宁夏回族自治区银川市规划建筑设计研究院有限公司 宁夏银川 750000
摘要：伴随着人们的物质生活水平的不断提升，对房屋建筑的需求水平也是提升，房屋结构的设计在趋于多样。在设计中，设计人员应当多使用具有创新性的理念和方法，通过优化结构设计来提升房屋的可靠性、科学性与经济性，提升房屋建筑的美观度、实用度和安全度。文章以房屋结构优化设计技术中的主要问题为研究对象，探讨结构设计优化技术的使用策略，结合房屋设计实践，分析了结构优化设计的特点和}优势，阐述了如何在当代房屋结构设计中应用各项技术。
关键词：房屋建筑；结构设计
1民用建筑结构设计与经济性的关系
1.1结构设计与用地的关系
目前，越来越多的多层和高层建筑出现，建筑层数不断增加的后果就是，单位建筑面积相应分摊的房屋占地面积的减少。同时，房屋层数增加的同时也增加了建筑高度，房屋建筑的间距也应当越来越大。因此，通过增加建筑层数的方式，并不会相应成比例的节约用地面积。
1.2结构设计与造价的关系
房屋建筑层数的增加直接影响着各项单位建筑工程的造价，同时又有所区分。比如屋盖部分、建筑基础部分、建筑承重结构部分等均受到应用。对于屋盖部分来说，任意层数的房屋都只需要一个屋盖，房屋层数的增加并不会影响屋盖的造价，相应地，房屋层数的增加会降低屋盖的单位工程造价。对于基础部分来说，房屋层数的增加也提升了对基础的要求，基础的负荷加大，相应地就要提升基础的承载能力。即使降低了基础部分的单位面积造价，也不会像屋盖一样。对于承重部分来说，承载结构的构件设计多方面，包括墙、柱、梁、板等等。层数的增加整体建筑应当具有更强的抗震能力和承载能力，因此单位面积的工程造价会相应提升。
1.2.1基础部分的施工，是房屋建筑施工的首要工序，只有做好前期准备工作的前提下，才能正式开展施工。一般涉及到以下几个方面，施工现场的用水、用电，以及道路的修建、施工场地的平整。
1.2.2在基槽的开挖过程中，应当首先定好房位与轴线，根据基槽的宽度和放坡要求来确定基槽的开挖位置，槽边的坡度设计要与当地的土壤质地、埋藏深度、地下水位等状态相适应。在开挖之后，要检查基槽中土质的具体状况，根据基槽边坡状态的判断塌方情况的发生概率；只有完成了原始的基槽深度设计要求的前提下，才能让质检及设计部门开展检查。
1.2.3基础埋深，按照钢筋混凝土高层建筑设计及施工的有关规定，在确定基础埋置深度时，一般按照以下规则。若未天然地基，则取建筑高度的1/15；若为桩基，则取建筑高度的1/18，特别的是埋置深度一般不包括桩长。另外，对于地下空间也要做好利用规划，以防比沉降的发生，并根据实际情况制定相应的预防措施。
2房屋建筑结构设计中常见的间题
2.1上部结构常见的问题
在房屋建筑结构设计当中，上部结构主要指的是梁、板、柱等方面的内容。这些上部结构存在着一下三个方面的问题。第一，在框剪结构连梁设计方面，我国存在着很多的不足之处。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这主要是由于一些建筑企业对此并不是十分的重视，并且对这方面也没有足够的认识和了解。第二，在进行楼板的设计过程中，设计人员并没有对板的受力状态进行认真的分析，只是将双向板作用按照单向板来进行计算。时间长了之后，楼板的一个方向的受力会非常的大，而另一方向却出现了受力不足的现象。这种受力不均的情况导致楼板出现了裂缝。第三，对于承重柱截面高度的设计来说，一些设计人员并没有对高度进行合理的设计。
2.2地基基础方面常见的问题
第一，房屋建筑工程当中也存在着大量的多层建筑和无岩层工程。在工程施。之前，工作人员需要认真并且仔细的勘察施工场地的地质条件，并且要在勘察报告中列出实际的地质情况。但是在实际工作当中，勘察报告当中所描写的地质条件的资料却不是非常的齐全。在施工图纸设计的过程中，设计人员只是通过单位的口述或者一些比较粗糙的信息来对参照物进行设计。这种设计方式无法达到设计的效果。第二，如果地基设计不具有一定的合理性，那么将会给建筑材料带来非常大的损失。第三，设计人员没有对换土垫层进行设计，知识根据经验来对换土垫层进行处理。这种方式一方面不具有安全性和经济性，另一方面也会降低房屋建筑的质量。
