張連順

摘 要：隨著人們對(duì)生活品質(zhì)追求的逐漸提升，對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作提出更多更高的要求，在設(shè)計(jì)過(guò)程中設(shè)計(jì)人員需要對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)功能、安全性、經(jīng)濟(jì)性以及美觀性等多方面問(wèn)題進(jìn)行綜合考慮，對(duì)優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行適當(dāng)應(yīng)用，進(jìn)而為房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的提升奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。下面對(duì)優(yōu)化技術(shù)在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行具體分析，以期為相關(guān)設(shè)計(jì)工作的開展提供一定啟發(fā)和參考。

關(guān)鍵詞：優(yōu)化技術(shù)；房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；應(yīng)用

近幾年，建筑行業(yè)進(jìn)入黃金發(fā)展時(shí)期，越來(lái)越多的房屋建筑投入建設(shè)。設(shè)計(jì)人員對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要對(duì)建筑整體安全性、穩(wěn)定性等多方面問(wèn)題進(jìn)行考慮，通過(guò)優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用為房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作提供更多保障，提高設(shè)計(jì)合理性，進(jìn)而為人們提供更好的生產(chǎn)及工作學(xué)習(xí)生活場(chǎng)所。本文從概念設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)雜問(wèn)題中優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用等角度進(jìn)行具體闡述，希望對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平的提升有所幫助。

1 優(yōu)化內(nèi)容分析

為了對(duì)優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行有效應(yīng)用，最大限度的發(fā)揮其作用，需要對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行掌握。房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員需要對(duì)建材、成本一類的問(wèn)題進(jìn)行綜合考慮，如何以最低的成本實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的設(shè)計(jì)已經(jīng)成為房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題，這一過(guò)程即為房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。下面對(duì)兩方面優(yōu)化設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行具體分析：其一，房屋建筑整體的優(yōu)化設(shè)計(jì)；其二，房屋建筑局部的優(yōu)化設(shè)計(jì)。此外通過(guò)局部分析，人們可以參考屋蓋結(jié)構(gòu)、局部主體結(jié)構(gòu)、下部基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)一類的內(nèi)容完成更細(xì)微層次結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作。

2 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用

2.1 計(jì)算機(jī)優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用

對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要對(duì)信息優(yōu)化方面的工作產(chǎn)生更多重視，為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效果的優(yōu)化和提升奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，諸多變量條件均會(huì)對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響和限制，因此設(shè)計(jì)者需要避免以單一的方式進(jìn)行優(yōu)化，若想對(duì)各類房屋建筑的復(fù)雜結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效應(yīng)對(duì)，應(yīng)對(duì)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用，為優(yōu)化過(guò)程簡(jiǎn)化等方面工作的開展奠定基礎(chǔ)。以某房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作為例進(jìn)行分析：設(shè)計(jì)人員在已有模型的基礎(chǔ)上對(duì)GAMS軟件進(jìn)行合理應(yīng)用，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化工作效率也有所提升，此外設(shè)計(jì)人員對(duì)該軟件建模線性、非線性等方面的最優(yōu)化問(wèn)題處理優(yōu)勢(shì)進(jìn)行充分利用，借助系統(tǒng)對(duì)建模問(wèn)題進(jìn)行處理時(shí)，設(shè)計(jì)人員能夠以較為自然、簡(jiǎn)便的操作對(duì)問(wèn)題進(jìn)行處理，為用戶公式調(diào)整等方面工作提供更多便利，并且在求解器轉(zhuǎn)換方面同樣具有一定優(yōu)勢(shì)，能夠在較短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)線性到非線性的轉(zhuǎn)變。最后，設(shè)計(jì)人員借助這一軟件處理相關(guān)數(shù)據(jù)信息，向表格、列表中輸入數(shù)據(jù)時(shí)設(shè)計(jì)人員可一次完成該操作，同時(shí)可借助代數(shù)聲明完成描述模型方面的工作，同時(shí)設(shè)計(jì)人員借助TBCAD軟件對(duì)問(wèn)題進(jìn)行處理分析，尤其是對(duì)成本影響因素進(jìn)行分析時(shí)，在此軟件輔助下設(shè)計(jì)人員能夠借助信息處理手段對(duì)建模、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案等進(jìn)行綜合分析，優(yōu)化配置人力、物力、資金等方面的資源，為成本控制工作的開展和房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平的提升奠定基礎(chǔ)。

2.2 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前期分析、設(shè)計(jì)過(guò)程中概念設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)思想的應(yīng)用

