叶喜斌
浙江新时代建筑设计有限公司玉环分公司 浙江台州 317600
摘要：在社会持续发展和生活质量不断提升的背景下，人们对建筑结构的要求正在从实用性转化为安全性和功能性，这就给建筑设计提出了更高的要求，建筑结构设计优化是一个复杂而且必要的过程。本文首先对建筑结构设计优化方法进行了概述，其次说明了建筑结构设计优化技术的现实意义，最后重点分析了结构设计优化技术的具体应用。
关键词：建筑结构设计；房屋结构设计；优化技术
引言
随着我国经济社会的不断发展和城市化建设的不断推进，我国建筑业获得了较大的发展，但是在获得了较好发展前景的同时，也面临着更大的竞争压力，建筑结构设计的优化可以使建筑获得更好地使用性能，使其满足人们日益提高地建筑功能需求，对提高建筑企业的竞争力也具有重要意义。当前，建筑结构优化技术已经被很多建筑企业所采纳，并为建筑企业赢得了较好的发展机遇。
1、建筑结构设计优化方法的概述
建筑结构设计优化方法是从理论上和经验上对建筑结构设计进行优化，以建筑结构设计优化的方法进行建筑结构的分析和认知，使建筑工程结构得到总体的优化，是建筑设计以及建筑工程分别得到结构优化和设计完善。对于建筑结构设计优化方法行业应该采取重视的态度，要控制建筑结构设计的重点环节。例如：应该尽量缩小质量中心和刚度中心的差异以及建筑的平面结构，尽量对称与规则，合格的建筑结构设计必须满足这些基本的要求，这样的建筑结构设计意图才能够通过优化的评定。此外，建筑结构设计优化方法要求在水平荷载作用下，建筑物不会产生很大的扭转效应。必须在满足建筑相应的功能条件下，在竖直方向布置尽量让竖直方向相应的承重构件上下贯通。在结构设计中，为了减少结构设计与分析上的难度以及经济性，我们应该尽量避免使用转换层结构。对竖直方向的刚度也有着相应的要求，要求刚度的变化必须是渐变的而不是突变的，否则在刚度突变的地方会出现严重的应力集中，这不利于建筑结构抵抗水平方向的动力载荷作用。
2、结构设计优化技术的现实意义
结构设计优化技术能够在很大的程度上满足人们对于房屋的多方面要求，具有较强的现实意义。作为购房者希望能够得到一所价格适中，外观美，安全的房屋，而通过结构设计优化技术应用后的房屋则能够保证房屋的适用性、经济型、安全性，能够建造出满足人们要求的房屋。此外作为房屋的建造商来说，能够使建造出的房屋迎合购房者的胃口，并且能够在很大的程度上降低建造的成本，实现经济效益的最大化是其根本目的是可遇而不可求的。以往的房屋设计很难满足建造上的所有要求，经常出现不可兼得的局面，但是当结构设计优化技术得到运用后，建造商的一系列愿望都得以实现。由此看来，结构设计优化技术具有加强的现实意义。
3、在房屋建筑领域，结构设计优化方式的具体应用
3.1 房屋建筑的结构体系优化
要做到结构安全、可靠就要做好抗震设计，而概念设计又是影响结构抗震性能的最重要因素。结构优化时应注意体系的合理性问题，优先采用抗震性能强、延性好、耗能能力强、便于施工的具有多道防线的结构体系。如采用设置耗能连梁的抗震墙结构、框架-抗震墙、框架-筒体结构等，避免采用抗震能力较低的板柱-抗震墙结构、框架结构、尤其是单跨框架结构等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆注意对承载力和刚度延性的合理把握。因此在进行结构优化时要运用正确的思考和判断力，正确和全面地把握结构的整体性能，并依据结构特性，合理的确定结构的总体布置与细部构造，才能真正实现整体的设计优化。
3.2 重视概念设计优化技术的分析