3房屋建筑结构设计中优化技术应用
3.1重视概念性设计理念的应用
房屋建筑施工通常会出现以下现象。一些具体的数据无法应用到房屋建筑施工当中。一般情况下，植入概念性设计理念的应用可以解决这种现象。在植入概念性设计理念的应用下，房屋建筑方案可以有着不同的结构设计分析方法。这样就可以选择出一个最好的设计方案。有的时候虽然荷载相同，但是受力形态却出现了不同。在对受力形态进行分析时，参数和材料的应用具有着多样化的特点，并不是固定的。因此，细部结构的设计也会更加的多元化。计算机的使用也无法解决这些问题。因此，设计人员必须应用概念性判断的方式来解决这些现象。
3.2优化房屋建筑结构方案
为了能够更好的满足施工企业和承包商的需求，设计人员经常都会设计两套以上的房屋结构方案，并且根据经济性和实用性来选择适合当前房屋建筑工程的结构方案。这样能够实现房屋建筑结构方案的优化。如果建筑物有着相同的荷载程度，那么设计人员就要合理的选择优化设计分析的指标内容，从而对房屋结构方案进行有效的分析。而这个分析过程指的就是设计人员应当应用的概念优化设计。因此，建筑企业应当选择具有一定经验，并且能够熟练应用技术的设计人员，从而有效提高设计分析能力。
3.3实现考虑地基基础结构设计的优化
地基基础的选择是建筑结构设计当中最重要的部分。地基基础工程具有一定的隐蔽性，但是却有着非常重要的作用，能够影响到建筑物的高度和安全性。因此，在地基基础结构设计的过程中，建筑企业必须能够选用一个较好的方案。例如：在选择桩基础的过程中，设计人员要根据施工场地的地质条件来选择桩基的类型。这样能够在很大程度上降低造价成本。
3.4房屋细部结构设计
房屋整体结构的质量和稳定性主要是由房屋细部结构来决定的。由于房屋结构设计过程中无法应用到真实的数据。因此，房屋细部结构在计算过程中通常会产生一定的误差。同时，在一些不确定因素的作用下，房屋细部结构设计甚至会出现比较大的偏差。这不仅会使房屋细部结构的设计产生大量的问题，还会使房屋整体结构存在较大的风险。
3.5决定计算方法
房屋结构设计的过程非常的复杂，而建筑结构设计优化就是通过计算复杂的数据和条件来选择出最佳房屋结构方案的过程。因此，在进行设计计算的过程中，设计人员应当根据工程的实际情况来找出能够简化问题的计算方法。这样一方面能够为计算节省大量的时间，另一方面还能够使计算结果更加的准确和有效。
3.6选择最优程序
在房屋结构结构模型以及计算方法得到确认之后，建筑结构设计优化必须要求设计人员能够根据工程的实际状况来进行程序的选择。所选择的程序必须具有完整的功能，正常的运转能力以及较高的效率。这样能够保证程序在结构设计优化当中发挥出真正的作用。
4结语
综上所述，结构优化技术一方面可以使建筑的整体性能得到提升，另一方面也能够在保证房屋建筑使用功能的情况下使施工企业的经济效益得到提升。虽然结构优化设计应用存在着很大的困难，但是房屋建筑结构设计工作人员也应当能够通过实践经验来推动我国房建结构优化设计的进一步发展。
参考文献
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[2] 王友三.浅析房屋建筑结构设计中优化技术的应用[J].科技创新与应用，2017，（27）：156-157
[3] 张良.探讨房屋建筑结构设计中的优化技术[J].四川建材，2017，（07）：73-74
论文作者:崔凯
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第27期
论文发表时间:2018/2/28
标签：结构设计论文; 房屋论文; 房屋建筑论文; 设计人员论文; 结构论文; 建筑论文; 细部论文; 《建筑学研究前沿》2017年第27期论文;