設(shè)計(jì)人員確定最終的房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案前，通常會(huì)設(shè)計(jì)出較多的方案，在各個(gè)方案中房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有所不同，設(shè)計(jì)人員需要在現(xiàn)有實(shí)際情況的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行選擇，做好各方面分析工作，具體來(lái)講設(shè)計(jì)人員需對(duì)房屋建筑材料、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)參數(shù)、設(shè)備、負(fù)荷方面的問(wèn)題進(jìn)行綜合分析，此過(guò)程中涉及到大量數(shù)據(jù)的分析演算，設(shè)計(jì)人員若通過(guò)單一的手工方式完成計(jì)算，將會(huì)對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作效率、準(zhǔn)確性等產(chǎn)生影響，若以單純的機(jī)算方式進(jìn)行計(jì)算，也無(wú)法獲得標(biāo)準(zhǔn)答案和最佳的設(shè)計(jì)方案，基于此，需要由經(jīng)驗(yàn)豐富、能夠聯(lián)合應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、人工概念分析優(yōu)化技術(shù)的設(shè)計(jì)人員完成綜合分析方面的工作，一方面其處理此類結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn)較多，對(duì)哪些內(nèi)容需要引起重視較為了解，另一方面其對(duì)微小失誤對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的影響有所掌握，進(jìn)而能夠?qū)υO(shè)計(jì)方案進(jìn)行靈活調(diào)整，為優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用及設(shè)計(jì)工作合理性的提升奠定基礎(chǔ)?？傊畬?duì)優(yōu)化設(shè)計(jì)思想進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，設(shè)計(jì)人員對(duì)參數(shù)變量選擇等方面的工作進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，設(shè)計(jì)過(guò)程中設(shè)計(jì)人員以更多的途徑獲取房屋建筑工程的各類參數(shù)，并且把上述參數(shù)視作變量完成具體施工設(shè)計(jì)方面的工作，在分析參數(shù)產(chǎn)生的影響時(shí)，程序和操作較為繁瑣，對(duì)施工進(jìn)度產(chǎn)生一定阻礙，此時(shí)應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)將變幅較小的參數(shù)當(dāng)作設(shè)計(jì)指標(biāo)不失為一個(gè)良策，最終房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難度大幅度減弱。

2.3 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)雜問(wèn)題處理工作中優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用

對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，設(shè)計(jì)人員需要對(duì)大量的復(fù)雜問(wèn)題進(jìn)行處理，為設(shè)計(jì)工作的開展帶來(lái)一定困難，基于此設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用，遇到復(fù)雜問(wèn)題時(shí)需要投入更多耐心，對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)各類形式進(jìn)行掌握，對(duì)抗震性、成本等方面的問(wèn)題進(jìn)行綜合考慮，對(duì)剛度分布、結(jié)構(gòu)體系、房屋形體等方面問(wèn)題進(jìn)行權(quán)衡，結(jié)合抗震結(jié)構(gòu)中薄弱點(diǎn)情況完成重點(diǎn)控制位置的優(yōu)化工作，兼顧結(jié)構(gòu)抗震性能及設(shè)計(jì)成本方面的問(wèn)題。

不僅內(nèi)部結(jié)構(gòu)與房屋建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性有關(guān)，外界環(huán)境同樣會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響，優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)@些方面的問(wèn)題進(jìn)行處理，避免房屋受到外界環(huán)境沖擊等方面的過(guò)多影響出現(xiàn)坍塌情況。近幾年，地震出現(xiàn)的頻率有所上升，設(shè)計(jì)人員需要對(duì)抗震方面的設(shè)計(jì)工作產(chǎn)生更多重視，地震預(yù)測(cè)工作本身具有一定難度，一般人不能對(duì)其時(shí)間、地點(diǎn)、等級(jí)等進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，因此設(shè)計(jì)者不應(yīng)根據(jù)過(guò)去的地震破壞程度、影響等進(jìn)行設(shè)計(jì)，若想將其對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)的影響降至最低，最大限度的保障人民安全，降低財(cái)產(chǎn)損失，在優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中需要重點(diǎn)考慮抗震方案設(shè)計(jì)，以多道設(shè)防的方式抵御地震災(zāi)害，通過(guò)次要構(gòu)件抵消部分地震能量，主要構(gòu)件抵御更強(qiáng)的能量，并且通過(guò)優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用對(duì)構(gòu)件剛度均勻性等進(jìn)行提升，為房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平的提升奠定基礎(chǔ)。

3 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用效果

房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作較為重要，對(duì)建筑功能的實(shí)現(xiàn)具有較大影響，設(shè)計(jì)人員在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)對(duì)房屋建筑特征、用途以及功能等方面問(wèn)題進(jìn)行考慮，秉承相應(yīng)的設(shè)計(jì)原則完成設(shè)計(jì)工作，對(duì)美觀性、環(huán)境因素、成本問(wèn)題等進(jìn)行綜合分析，提高設(shè)計(jì)工作合理性，優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用可以為上述目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供更多支持，并且在近幾年，越來(lái)越多的新型施工技術(shù)出現(xiàn)，對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作產(chǎn)生較多影響，設(shè)計(jì)人員應(yīng)做好適當(dāng)?shù)膬?yōu)化工作，對(duì)空間利用、構(gòu)建及結(jié)構(gòu)間布局等方面問(wèn)題進(jìn)行綜合考慮，通過(guò)優(yōu)化技術(shù)為建筑結(jié)構(gòu)特征的發(fā)揮及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平的提升奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，減少后續(xù)施工等環(huán)節(jié)中出現(xiàn)問(wèn)題的可能性，為房屋建筑施工質(zhì)量、施工效率等方面的提升提供更多支持，降低建設(shè)施工工作成本。

4 結(jié)束語(yǔ)

優(yōu)化技術(shù)對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作而言具有重要意義，通過(guò)其有效應(yīng)用能夠降低設(shè)計(jì)、后續(xù)建設(shè)施工等方面的成本，設(shè)計(jì)人員能夠?qū)Ψ课萁ㄖY(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的經(jīng)濟(jì)效益、用地面積、分布結(jié)構(gòu)、樓層等方面進(jìn)行更多的考慮，通過(guò)適宜的技術(shù)及方法提高房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理性和科學(xué)性，為設(shè)計(jì)水平的提升奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。本文已經(jīng)對(duì)優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用方面的內(nèi)容進(jìn)行具體分析，以供參考。

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