刘羽翔

摘要：现代化建筑工程不仅要具有使用价值，并且在美观上也应当具有一定的价值。因此，根据这样的理念，建筑结构设计优化方法在房屋结构设计的过程中，一定要从五个基本问题进行考虑，其中主要包括有：施工便利、安全、经济、美观、实用等方面，这样也要求在设计建筑工程时，一定要尽最大程度上保证房屋建筑工程的安全性和稳定性，这样才能保证建筑工程结构的质量。另外，采取适当的优化设计方式，对房屋建筑工程外观性，也有着一定的提升，为人们带来了良好的视觉效果。

关键词：土木工程；房屋建筑；结构设计；常见问题

引言

从建筑结构设计的角度来说，通过合理的结构设计优化不仅可以促进建筑物造型、外观以及功能的提升，同时还能有效提高结构的受力性能，节省施工材料的同时，降低施工的成本。在进行建筑物结构设计的同时需要采取适当的策略对结构进行优化设计，在保证建筑物功能的基础上，保证建筑物的各项性能和指标都达到设计要求，同时提高建筑物的稳定性和安全性。

1、土木工程建设中房屋建筑结构设计分析

1.1钢筋混凝土結构设计

当下，在土木工程建设中，钢筋混凝土结构是最常用的一种建筑结构形式，通过钢筋与混凝土的完美融合达到建筑工程的整体稳定效果.在使用时，需要对钢筋质量和混凝土质量加以控制，确保其性能能够满足设计、施工要求。如果材料选择出现问题，势必会造成土木工程结构的不稳定，影响建筑质量和施工进度，甚至造成成本费用的增加。工作人员在进行钢筋混凝土结构施工过程中，必须确保结构的整体质量，严格按照相关标准和技术规范进行操作，控制好钢筋混凝土的配置条件，最大限度提升钢筋混凝土整体质量。在施工中，工作人员进行原材料的采购时，应该提高对混凝土原材料的使用，对于混凝土当中的水泥、砾石、骨料、配比等都要严格控制，通过科学的实验结果进行合理的混凝土拌制。在钢筋选择时，根据施工需要对钢筋的柔性和刚性做好判断。确保钢筋混凝土材料都满足合格标准，提升土木工程结构的质量。

1.2剪力墙结构的设计

①我们应该加强对剪力墙的平面布置。我们在对剪力墙进行平面布置的时候，应该要尽量得遵循一些均匀和对称性的原则，从而有效的对墙面结构自身的刚度和质量进行平衡控制，这样才能使其更好的满足抗震设计的要求。②我们还要加强对边缘构件的约束管理。在实际的施工过程中，我们经常会将边缘构件分为有约束和无约束两种边缘构件。这两种构件相比较而言，没有约束边缘的矩形截面积的极限承载力大大的降低了40%，而极限的位移的角度也较少了很多，这样都会对整个墙外的稳定性造成很大的阻碍和影响，。为此，我们在是实际的设计过程中，应该严格的按照不同的级别类型来对剪力墙的尺寸比例进行有效的分析和比较，从而选择最为合适的边缘构件。③我们还要对剪力墙强身的钢筋进行合理的分析和设计。例如：我们对乡镇一二级抗震建筑物的设计应该在0.25%以下，不是抗震建筑或者四级抗震建筑的设计应该在0.2%左右。

2、土木工程建设中房屋建筑结构设计常见问题

2.1图纸设计问题

由于时间的限制和其他因素的影响，一些建筑企业为了完成总体住房建设尽快施工，图纸都没有给予太多的关注，在建筑环境设计中不是具体的房屋进行实地考察，准确收集相关信息的情况下匆忙开始设计图纸。由于设计者对每层混凝土梁柱结构的房屋构造缺乏足够的了解，所以建筑结构的设计图纸不够合理和科学，不仅直接影响后续房屋的施工，而且对施工的整体质量也有不利的影响。