虽然新型数字化技术可以为房屋建筑机构设计提供巨大的帮助，但是房屋建筑机构设计工作有些问题依然不能够完全依靠数字技术来解决，例如建筑原材料的选择和建筑荷载的具体问题就不能够完全依靠数字化技术解决，这些房屋建筑机构设计的具体问题依然需要依靠房屋建筑机构设计工作人员的经验进行判断，只有将经验丰富的设计人员的设计理念与新型数字化技术相结合，才能使房屋建筑机构优化。这就需要房屋建筑机构设计团队注重概念设计优化技术，使员工注意房屋建筑机构设计经验的积累，以便在房屋建筑机构设计工作中充分发挥经验丰富的优势对房屋建筑进行机构优化，房屋建筑机构设计领域的工作人员也要加强对数字化技术的学习，只有将自身丰富的经验与数字化技术相结合才能真正实现房屋建筑机构优化设计的目的。
3.3 房屋建筑机构设计中的数字技术运用
房屋建筑的结构设计是一项比较复杂的工程，采用高科技数字化技术能够使房屋建筑机构设计工作更加高效准确，房屋建筑的结构多种多样，房屋的使用者拥有许多选择，数字技术可以将房屋建筑结构的示意图清晰的展现着房屋建筑使用者面前供其选择，使房屋建筑的使用者更加明确自己选择的房屋建筑结构，避免因为不了解房屋建筑结构而出现选择错误。因此，加强数字技术在房屋建筑结构设计中的使用，使更加具有科技含量的技术在房屋建筑结构设计工作中发挥更大作用，是当前我国房屋建筑机构设计工作领域必须重视的问题，房屋建筑机构设计领域的工作人员，要加强对新型数字化技术的学习，积极主动地向熟练掌握数字化技术的房屋建筑机构设计师请教，提高自己将数字化技术运用到房屋建筑机构设计工作中的能力。房屋建筑结构设计部门的领导人，要加强对员工专业技能的培训，确保员工充分认识到数字化技术重要性，积极学习数字化技术，以便在房屋建筑机构设计工作中熟练使用数字化技术，提升房屋建筑机构设计工作的效率。
3.4 桩基础的具体优化
在基础设计中可以采用变刚度设计的概念，是对传统基础设计理念的一大突破。即在特殊的条件下，基础设计可以不遵循“同一结构单元不宜部分采用天然地基部分采用桩基”的规定。（但同一结构单元内的桩基，不宜选用压缩性差异较大的土层作为桩端持力层，不宜采用部分摩擦桩和部分端承桩）。变刚度调平的主要方法有三种，第一，采用天然地基时，对荷载分布比较集中的区域（如核心筒附近等）实施局部增强处理，可采用局部桩基或采用局部刚性复合地基。第二，采用桩基时，对荷载分布比较集中的区域可采取变桩距（局部加密布桩）、变桩径（局部区域采用较大桩径的桩）、变桩长（多持力层）布桩，同时可适当弱化外围桩基或按复合桩基设计。第三，对主、裙楼连体的建筑，基础应按增强主楼（如采用桩基等）弱化裙房（如采用天然地基、舒短桩、复合地基等）的原则设计。
结束语
如今建筑市场竞争越来越残酷，如何科学地对建筑整体的结构进行设计与优化至关重要。只有我们不断提高完善结构设计优化技术，才能提高我们的竞争力，我们才能在日益激烈的竞争中生存。要想达到这样的一个目标，就需要房屋建筑的设计者积极提高自我的知识水平，要在原有技术的基础上开拓创新，灵活运用结构设计优化技术，主动提高设计质量，为建筑企业节省资源，提高经济效益。
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论文作者:叶喜斌
论文发表刊物:《基层建设》2015年20期供稿
论文发表时间:2016/3/24
标签：结构设计论文; 房屋建筑论文; 建筑论文; 技术论文; 机构论文; 结构论文; 房屋论文; 《基层建设》2015年20期供稿论文;