浅谈房屋结构设计中的建筑结构设计优化 朱姣

浅谈房屋结构设计中的建筑结构设计优化朱姣

发表时间：2019-04-01T15:44:31.223Z 来源：《防护工程》2018年第35期作者：朱姣

[导读] 分析了房屋结构设计在建筑结构设计优化中的具体应用。

摘要：利用有限的资源打造美观实用的住房建筑是建筑发展的目标之一，在进行建筑结构设计优化的研究时主要针对房屋的实用、造价、美观等几个方面进行调查研究，致力于找到合理的方案使房屋设计得到最大限度的优化。本文阐述了建筑结构设计优化理论，浅谈了建筑结构设计优化的重要性，分析了房屋结构设计在建筑结构设计优化中的具体应用。

关键词:房屋:结构设计;优化分析;优化;应用

前言：随着我国社会经济的发展，人民的生活水平得到了巨大的变化，人们对物质的追求也逐渐向着生活品质的追求转变。在对建筑安全性、实用性提高要求以外，对房屋建筑的外观以及经济性也提高了要求。这就需要在建筑结构设计过程中，不仅要考虑结构的稳定性，还应该考虑结构设计方案的可操作性以及经济性，还要使建筑具有一定的美观性。对建筑结构设计优化是房屋结构设计的必要环节，也是提高房屋结构设计方案合理性、经济性的有效手段。

一、建筑结构设计优化的方法及意义

1.建筑结构设计优化的方法。在对房屋的建筑进行优化时主要包括房顶、周围的支护部分、房屋的基础部分等几个方面。充分保证房屋的各个部分都进行了结构的优化，从部分到整体的优化的方式是目前的房屋设计采取的一种比较可行的方法。此外，在对房屋的各个部分的结构进行优化后整体的房屋的结构质量和优化质量也得到了一定程度的保证。优化设计需要在理论和实际的操作的基础上来进行合理计划房屋的优化措施调查研究房屋的优化的最佳手段，这对于房屋的整体的设计的质量以及房屋的造价评估都有一定的帮助。合理对房屋的设计和建筑进行造价的评估有利于房屋建筑的造价的节约有利于节约资源。

2.建筑结构设计优化的意义。实施房屋的优化设计不仅仅可以满足当前的节约资源的需求，同时也使房屋的建筑的质量得到了保障使建筑的房屋具有高质量、高层次的特点。在进行建筑的优化设计时并不是仅仅局限于节约资源、降低房屋的建筑成本这一个方面来进行设计的它是着手于房屋的经济、美观、用等多方面的要求来进行设计的。

二、房屋设计中建筑结构设计优化的技术

1.概念设计优化技术与房屋结构设计优化相结合。概念设计是相关的建筑的技术人员通常采用的建筑设计的手段之一，是设计者先提出多个房屋设计的方案从不同的角度进行设计可以有针对房屋风格、房屋的造价、房屋的实用性等方面来进行设计然后在多种方案中综合考虑找到最能够体现房屋设计的优化理念的一种方案。一般地技术人员会结合建筑的实际的场所以及建筑的特点来选用最佳的方案。采取概念设计的方法来进行房屋设计的建筑优化能够起到从优中筛选出最佳的效果一般选出的设计方案都能够满足建筑优化的要求。

2.概念设计优化技术与实际建筑的设计问题相结合。近年来我国的多个地区分别发生了不同级别的地震这对我国人民的生活以社会的发展都有一定的限制地震中出现了多起因房屋建筑的质量不到位而引发悲剧的情形。房屋建筑的抗震的优化应该被充分地重视起来，结合抗震的设计方案和房屋整体的设计来进行房屋的建筑设计这样才能保障房屋的抗震性能。因为地震是一个不可预料的事情地震的级别以及区域是随机的事件因此，很难根据一个地区的实际情况来进行抗震的设计。这时可采用概念设计的方法来进行房屋的建筑设计综合考虑房屋的各方面的设计因素。在抗震的设计中至少要能够保障以下几点:房屋在遇到级别小的地震时能够不被破坏遇到中级的地震能够保持不倒而进一步地进行修复遇到大级别的地震时房屋能够不被地震震倒防止因为房屋建筑的原因造成人员伤亡。在进行房屋的优化建筑的理念中常见的一种为多道设防这种方案是为了减轻房屋倒塌对于人们的影响。这种理念具体是在发生地震时，房屋的主要的骨架部分非常坚固没有倒塌只是房屋的一些次要的部分发生不同程度的损坏。在进行房屋建筑设计的优化时结合两种理念即概念设计和多道设防思想做到最大程度地震防护。

三、实施建筑结构设计优化的重要性

房屋结构设计中应用建筑结构设计优化技术，可以在满足建筑物基本功能、审美价值以及经济价值等的基础上，能起到节约能源消耗和良好的生态效益的功效。合理的应用建筑结构设计优化技术，可以实现房屋建筑综合效益的提升。进行房屋建筑工程施工，建筑商的最终目的是在保证建筑物符合各种功能要求以及基本要求的基础上，节约施工成本、减少建筑投资。只有保证房屋结构的合理性、适用性、美观性等，才能为房屋建筑建设单位创造更大的经济利益。

采用建筑结构设计优化技术，可以将原来的建筑结构设计方案整体与各结构实施优化，可以使建设成本节约大概300/a。通过对房屋结构设计的优化，实现了对建筑资源进行合理的配置，节约了建筑原材料，并实现了房屋各个结构相互配合。利用结构设计优化技术，既能保证房屋建筑达到安全、稳定等基本要求，还能充分发挥创新意识，与社会发展相适应。

四、房屋结构设计在建筑结构设计优化方法的应用

1.对房屋整体设计优化

对房屋整体结构的设计优化可以分为三个步骤:（1)选择优化变量，这些变量主要包括对优化方案能起到重要作用的那些数据，如房屋价格参数、预期产生的损失参数、房屋建筑工程控制参数、房屋构架可靠性参数等。只有将这些参数作为优化房屋结构的参考数据，就能够降低设计优化的难度。

(2)选择最佳的优化函数，从多个函数中选择最为合理的房屋截面积与钢筋面积函数，实现降低房屋建筑工程造价成本的目的。(3)衡量优化条件。在优化过程中，需要考虑房屋结构的耐用性以及稳定，对设计指标中房屋构架稳定性、结构的承重力、单元构建的规格、结构可塑性等实施约束优化。

2.选择合理的优化计算方法

在房屋结构设计的过程中，会涉及到许多的计算程序。而建筑设计优化过程中，更是涉及到许多复杂的变量计算以及优化条件计算等。优化设计人员在实施演化计算过程中，必须将具有约束条件的变量转换成没有约束条件的变量，这样才有利于计算，方便得到更合理的计算结果。在房屋建筑结构设计优化过程中，计算方法也很多，每一种方法都能适用不同的结构，但也各有利弊。在选择计算方法时，