的框架梁结合现浇的空心板结构体系，结合框架与核心筒，其结构简单，一般采用的是立面和平面相结合的规则，基础结构多是立面和平面相结合的规则。而基础多是天然的桩基。若发现建筑混凝土的折算厚度较大，会影响配筋量，且会加大自重，进而造成主楼板、筏板的基础承载力不足等后果。若梁截面较大或者是板较厚，则没有很好地落实经济效益，不利于墙柱弱梁功能的实现，结构自重也会受到影响，地震力受到加强，竖向构件安全性较低。相对来说，核心筒剪力墙内隔墙的受力偏小，则在设计上相应的厚度也会偏大。在整体结构设计上，侧重“以柔克刚”方式，但是需要保障各项指标满足要求。自重增加的原因有很多，科学计算主体的承重分布显得尤为重要。

2.3科学合理设计施工图纸

建筑结构设计人员在进行初步设计的时候，首先要进行实地考察，了解建筑设计需求之后再展开设计工作。在建筑结构设计中，要切合建筑工程施工的实际要求，要具有科学合理性。设计人员在设计图纸的时候要遵守图纸设计的规范和标准，在图纸上明确标注施工数据和施工环节，保障建筑施工能够安全進行。同时，建筑结构设计人员还要注重设计图中的细节步骤，完成设计图纸之后，要反复校对检查，发现设计图纸中的一些问题并及时优化改正。

2.4优化建筑结构整体

在建筑物的结构中，优化建筑物的安全性必须做整体考量。地基是建筑安全稳定的基础，是结构设计的重点。地基结构的好坏不仅影响造价和工程进度，更直接关系到建筑整体结构好坏，地基安全性不好，会引起无法估量的严重后果和损失。地基在建筑物荷载作用下的容许承载力必须达到标准。针对不同的建筑荷载大小、地质情况空间分布、水文及灾害的情况来优化设计，增加建筑总体的稳定性、安全性。建筑上部结构是满足建筑使用人员、财产安置、功能使用的重要部分，是整个建筑中的关键部分。对建筑上部结构的优化可做多重考虑。优化前期概念设计，前期设计起着先导作用，针对细部进行优化，经过完整的、全盘的概念设计，为之后的计算、造价、建造等环节打下良好的基础。优化设计概念与建筑建造之间的融合，根据实际情况因地制宜针对每一个环节，进行灵活的设计，让结构设计落地能真正实现建筑结构本身的强度与承受性能，增强准确性，一定程度上提高建筑的质量与安全性。

结束语

建筑设计是一种专业性极强、责任非常重大的工作，优秀的建筑设计能够有效提升建筑物的适用性、安全性、合理性与经济性，然而在实际的设计工作过程中，比较容易出现多种建筑结构设计方法与概念上的错误。所以在进行建筑结构设计时需要与现实需求结合，建筑设计人员本身要具有专业的理论知识和专业工作素养，要有实事求是的工作态度，注重细节，先解决大问题再解决小问题，最后做好细节处理，一定要规范图纸设计，科学理论进行选型，合理分析计算取值。实施高质量建筑工程时，还要加强设计人员与其他工作人员的协调合作，更好地发挥建筑结构设计价值。

参考文献

[1]郎明伟，王攀.建筑结构设计中常见问题与解决措施[J].工程技术研究，2019，4（24）：199-200.

[2]王军.建筑结构设计中常见问题与解决措施分析[J].居舍，2019（31）：11+20.

[3]唐飞，张小凡.建筑结构设计中常见问题与解决措施分析[J].四川水泥，2019（03）：87.