戴雪

摘 ? ?要：隨著建筑行業(yè)的飛速發(fā)展，對全行業(yè)都起到了良好的推動作用，不僅有利于國家整體經(jīng)濟建設，而且能夠為人們提供更好的工作與生活環(huán)境。尤其是在房屋建筑結構設計優(yōu)化概念提出后，建筑行業(yè)不斷引用先進施工技術，并且對工程項目設計流程進行革新，在保證質量的同時有效控制施工成本?；诖?，文章針對房屋建筑架構設計中的設計優(yōu)化進行研究，首先闡述房屋建筑結構優(yōu)化設計的優(yōu)勢，其次針對實際工程案例進行分析，最后對工程項目設計優(yōu)化中的應用技術進行分析。希望對相關從業(yè)人員提供一定的參考與借鑒。

關鍵詞：建筑行業(yè);建筑結構;優(yōu)化設計;應用技術

1 ?前言

自改革開放以來，國家綜合經(jīng)濟建設為建筑行業(yè)提供了良好的發(fā)展環(huán)境，我國建筑行業(yè)在近年來不斷縮短與國外同行業(yè)的差距，現(xiàn)已成為經(jīng)濟體系中的重要部分。房屋建筑過程中為保證施工質量與效率，不僅要對技術、設備、人員等多方面提出要求，同時必須具備準確可行的設計方案，這樣才能科學提升整體安全質量，達到控制施工成本的目的。建筑結構優(yōu)化設計以滿足工程要求為前提，在經(jīng)濟最為合理的情況下進行結構優(yōu)化設計，通過對結構受力情況、結構選型以及構建布置方式進行調整，以此達到預期施工目的，對建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

2 ?房屋建筑結構優(yōu)化設計的重要性

2.1 ?提升工程項目質量

房屋建筑結構設計需要從建筑層數(shù)方面進行考慮，如果單純對建筑平面進行分析，就無法體現(xiàn)出結構設計優(yōu)化的作用與價值。而且，建筑結構隨著層數(shù)的增加，建筑物與地基之間的應力數(shù)值也會產(chǎn)生變化，這樣就會逐漸提升施工中的困難程度，針對建筑結構優(yōu)化設計，能夠準確找出原定方案中存在的劣勢與不足，進而提出科學可行的改進措施，不僅能夠對施工期間的效率作出保證，而且還能夠促進工程建筑的后期應用質量。此外，在進行建筑結構進行優(yōu)化設計時，由于從施工成本方面進行考慮，因此也能夠體現(xiàn)出自身的經(jīng)濟優(yōu)勢[1]。

2.2 ?強化構件承載能力

建筑構件的承載能力與建筑整體質量存在直接關系，畢竟從具體環(huán)節(jié)來看，建筑物都是由不同構件組成的。而且，隨著建筑層數(shù)的不斷增加，對建筑設計方案的要求也在逐漸提升，即使是基礎部分，當建筑物層數(shù)超出一定范圍時，其對基礎部分形成的荷載值便會大幅度提升，如果想要維系建筑質量與應力平衡性，便要針對施工技術與材料進行優(yōu)化革新，以此來保證施工質量。因此，房屋建筑結構優(yōu)化設計在該環(huán)節(jié)也能夠體現(xiàn)出自身的重要性，通過對構件布局進行科學設定，能夠在保證施工成本的前提下，符合工程項目的施工要求[2]。

3 ?工程案例分析

研究以某18層居民樓建筑為例，該工程項目在前期設計中采用剪力墻建筑體系，項目標準層高為2.8m，總高度為59.6m，包括地上18層以及地下3層，其整體建筑面積約為10236m2。

為滿足原定工程要求，將整體結構的抗震等級設計為三級，安全等級設定為二級，混凝土強度為C30。在施工過程中采用豎向布置與橫向布置兩方面來開展施工，由于在施工環(huán)節(jié)，該工程案例應用房屋建筑結構設計優(yōu)化技術重新進行調整。針對兩種建筑方案進行對比分析，不僅在變性特征、動力特征以及內力特征等多方面得到提升，而且在施工質量方面也取得良好的應用效果，能夠明確體現(xiàn)出建筑結構優(yōu)化設計后對建筑帶來的影響。

