房屋建筑结构设计中常见问题分析孙皓

房屋建筑结构设计中常见问题分析孙皓

孙皓

河北建垚建筑工程有限公司河北省石家庄市050000

摘要：伴随着经济的发展，人们的生活水平越来越高，对吃穿住行的要求也随之提高，特别是对于自身的居住条件提出了更高的要求。人们在购买房屋时，不但对房屋的建筑质量提出了更高的要求，而且对于房屋的结构是否能够满足家庭的需要也提出了不同的要求。因此，房地产开发商要想满足不同购房者对房屋结构的不同需求，提高房屋建筑的质量，就需要加大对房屋结构设计的资金投入，那么这样的额外投入必然会降低房地产开发商的经济利益。所以，只有在房屋结构设计中有效应用优化技术才能降低设计成本，才能更好地满足人们对房屋结构的不同需求，也才能获得更好的经济利益。

关键词：房屋建筑结构设计；问题；措施

1建筑结构设计优化现实意义

房屋建筑结构设计优化即是结合建筑实际，以计划成本控制为中心，利用建筑基础结构、屋盖系统结构及围护系统结构等方案，建立起一种关于结构设计优化的模型，通过对各种影响变量参数的科学技术，来确定最优的房屋建筑结构设计方案。对于房屋结构设计来说，建筑结构设计优化方法的运用主要体现出两点现实意义：第一，房屋结构优化设计可以对施工材料的性能利用更加合理化，确保建筑结构内部各不同单元件更加充分协调，进而有效提高了房屋建筑的整体受力性能；第二，有利于减少建筑工程总造价，相关调查资料表明，将建筑结构优化方法运用到房屋结构设计中，能够减少约25%的成本造价。

2房屋建筑结构的优化技术的内容

最大限度地运用优化技术，首先我们必须要对其中要优化的内容进行详细的分析，需要运用优化技术的主要有以下几项内容。进行房屋建筑结构设计过程中不仅要考虑到结构的性能和设计的安全性，还需要考虑到在房屋建筑结构设计过程中的一些潜在问题，我们要选用低成本高效的方式完成这项结构设计内容。其主要内容包括以下两个方面：第一个方面是要全面掌握整个房屋的具体构造，在设计过程中找出最佳设计方式，对不完善的地方加以优化。第二个方面是要将建筑结构设计中的子结构与整理结构分开进行优化设计。在子结构优化设计过程中，要对子结构中的每一个细节进行详细的划分，以此来使得子结构得到全面的优化。

3建筑方案与结构方案

在对房屋建筑结构优化设计过程中，设计人员要对工程的实际要求进行分析，要充分考虑到建筑的各方面特性，在保证质量的前提下，通过设计方案的优化来有效地对建造成本进行控制；其次，建筑结构的设计需要依照相应的设计原则和规范，所以这就需要设计人员对相应的指标与规范有明确的认识。重视结构概念设计、结构选型和平立面布置的规则性，选用抗震性能好且经济合理的结构体系。控制结构长宽比、高宽比、平面凹凸尺寸、楼板开洞面积、层高和结构抗侧力构件布置等。在满足建筑功能的前提下，适当降低层高和合理控制柱网及竖向布置，会使工程造价降低，可见重视建筑结构方案前期是至关重要的。

4建筑结构设计优化的原则

4.1功能性原则

保证建筑结构合理有效地发挥在建筑结构设计中占据非常重要的地位。功能性主要表现在使用建筑结构以及建筑完成施工完成后在使用过程中所产生的经济效益。充分发挥建筑结构设计的功能，有利于提高建筑结构的使用率，比如银行，在建筑结构设计时应当首先考虑建筑结构的安全性，并且充分发挥安全通道的使用功能，因此，在建筑结构设计时应当考虑承载力，有利于建筑的功能的使用。

