建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究

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　　【摘  要】目前，我国经济的发展和城市建設脚步的加快，人们在建筑的质量上越来越重视，在现代建筑中，最重要的一项就是设计优化工作，设计优化不但让建筑的风格采取优化，同时建筑的功能、结构和户型上都能采取优化和完善，与此同时，在设计环节中所涉及的项目很多，就需要设计人员采取设计工作中要结合建筑物的审美和建筑的功能性，建筑物的功能能够赢得客户的好评，不仅要将建筑的美观性有所展示，同时还要让客户在欣赏上有所增加。本文对建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用开展研究。
　　【关键词】建筑结构;设计优化;建筑设计;应用
　　引言
　　对建筑结构进行设计优化的时候，建筑的结构设计是非常关键的，因为一个合理有效的结构设计方案既可以确保建筑项目满足技术要求标准，而且可以有效减少经济耗费。然而，结构优化设计属于一个较为复杂并且综合水平较高的系统问题，所以我们必须加强对建筑结构设计优化手段的深入研发力度。
　　1、建筑结构优化设计基本原则
　　1.1建筑平面布置产生规则结构效应的原则
　　建筑结构优化设计需要坚持建筑平面布置产生规则结构效应的原则，因此，在建筑结构的优化设计的平面布置中，必须提高其布置方案的合理性，确保其能够产生规则结构效应。
　　1.2提高建筑舒适度的原则
　　建筑结构优化设计不但要保证建筑的功能得以发挥，而且需要满足人们对建筑舒适度的需求，为人们提供舒适的生活环境，使建筑受到更多人的喜爱，有利于建筑价值的提升，为建筑企业带来更高的经济效益。
　　1.3建筑结构整体安全度原则
　　在建筑工程中，建筑结构的整体安全度是影响建筑的质量与安全。因此，在进行建筑结构优化设计的过程中，必须提高建筑结构的整体安全度，保证建筑结构受力的合理性，解决建筑结构中存在的安全隐患。
　　1.4不同构件采用不同的安全系数的结构优化原则
　　在建筑结构优化设计工作中，为了提高建筑结构的安全系数，需要对不同构件采用不同的安全系数，通过这种方式实现建筑结构安全系数的优化。因此，需要对围栏、墙体、支柱等重要结构周边的环境进行详细的调查，确定这些结构的安全系数，保证建筑结构的安全性。
　　2、房屋结构设计中的建筑结构设计优化的要求
　　2.1安全性要求
　　居民的日常生活起着决定作用的就是房屋建筑的质量，同时也直接关系着人身和财产的安全，为此，不能有所无视。另外，房屋的建筑质量，还关系着建筑公司的品牌和公司的业绩。房屋建筑的质量影响着人们居住环境的舒适性，同时也给人们在安全上带来很大的隐患。为此，房屋建筑中，最核心也是最关键的就是质量。但是，房屋建筑过程中，工期都是很长，容易受到自然因素的影响，无形中给建筑质量增加了难度。进行房屋设计环节，需要将房屋建筑的安全性加以重视，让房屋建筑的质量安全等级有所提升，保证建筑过程中结构都有一定的安全保障。
　　2.2功能性要求
　　针对建筑设计环节，需要重点考虑的就是房屋建筑的功能性。现阶段，科学技术的进步，人们的日常生活水平有了大幅的提高，所以人们在房屋建筑的功能项上越来越关注，为此，进行房屋建筑的设计环节，需要设计人员要将住户的要求和需求进行结合，在建筑采取优化中，要确保给用户提供一个舒适的环境，这点对于设计人员来说要求很高，就必须从房屋建设上去综合性的进行分析，让建筑的功能性展示出来，才能满足用户的需求。
　　2.3环保性要求
　　目前，人们在环保意识的认识上很高，尤其是房屋设计环节，不但要符合人们的审美外还能起到环保的目的。随着国家的可持续发展战略开展，科学也在不断的进步，人们在建筑要求上很高，进行建筑设计过程中，要确保建筑的环保功能，就需要采取设计环节，要采用环保型的施工材料。为此，进行环保材料的选择上，要将材料自身的性能加以重视，同时要从建筑的整体性出发，针对环保材料在建筑使用中进行优化，实现绿色环保。
　　3、建筑结构设计优化应用到房屋结构设计中的具体措施
　　3.1完善设计理念
　　开展对房屋结构进行优化设计的工作时，设计人员需要充分考虑在施工过程中，可能会对房屋造成影响的内部以及外部等各种环境影响因素，完善对房屋结构的设计计划。通常情况下，对房屋制定设计方案的重要依据就是结构的可靠度，然而结构的可靠度很容易受到多种因素的限制和影响，从而造成设计工作的工作量大幅上升。依靠拉氏乘子等有关的操作方法，能有效的转化其中的各种数据，从而有效转化实际设计设计中会涉及各种约束性因素，将其变为非约束性因素，这样可以有效提升设计方案的工作效率。同时，由于房屋的建筑材料以及数据参数有着多变的特性，特别是在分析房屋的受力过程中，需要不停地变换各种建筑材料以及设计参数，因此需要设计人员能够结合遇到的种种情况，采取有针对性的处理措施。并且设计人员要根据房屋的实际情况，全方位、多角度地进行分析，比如房屋的安全性能、外观、成本支出以及使用功能等多个方面。因此，设计人员还要积极采用有针对性的方法
　　进行设计。
　　3.2优化设计地基的基础
　　地基是房屋的基础，对房屋建筑有着至关重要的作用，特别是地基的设计，将会直接决定的房屋的形态以及功能。在房屋的形态和功能各有差异的情况下，对地基的要求也会发生不同的变化，并且地基的稳定性将会直接影响到房屋的安全性。因此，设计人员在对地基进行设计时，就要全方位、立体化地对地基进行有效的控制，要保证地基设计的科学性和合理性，才能够最大限度地保证房屋的安全性。例如，如果房屋的地基是桩基项目，就要充分掌握桩基的桩身高度以及直径，从而有效地对房屋的基础构造进行合理的优化，确定房屋的建设成本，采用有针对性的施工技术，对基础机构进行有效的确定，为房屋打下坚实的基础。
　　3.3优化设计房屋的细节
　　“细节决定成败”，在优化设计房屋结构时，设计人员要特别注意优化细节的处理。比如，在设计空调板时，设计人员要保证空调板的合理性，要方便安装人员进行安装，避免其处于危险之中，还要方便对空调机的维修;对阳台高度的设计，要充分考虑到房屋的用途进行设计，如果是居民楼，就要充分考虑小孩子的身高，要将其设计到1.2米以上为好，避免低龄幼儿出现危险。在房屋结构的设计中有着很多相似的小细节，这就需要设计人员能够重视到这些小细节，而不是图省事，要认识到自身工作的重要性。特别是必要的情况下，设计人员还有必要到施工现场进行实地勘察，保证设计的质量。
　　结束语
　　建筑结构设计的环节，主要是使用科学、合理的结构设计优化，让建筑物在外观和造型上有所提升，同时让建筑结构的性能大幅提高，不但可以将施工材料进行节省，还能让施工的成本有所降低。进行建筑物结构设计过程中，采取优化设计要使用相应的策略，确保建筑物的功能，同时也让建筑物在各项指标上都符合设计的标准和需求，让建筑物的安全和稳定性有所提高。
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