2.2建筑选址问题

根据我国的建筑结构设计的相关要求，在地形建筑结构选型应避免非岩质边坡，或比较大的山丘和基础的高度差是相对薄弱的河坡和地下水相对发达地区。如果要在这样的地形上建房子，就要选择密度比较大、比较均匀的硬土场地，避免紧急疏散通道和相关场所的土地。

2.3结构关系问题

在房屋建筑结构设计和布局设计过程中，设计者需要结合周围街道的宽度，并在此基础上设计具体的建筑规模。在建筑顶部，裙子的位置也需要相互平衡，使整个建筑结构具有良好的美感和平衡感。但我发现高层建筑结构设计的一部分，平面深度只有约11m，高宽比大于9，与结构楼层位移比是完全不符合规格的线。因此，有必要对住宅结构进行再设计。

3、设计优化方法在房屋建筑结构中的具体运用

3.1空间整体布局的优化

（1）设计人员一定要整体性和前瞻性的设计意识，从整体逐渐向细节深入。同时，在设计优化的过程中，通过对整体结构与选择材料和构建合理布置，以及良好的配合，达到房屋建筑结构中最大的承载能力、稳定性和安全性，保证了房屋建筑工程结构设计的质量。（2）一定要严格遵循着我国规定的标准，进行房屋结构设计，对各项参数存在的误差，进行严格的控制。另外，在空间规划的过程中，对光线的采光性，一定要作为重点考虑的对象。同时，在朝向方面，一般都是选择双阳或者南北的格局，这样可以在一定程度上保证采光的稳定性，也降低了能源的大量消耗。例如：在我国某在建筑工程空间结构优化的过程中，为了保证良好的采光度，以“南北设计”为主，使其空间在大部分的时间内，可以感受到外界的阳光，也为人们提供了良好的居住环境。

3.2结构计算参数的优化

房屋建筑结构设计是一项非常繁琐的工作，所包含的参数有很多，若是任何一个参数存在着较大的误差，都会影响建筑工程结构的稳定性、安全性以及舒适性。因此，在房屋建筑结构设计优化的过程中，一定要对各项计算参数作为重点的优化对象，可以利用计算机对各项数据进行相应的判断，提升各项数据的准确性。同时，在房屋建筑结构设计优化的过程中，一定要保证输入构件尺寸、几何图运行和结构数据的准确性，避免出现计量误差。另外，在选择计算参数的时候，一定要根据建筑工程结构的实际情况，进行计算机相应的编程工作，这样可以在一定程度上保证各项设计结果的准确性。但是，在设计的过程中，也不能一味依靠计算机技术，还要根据计算模型以及设计人员自身的经验，保证房屋建筑结构设计优化的可靠性。

3.3结构形式的合理选择

结构优化设计中，进行结构的选型是非常重要的。结构的选型需要和建筑物的用途、功能、环境、安全性、稳定性等各个方面的因素都结合在一起进行充分考虑，在进行结构形式的选择时还需要因地制宜进行充分考虑。对于高层建筑来说，一般采取的主要结构形式包括框架结构、框剪结构、剪力墙结构等。不同的结构形式有不同的结构优化方案，比如说对于剪力墙结构，在进行优化设计的时候就可以针对连梁进行优化设计，增大连梁的界面刚度是可以有效提高整个结构的抗震性能的，由于刚度的增加，连梁分配到的弯矩就会增大，构件的配筋量就会增加，采用这样的设计方案显然是会造成材料的浪费的。如果大范围采用剪力墙结构，虽然整个结构的抗侧刚度会增加，对应的结构位移也会减少，但是地震作用也会随着抗侧刚度的增加而增加，整个结构的造价就会受到影响。

4、结束语

综合上面的分析，在进行土木工程房屋建筑结构优化设计是不仅需要对项目的成本进行合理的优化和降低，同时还需要关注建筑物的功能型以及产生的社会价值，在对土地资源进行合理运用的基础上有效控制对应的资金投入，使得建筑结构设计优化的优势和特点得到充分发挥。

参考文献：

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