4 ?房屋建筑結構優(yōu)化設計中技術應用分析

4.1 ?科學構建優(yōu)化模型

想要提升房屋建筑結構優(yōu)化設計的應用質量，首先要保證優(yōu)化模型的合理性，相關技術人員要針對施工環(huán)境勘測結果對原定計劃進行調整，在此過程中還要綜合分析各方面的影響因素，例如施工技術、設備以及施工團隊整體能力等，這樣都是保證優(yōu)化設計方案順利落實的基礎保障。此外，在針對相關技術進行優(yōu)化時，需要選擇特定參數(shù)不會變化的技術進行替換，以此來保證特定參數(shù)的穩(wěn)定性。其次要針對目標函數(shù)進行確定，也就是要明確各類構件尺寸與鋼筋截面等數(shù)據(jù)，并且運用軟件計算出優(yōu)化前后的參數(shù)變化，這樣才能更加準確的判定施工方案的可行性。最后要明確相應的約束條件，也就是保證工程建筑的穩(wěn)定性與可靠程度，這也是建筑結構優(yōu)化設計的核心原則。因此，技術人員需要對優(yōu)化方案進行反復測試，在確保安全無誤后才能開展實際施工[3]。

4.2 ?優(yōu)化整體設計方案

在針對房屋建筑結構進行優(yōu)化設計時，技術人員還要對綜合影響因素進行全面考慮，例如自然環(huán)境與氣候影響等，部分地區(qū)在夏季時會出現(xiàn)連雨天氣，但是在氣溫變冷后降雨頻率會有所降低，這時在針對房屋結構進行優(yōu)化設計時需要考慮天氣因素對施工造成的影響，適當進行防水設計，還可以調整施工中的朝向問題，這樣才能避免客觀因素對整體設計方案的影響。此外，建筑物之間的間距已經(jīng)成為影響應用質量的主要問題，需要技術人員根據(jù)實際情況來進行調整設計，不能針對優(yōu)化技術進行生搬硬套，必須結合實際情況，這樣才能取得高效的優(yōu)化效果[4]。

4.3 ?促進局部結構性能

強化工程建筑的整體性能與局部性能，在優(yōu)化設計中也存在必然的聯(lián)系。而且在工程優(yōu)化中還要采取分層式的設計方案，也就是根據(jù)荷載系數(shù)對建筑與構件進行重新布置，同時還要考慮到原定設計方案中的獨立性特點，盡量只針對不足的區(qū)域進行優(yōu)化設計，這樣才能促進建筑結構的整體應用效率。對于建筑結構設計而言，其中最為重要的便是剪力墻結構的調整優(yōu)化，其不僅對施工質量與效率有著明確影響，而且還能進一步保證施工成本控制。因此在針對剪力墻結構進行優(yōu)化時應該滿足以下幾點：（1）保證剪力墻的高度值，需要根據(jù)建筑物的整體高度與建筑情況進行綜合考慮;（2）如果在地下室頂板處進行剪力墻的嵌固，需要對其邊緣進行修飾，減小對周圍構件的影響。

4.4 ?強化計算機技術應用效率

在現(xiàn)代化技術不斷發(fā)展的今天，為了促進房屋建筑結構優(yōu)化設計的質量與效率，便要充分應用先進的科學技術，例如強化計算機技術的使用，這樣能夠對各類參數(shù)進行準確計算，并且在進行對比分析時，能夠明確施工方案在優(yōu)化前后的優(yōu)勢與劣勢，進而針對不足之處進行進一步的調整優(yōu)化，能夠使優(yōu)化設計方案的精確性與高效性得以體現(xiàn)。

5 ?結束語

綜上所述，針對房屋建筑結構進行優(yōu)化設計，能夠從本質層面出發(fā)，對建筑結構中的各類問題進行調整，以此促進建筑設計方案的可行性。這樣才能對工程項目的施工要求作出保證，在保證施工質量與效率的情況下，還能更好的控制施工成本。因此，本文針對房屋建筑架構設計中的設計優(yōu)化進行研究，首先闡述房屋建筑結構優(yōu)化設計的重要性，其次針對實際工程案例進行分析，以此來驗證建筑結構優(yōu)化設計的作用與價值。最后針對工程項目設計優(yōu)化中的應用技術進行分析，具體為科學構建優(yōu)化模型、優(yōu)化整體設計方案、促進局部結構性能、強化計算機技術應用效率，這樣才能不斷提升房屋建筑結構優(yōu)化設計的應用質量，為建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供助力。

參考文獻：

[1] 白嘉寧.房屋建筑結構設計中的優(yōu)化技術應用分析[J].四川水泥，2016（11）：58.

[2] ?蔡榮啟.房屋建筑結構設計中常見問題及策略探討[J].建筑工程技術與設計，2016（6）：67～69.

[3]許栩.淺析房屋建筑結構設計常見問題及解決策略[J].建筑工程技術與設計，2015（16）：122～123.

[4] 莊金香，王曉飛.淺析房屋建筑結構設計常見問題及解決策略[J].建筑·建材·裝飾，2015（4）：83.