房屋建筑结构设计对优化技术的运用 本文关键词：结构设计，房屋建筑，优化，技术
房屋建筑结构设计对优化技术的运用 本文简介：摘要：房屋建筑结构设计是为了满足安全性及人类对居住功能的不同需求，运用优化设计提供具有美观性、经济性和环保性的居住空间。房屋建筑结构构件中采用优化设计是为了提升整个建筑物的整体质量，从建筑所占用的面积、结构、附属设备、经济等各方面入手，优化技术应用，解决概念设计、复杂性问题，注重建筑构件的细节性优化
房屋建筑结构设计对优化技术的运用 本文内容：
摘要：房屋建筑结构设计是为了满足安全性及人类对居住功能的不同需求，运用优化设计提供具有美观性、经济性和环保性的居住空间。房屋建筑结构构件中采用优化设计是为了提升整个建筑物的整体质量，从建筑所占用的面积、结构、附属设备、经济等各方面入手，优化技术应用，解决概念设计、复杂性问题，注重建筑构件的细节性优化、设计同步进行，为后期进一步提升房屋建筑的结构奠定重要的理论基础，提供实践经验。
关键词：房屋建筑；结构设计；优化技术；运用研究
1建筑结构设计优化的主要特点
建筑结构设计优化的主要特点可以分为以下几点：①建筑结构优化设计具有多元化、综合性的特点；②建筑结构优化设计将艺术与审美有效融合，凸显极强的视觉效果；③建筑结构优化设计能够不断提升建筑的整体质量和安全系数；④建筑结构优化设计能够增强房屋建筑结构与社会发展的适用性；⑤建筑结构优化设计能够展现新时代的低碳要素，使环保与节能更有效地融合发展；⑥建筑结构优化设计使得房屋经济化趋向日益明显；⑦建筑结构优化设计在后期的管理中日益简易化，且管理更加便捷；⑧建筑优化设计促使房屋构建更具科学性，而且科技要素的渗透力也能够凸显现代化建筑独有的特色；⑨建筑结构优化设计能够促使房屋建筑具有极强的创新意识，在建筑设计的优化过程中，不断突破传统的建筑形式，向全新的领域进行探索，不断提升建筑设计未来的发展进程[1]。
2房屋建筑结构设计与经济之间存在的关系
2.1房屋建筑结构设计当中的层数与占地面积之间的关系
从表面上看，随着建筑层数的不断增加，建筑物的施工单位在总建筑面积占用上所运用的土地面积也会逐渐减少。实际上，随着当代建筑物的层数不断增高，建筑物在高度上也逐渐呈现底层的层面，这种发展势必会在很大程度上增大其相邻建筑物之间的间距，而且会逐渐增大建筑物单位总建筑面积所运用的土地面积。因此，单位面积之上所表现出来的建筑物的层高与现实中对实际面积的运用并没有很大的关联性，因此必须对层高、实际使用率之间的比例予以考虑。
2.2模型计算软件、参数与经济成本之间存在的关系
在针对建筑结构进行设计的过程中，需要考虑对模型予以计算的相关软件，以及选取参数的时候与经济成本之间存在的现实关系。在我国如今的设计市场中，最具前沿性的结构模型计算软件可以说是中国建科院所研发出来的PKPM。这一设计软件，在设计人员输入结构模型时，需要选取所对应的一些计算参数，软件可以针对其所输入的一些结构模型，有针对性地去选取对应的一些计算参数，进而计算出不同结构构件当中的配筋量及不同的控制参数。在业内，PKPM虽然得到了许多设计者的认可，但在许多细节表现、处理等方面依旧不够完善，对建筑结构所表现出来的成本产生了很大的影响。因此，应针对结构设计优化，采用多个不同的计算软件进行对比，并选取最合理的计算结果进行计算，对结构当中的经济成本进行控制。
2.3结构设计与设备之间存在的经济关系
房屋建筑所表现出来的层高不断增加，会对建筑施工过程中的附属设备带来更高的要求，这些设备的增加会对整个建筑施工的成本产生影响，在进行优化技术的选择之后，同样需要对这些因素进行考虑。
2.4房屋建筑结构体型设计与经济之间的关系
在对同一建筑物进行构建时，建筑物平面同样可以是各种各样的，其中建筑物平面对于后期结构成本来说同样具有非常重要的作用。在对建筑平面进行优化的过程中，要控制建筑所表现的高宽比不大于4，长宽比不大于6，尽量将整个建筑的平面规则化，促使整个结构能够在水平地震及风荷载的作用下，两个主轴方向没有更为明显的薄弱方向。竖向构件的布置同样比较合理，结构的整体受力也会表现得非常均匀，局部不会再出现配筋表现得异常性，结构的成本经济非常合理。
3房屋建筑结构设计中对优化技术的运用
3.1对概念设计优化技术进行分析
