房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用

　　曲银德+刘政
　　摘 要：改革开放以来，中国的经济建设取得了世人瞩目的巨大成就，尤其是近年来，房地产业方兴未艾，热火朝天。为了使投资方、地产商获得最大利益，也为了保障商品房的质量，必须十分重视建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用，确保成品质量安全、价格合理、节能环保。本文从以上角度出发，主要介绍了房屋结构设计中建筑结构设计优化的基本概念、建筑结构设计优化的方法以及在房屋结构设计中的常见应用，以供参考。
　　关键词：房屋结构设计；建筑结构设计；优化方法；应用
　　为了使房屋的结构更美观、质量更可靠，房屋的设计者必须十分重视房屋结构设计，这其中包含着许多技巧，如果不能把建筑物的美学价值和功能价值互相结合，何谈建造出质量过硬、外观精美的房屋。另一方面，衡量一栋建筑好坏的标准有很多，要控制工程造价满足投资方和开发商的要求，更要迎合消费者，满足他们在功能方面和审美方面的需求，因此建筑结构设计的改革很有必要，在节省建筑成本的同时把建筑质量提高上去。
　　一、房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的基本概念
　　在房屋结构设计中，建筑结构设计优化方法是一种非常常见和实用的结构设计方法，是指在保障工程方便施工的前提下，有机结合结构设计方法、审美和艺术等学科，全面覆盖房屋功能和建设目的。
　　建筑结构优化设计要求设计师在设计建筑结构时，打破常规，大胆创新，改革传统设计理念，通过严格、科学的筛选，最终找到满足各方面需要的、效果最佳的设计方法。优化建筑结构的设计并非易事，因为建筑内部的框架结构非常繁复，还要完美有机地结合建筑物的各个模块，最大程度的实现建筑物的功能。
　　建筑结构设计优化，包括两个部分：部分结构的设计优化和整体结构的设计优化，这其中整体结构的优化设计更加重要，这是因为整体结构是部分结构的整合，很大程度地完善了房屋的功能。而设计者在实际的设计过程中，还要综合考虑各方面得因素，如经济效益、社会影响、环境保护等，密切结合工程的实际情况。设计者在保障房屋结构、性能等指标达标的基础上，还要敢于创新、大胆探索，寻找新的结构设计的优化方案；要维持房屋居住着和建造者的利益平衡，综合考虑双方意见，探索房屋结构的新式布局。
　　二、房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用
　　在房屋的结构设计的实践中，结构设计的优化方法有着非常广泛的应用，可以在保持房屋适用性能的同时，尽可能的降低过程造价。结构设计的优化方法贯穿在房屋建造的整个过程：房屋结构的整体设计、旧房改造、防震设计等各个环节，起着至关重要的作用。
　　（一）整体结构的优化设计
　　在房屋结构设计中，整体结构的优化设计是从房屋整体角度出发的优化设计，通常包括屋顶设计优化、外围设计优化和细节设计优化三大部分。
　　整体结构的优化设计包括三个步骤：首先，要建立整体结构的优化模型；其次，选择一个优化设计方案；最后，对选定的优化设计方案进行科学分析。在第一步建立整体结构的优化模型时，还要选定一个对建筑设计影响较大的因素的参数作为设计变量，为了减轻设计者负担，那些影响较小的因素则作为预定参数。
　　（二）部分结构的优化设计
　　在房屋结构设计中，部分结构的优化设计是对建筑物某个模块的优化，包括拉梁设计优化、负载设计优化、钢筋混凝土框架设计优化、周期设计优化等。
　　（三） 地基结构的优化设计
　　地基是房屋的根基，因此地基结构的设计在房屋结构设计中举足轻重，优化的地基结构设计从源头上保障了房屋的质量安全。在地基基础设计中，涉及较多的是桩基础，在选择桩基时，要充分考虑现场的地质条件，合理选择节省开支，也要进行多方比较找到最优的方案。
　　三、房屋结构设计中建筑结构设计优化方法应用的注意事项
　　在房屋的建造过程中，要始终把工程的质量放在第一位，切实保障消费者的合法权益。在此基础之上，选择房屋结构设计的优化方法，锦上添花，这是建筑结构设计优化方法应用的原则问题。如果本末倒置，过分强调突出建筑的艺术性，通过缩短工期、减少工程用料、降低质检标准等手段，偏重建造商一方的利益，那么建成的房屋注定只是一个只具备观赏价值、而没有任何实用价值的＂空中楼阁＂，这样就失去了房屋本身最根本的用处，也严重损害了消费者的合法权益，对房产业、对经济、对社会产生极为不良的恶劣影响。
　　由于房屋建筑有不同的形式结构，因此在建筑结构设计优化方法应用时，应根据实际情况，选择合适的房屋结构类型。在实际应用中，常见的房屋结构有三种：框架结构、框架—剪力墙结构合段支剪力墙结构，它们侧重不同、各有千秋。为了保障工程质量、提高工程利益，要全面考量房屋的功能需求和经济承受力，选择最合适的房屋结构类型。
　　另外，在房屋结构设计的过程中，要尽量融合节能环保这一里程碑式的设计理念，这是对环境友好型经济转型的重要探索，是对人与自然关系定位的深入思考。房屋建筑的节能环保设计理念能有效提高资源利用率、减少资源的消耗，实现人与自然的和谐相处，是经济、社会和生态三效的高效统一。
　　四、房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的重要性和必要性
　　随着国民经济的飞速发展，人民生活水平和审美有了很大程度的提高，对美的追求也体现在了住房上。而传统的房屋建筑在注重质量安全的同时，没能有效控制工程造价，在建筑外观和布局上也不尽完美，不能满足消费者对住房多方面的需求，因此在房屋结构设计过程中，建筑结构的优化设计尤为重要、也十分必要。应用优化设计方法，能够在保障工程质量和使用寿命的基础上，节约成本、降低商品价格，优化房屋结构，使房屋具有较高的艺术性，提高房屋建筑的综合效益。
　　五、总结
　　在房屋结构设计中，建筑结构设计优化方法能够使房屋更加美观也更加坚固，保证了整个建筑工程的质量安全和经济适用，满足了消费者对住房质量的要求，同时也在一定程度上提升了广大住户的审美观和文化素养，有效地降低了工程造价，提高了资源的利用率，方便了施工人员的施工操作，使得投资方和开发商的利益最大化，从而促进企业的可持续发展，可谓一举多得。
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