房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用探析
2019-02-01孙健北屯市恒丰勘察设计开发有限责任公司新疆北屯836099
文/孙健 北屯市恒丰勘察设计开发有限责任公司 新疆北屯 836099
房屋结构设计不仅能够为用户提供更具空间性和舒适性的生活空间，同时还承担了保障建筑整体稳定性的重任，因此加强房屋结构设计的科学性与合理性具有十分重要的意义。现阶段，在科学技术的推动下，建筑结构设计优化方法更加科学与全面，为房屋结构设计质量和水平的提升提供坚实的保障。笔者结合自身工作研究，就房屋结构设计工作中优化方法的应用提出个人见解和建议，希望为相关领域从业者提供必要的参考和帮助。
1、结构优化设计的应用价值
1.1 强化建筑结构安全性
安全性是建筑工程建设的基本需求，只有安全稳定的建筑结构才能保障用户居民的生命财产安全。房屋结构设计是一个不断优化与完善的过程，借助科学合理的优化方法能够进一步提升房屋结构设计的水平与质量，进而实现强化建筑结构安全性的目的，为房屋建筑用户提供更加安全舒适的生活环境。
1.2 完善房屋建筑功能
房屋建筑施工的目的在于满足人们使用需求，因此最大程度上发挥房屋建筑功能是结构设计工作的核心内容。借助建筑结构设计优化方法能够发现房屋结构设计中存在的不足，并对其加以优化和完善。近年来，随着人们生活水平的不断提升，房屋建筑功能需求也在显著增长，因此强化房屋建筑结构优化就显得更为迫切。
1.3 降低房屋工程造价
从工程造价控制角度来看，建筑结构优化对于工程施工成本的降低同样具有十分重要的意义。本质上讲，房屋建筑设计类型直接决定了工程造价的高低，而建筑结构设计优化方法则能够在保障工程建设质量的同时最大程度上降低工程施工成本投入，如此便实现了理想的成本造价控制。由此可见，建筑结构设计的优化还实现了房屋建筑经济效益的提升。
2、房屋建筑结构设计中的关键问题分析
2.1 水平承载力问题
从专业角度来看，水平承载力是房屋建筑设计的核心所在，是确保房屋建筑安全稳定的重要支撑。良好的水平承载力基础能够在发生地震等地质灾害时确保建筑结构稳定性，同时在长期使用过程中有效抵御外界作用力的侵蚀。水平承载力问题是房租建筑结构设计中关键问题之一，特别是如今高层、超高层建筑越来越多，水平承载力设计要求也越来越高，只有切实解决水平承载力问题才能确保房屋建筑结构的安全性与稳定性。
2.2 房屋结构变形问题
房屋建筑结构是一项整体性结构设计，任何一个部位或构件存在质量问题都将造成房屋结构整体稳定性的不足，进而引发房屋结构变形问题。建筑结构变形问题危害十分严重，如柱体所承受作用力超出自身承载力时，会引发房屋结构轴的变形，这种问题在高层、超高层房屋建筑结构设计中更为突出。从结果上看，房屋结构变形问题带来的影响是连锁性的，因此需要设计人员在进行房屋建筑结构设计时充分考量结构变形问题，为房屋建筑的安全稳定使用奠定坚实的基础。
3、房屋建筑结构设计中优化方法的具体应用
3.1 优化房屋结构设计方法和流程
对于房屋建筑结构设计工作而言，只有科学的设计方法和流程才能实现更为理想的设计效果，为此设计方法和过程的优化是不可忽视的重要内容。房屋结构设计是一项综合全面的工作内容，必须对各影响要素进行全面考量和排除。随着现代设计水平的不断提升，基于BIM技术的数字化建筑模型被广泛应用到房屋结构设计工作中，并对房屋结构设计的方法和流程产生重要影响。相信在更为精确合理的设计方法和流程帮助下，房屋结构设计水平必将实现全面提升。
3.2 强化房屋结构设计中整体与局部联系
众所周知，房屋建筑结构是由许多构件共同组成的统一整体，整体与局部之间存在密切联系。层次性与复杂性是现代建筑结构的重要特征，随着房屋建筑功能的不断增加，建筑结构构成也愈加复杂和多样。为此，要想实现房屋建筑结构设计的合理优化，首先要从整体上对建筑结构进行全面综合考量，确保房屋建筑结构设计符合设计标准和质量要求。其次，在满足房屋建筑整体性需求后，还要对局部结构进行细化和完善，由此使整体结构设计更具科学性与合理性。
3.3 房屋建筑结构的地基基础设计优化
地基基础是房屋建筑的重要组成部分，同时也是保障房屋建筑耐久性和安全性的关键所在。良好的地基基础设计对于房屋建筑结构稳定性的作用不言而喻，为此相关设计人员要对房屋建筑结构的地基基础设计给予充分重视。一般情况下，房屋建筑用途、结构类型及施工现场地质环境都是影响地基基础结构设计的重要影响因素，因此相关设计工作必须结合上述方面加以优化和完善，使地基基础结构具有更强的承载力，为房屋建筑的安全性与稳定性奠定坚实的基础。
3.4 房屋建筑主体上部结构的科学性优化
建筑主体上部结构与房屋功能价值的实现具有密切联系，只有提高主体上部结构设计的科学性才能满足房屋建筑用户的基本需求。房屋建筑主体上部结构的优化，主要体现在剪力墙合理布置上，通过剪力墙质量提升提高房屋建筑结构整体的强度。这里要求设计人员在进行建筑主体上部结构设计时，首先要合理设置剪力墙数量，在保障高抗剪能力基础上尽量减少墙体数量。其次，确保每一剪力墙质量的统一性，如此才能保障整体结构的重心，提高建筑结构应对自然灾害的能力。
结论：
综上所述，房屋结构设计的优化对于房屋建筑质量有着重要影响，是提高房屋建筑安全性与舒适性的重要保障。为此，相关设计人员要对结构设计优化给予高度重视和关注，并采取科学合理的优化方法实现设计水平的提升，由此为房屋建筑建设质量及社会经济效益的提升奠定坚实的基础。