建筑结构设计方案可以针对相同的建筑制定出各不相同的方案，同时还可以针对已确定的一些建筑结构设计方案，选取各不相同的优化技术，对建筑结构进行设计上的优化。就建筑物的构件而言，在建筑结构表现中，当针对其进行固定设计时，不同建材的选择、不同构建尺寸的表现、荷载分布的变化等，都会对整个建筑结构后期的设计质量产生很大的影响，并且这些优化技术并不能够更为全面地依靠相应的计算进行实现。因此，具体的优化技术在处理时，同样需要依赖相关设计人员的经验和技术，只有具有丰富经验的设计人员才能够依据其灵活的技术运用及方案构建出更为专业化、系统化的设计环节和结构。由此可见，概念设计在建筑物的结构设计方案中是非常重要的。
3.2运用概念设计的优化解决建筑设计当中存在的复杂问题
在房屋的建筑结构设计当中，最终目的是对建筑物后期呈现出来的安全性、功能性及耐久性进行保证。这就需要在特定的使用年限中，去满足不同人群所想要得到的功能性要求，同时还需要最大限度地对材料、财力进行查阅，因此概念设计的优化是要保证建筑物设计能够更有效地抵挡外部所带来的种种副作用，建筑物在受到外部因素影响下，不至于受到重创而倒塌，也不至于经历风雨而倒塌。因此，在对建筑物进行分析时，需要考虑复杂的外部环境和抵抗因素，进而融入设计过程中。在这些极为复杂的自然灾害和环境中，地震这一灾害表现最为特殊，地震的时间、能量、地点及破坏性等都不确定，并且在产生的时候并无规律可以进行参考，一旦在某些区域发生地震，对建筑物所带来的破坏性都是非常严重的。因此，不断增强建筑物后期的抗震设计，需要采用一些能够抵御抗震震感的设计方案。采用一些刚度对称均匀的建筑布置方案，能够进一步提升建筑物的抗震能力；遵循建筑物延性设计理念，可以更有效地防止结构在地震来临时遭受重创。如果在特大地震的作用下，首先发生破坏的是次要的构建，次要的构建在被破坏的过程中会消耗一部分地震能量，这样就能有效地对主要的构件进行保护，我们将这种设计理念称为多道设防思想[2]。
4在房屋建筑结构中对优化技术运用应当注意的问题
4.1对优化技术实施之前问题的思考
房屋建筑结构设计对后期建筑的施工效果、施工效率、施工成本等都具有非常重要的影响，如果在建筑结构优化设计之前对这些问题的考虑有所欠缺，那么后期在进行优化设计技术补充时，就会严重影响整个建筑物的施工效率、施工成本，不利于后期工作的展开。相反，如果在建筑物施工之前，将优化技术在建筑物结构设计的初期就融入整个设计方案当中，就会极大地节约施工成本，提升整个建筑物的质量[3]。因此，结构设计人员应在后期的建筑结构设计阶段，对优化技术的选择进行更为充分的考虑，并且从其经济性、功能性等不同角度入手，真正将优化技术融入建筑设计过程当中。
4.2对建筑结构细部优化问题进行考虑
优化设计多从建筑工程结构层面对设计进行优化，但随着计算机技术、信息化技术的不断发展，优化设计已经可以运用虚拟技术对不同建筑过程中的结构进行转变。因此，首先，对于建筑结构设计的相关人员而言，不断增强自身的计算机技术能够更好地解决工程当中的问题，并与数学问题之间进行有效的转化；其次，对建筑构件当中的设计部分进行考虑，同样需要通过对优化设计的运用进行不断的革新，尤其是针对结构上的变动，对构建产生全新的设计要求，这就需要对构建参数进行考虑和修改[4]。
5结论
综上所述，在建筑施工的不同阶段，对优化技术的运用能够更有效地提升后期建筑的整体质量，同时还能更有效地保证房屋的构建满足不同人群的需求，由此可见，优化技术的运用对整个建筑质量的提升具有非常重要的意义。但是房屋建筑结构设计中的优化设计同样需要设计人员具有非常高的综合素质和业务水平，同时还需要设计人员在设计过程中考虑建筑构件、建筑细节等各种要素，进而为后期建筑的发展指明方向。
参考文献
[1]益德清，杨学林．房屋建筑结构设计中的常见问题[J]．浙江建筑，2002（02）：14-18．
[2]王成立，谭宁希．房屋建筑结构抗震设计要求分析[J]．城市建筑，2014（02）：41．
[3]史志华，贡金鑫，李云贵，等．中美欧房屋建筑钢筋混凝土基本构件设计安全度比较[J]．建筑结构，2012，42（10）：87-97．
[4]韦华建．关于房屋建筑结构设计的探讨[J]．建筑界，2014（05）：117．
作者：李勇锋 单位：陕西国防工业职业技术学院化学工程学院
房屋建筑结构设计对优化技术的运用 来源：网络整理
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