4.2环保原则

随着环境污染程度的不断加深，建筑作为一项高耗能行业更是引起了广泛主意。将绿色设计思想整合到建筑工程当中，这是建筑结构优化设计的重要方面。人们越来越希望能有更好的生态设计出现在生活当中。因此，建筑业向着绿色节能、应用高新技术的方向发展将成为一种潮流。可见，建筑结构优化设计除了要遵循安全经济的原则之外，在新时代的发展下，更要关心的就是环保问题。

4.3经济性原则

建筑结构设计时，除了首先考虑安全性以外，经济条件也是必须考虑的环节。降低经济成本与创新在建筑结构设计历史中不断发展，从木石结构逐渐发展为混凝土结构，一直到现在最常用的钢结构。比如：在钢结构中，空间网架是一般钢结构的优化结构，具有质量轻、受力好、造价低的优点；工形梁的出现，节省了建筑物施工材料，降低了经济成本。

5房屋建筑结构设计中优化技术的实际应用

5.1下部地基基础结构

地基的处理是一个建筑的根本，建筑本身所有的重量都会通过地基传递给大地，其重要性不言而喻。传统的房屋建筑的地基处理都是采用桩基础，然而，所处环境的不同地质条件也存在着较大差异，优化技术就必须根据环境选择最佳的方案，以保证地下基础可以安全承载整个建筑自重。而且，地基中常用的灌注桩处理也会因为地质条件受到较多限制，往往在施工过程中会遇到各种状况，在众多方案当中选择一套最高效最科学的解决方法，既能保证工程质量又节约了成本，充分显示出房屋建筑结构优化技术在实际中的作用。

5.2前期勘测

现在我国进行的大部分项目中，工程的前期勘察工作与后期结构设计工作之间不能得到有效的沟通，信息不能共享，建筑结构的设计在后期施工过程中达不到预期的效果甚至根本无法实施，无疑增加了结构设计阶段的难度，直接影响整个工程的造价。此时，如果可以让结构设计人员参与到前期勘察工作，对于建筑物各方面情况都有一个整体的把握，结合实际再进行结构设计。前期勘察优化技术的使用可以有效的增强设计结果的可行性。

5.3钢结构设计中的应用

由于房屋建筑使用的材料不通过，其结构性能也存在一定差异。在钢结构设计中应有结构优化技术，需要考虑到以下方面的问题：第一，钢结构具有重量轻、强度高、延性好的特点；第二，在钢结构设计中可以选择何种优化技术；第三，可以利用现代高速电子技术，建立三维立体模型，对多种材料强度下受力进行多次试算，展开经济比较；通过模型分析，判断优化技术在施工过程中的应用效果等。

5.4系统优化

对于建筑系统的优化不可独立进行，否则优化结果极有可能与建筑概念设计产生冲突，对于结构设计的优化效果也会大打折扣，所以在系统优化过程中，保证两者完美的结合是非常重要的。比如在高层建筑的防风设计中，各种影响因素错综复杂，不定性非常大。这时，根据环境高度等因素通过实践得出一个参数作为理论参考，应用优化技术，保证整个建筑的稳定性。

结束语：房屋建筑结构设计的主要目的在于实现建筑物的功能性与安全性，同时，尽可能保证建筑物的耐久性，在满足房屋建筑的以上功能的同时，最大限度节约建筑成本是设计者的目标。那么，就需要对建筑物进行结构优化设计，并将优化设计技术应使用于结构设计的各个阶段，这样可以尽可能保证结构设计的合理性与可行性。

参考文献：

[1]张凡，吕丽娟.试析房屋建筑结构设计中的优化技术[J].山西建筑，2017，43（11）：52-54.

[2]廖文炽.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究[J].四川水泥，2017（07）：91.

[3]徐龙坤.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究[J].江西建材，2017（23）：13+20.

[4]李能能，董斌.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].建筑设计管理，2013，30（12）：73-75.

[5]孙超，赵磊.房屋建筑结构设计中的问题与对策分析[J].住宅与房地产，2016（12）：31.

[6]吴强.房屋建筑结构设计常见问题及对策探究[J].质量探索，2016，13（05）：31+30.