浅谈建筑结构设计优化与把控

胡斌

摘要：建筑结构设计在施工建筑中所起到的重要作用是不言而喻的，但是随着国民经济建设的不断发展壮大，传统的建筑结构设计已经很难适应时代社会发展的需要。建筑结构设计的不合理性将对整个建筑质量有着直接的影响，所以作为建筑施工人员必须加强对这方面的重视，要不断提升自身对建筑结构设计的认识与理解，不断融入其新的创作理念并加以完善，这样才能更好地指导建筑施工作业，保证质量，进一步推动我国建筑行业的可持续发展。下面文章就目前我国建筑结构设计存在的不足进行分析，并提出合理化的解决方案。

关键词：建筑结构设计；优化；控制；措施

1建筑结构设计优化概述

建筑结构设计优化作业从某种意义上来讲是一项专业性强的作业，它不仅要真实体现出结构设计的可操作性，还要对整个建筑施工作业进行全面的评估。主要体现在对于建筑结构以及成本、图纸规划方案、户型设计等方面的优化。这就要求建筑施工设计人员明确每一个阶段对于建筑结构设计的优化目标，从而减少成本使用，合理的建筑结构优化不仅可以提高工作效率，还能在很大程度上保证质量，延长建筑结构的使用寿命。在当前我国大力提倡市场效益最大化的前提下，建筑行业要想在激烈的市场竞争中获得较好的发展，就必须在施工作业前了解房屋建筑结构设计的重要性。良好的建筑结构优化对于整个建筑施工材料的有效发挥有着积极的作用。同时合理的设计优化还能改善人们的居住环境，提升生活质量的舒适度。

2建筑結构优化设计的原则

2.1保证建筑结构优化设计的功能性原则

功能性的有效发挥对于建筑结构设计而言是极为重要的。功能性主要体现在建筑结构的使用以及建筑完成后对于使用所产生的经济效益。某些建筑结构设计在功能上的有效发挥可以提高建筑结构的使用率。

2.2绿色环保的优化原则

随着人们生活质量的提高，人们对于建筑环保材料的使用也越来越重视，在建筑结构设计中能够将环保材料融入其中对于提高建筑质量有着重要意义。从某种意义上来讲可以减少对于环境的破坏，还能确保人们居住时的自身安全，减少了材料的二次污染。

2.3充分考虑建筑结构设计的安全性原则

安全性是每一项施工作业必须考虑的首要问题，对于建筑结构设计来说，更是如此。结构设计的安全性是就每一个环节而言，每个构件在设计中都要充分考虑在实际施工操作中的可靠性，能够与实际施工作业相结合，如果结构设计不能在实践中付之于应用，那么也就失去了原本的意义。既不会获得较好的经济效益，还会浪费大量的人力、物力、财力。

3建筑结构设计中的优化策略

3.1对建筑总体设计方案进行优化

某些地区在进行建筑结构设计优化时应考虑地域问题，自然环境的外在因素是影响建筑结构设计方案优化的主要因素。有些地区夏季高温多雨，冬季又温和少雨，而且在整体设计过程中还要考虑到每栋建筑楼房之间的距离。所以作为建筑结构设计者要从大局出发，掌握好主体设计方向，才能设计出符合实际发展需要的楼房。

3.2对建筑平面设计方案进行优化

建筑的平面设计方案不同，建筑的合理使用性以及建筑成本的需求量也会不同。因此在多个建筑平面设计方案中选择最优设计方案非常重要，要确定建筑的平面布局、柱网间距到楼层数、层高、建筑物的高度和房屋的基本类型等。如果建筑房屋的性能相同，一般设计方案和最优设计方案就会成本不同，因此在优化设计方案时要根据具体情况选择侧重点。

3.3对选择的结构形式进行合理的优化

在进行结构选型时，要对于整体建筑结构的用途、高度、功能、周边环境、抗震性等多方面因素进行合理的把握，因地制宜地选择合理的结构体系。一般高层建筑常用的结构体系为：框架结构、框剪结构、剪力墙结构。在选择了对应的结构体系以后，就要针对相应的结构体系进行合理的优化，如剪力墙结构的设计时需考虑连梁的优化设计。连梁的刚度增大必将使得结构的地震作用也增大，这样连梁和墙肢分配内力也相应增大，此时必须增大构件的配筋量，显然这一设计结果必然造成材料浪费。因此，在住宅结构设计时，宜将连梁设计成为截面、刚度较小的弱连梁。在满足结构刚度与变形要求时，应从经济角度与抗力、变形方面综合考虑，合理布置抗侧力构件。剪力墙数量越多，结构抗侧力刚度愈大，相应结构位移会减小，但是结构地震力会随抗侧力刚度增大而加大，对结构的造价控制不利。因此剪力墙应以周边均匀、对称、分散等原则合理布置，以规范规定的水平位移限值为准尽可能减少剪力墙数量。

3.4注重结构的细部优化

在施工作业中，以免会因施工内部细节设计的不合理性而影响建筑施工作业质量。从某种角度来讲，细节将决定于整个建筑施工质量的好坏。尤其是针对施工作业中拐角处的结构设计，因拐角处的施工难度系数相对比较大，所采用的建筑材料也比较特殊，为保证质量就要选择较好的施工作业材料及优化内部的细节来满足其质量要求。

3.5在建筑材料的选择上进行优化

市场上出现了较多的绿色环保材料，这对于建筑施工作业而言是一種机遇，对于设计师而言也是一种挑战。设计师在进行建筑结构设计时就要改变原有的设计思路，将新材料的使用运用到建筑施工作业中，从而减少对环境的破坏，利于建筑材料的合理使用。

综上所述，合理、优化的建筑设计不但可以节约项目造价成本，提高建筑物的功能性和安全性，还可以为社会创造附加经济价值，建设成本的有效控制与资金节省、充分高效合理的使用土地资源。为此相关结构设计人员应该在设计中，充分应用优化技术，选择合理的结构设计方案，从而提升建筑结构设计的水平，降低工程的综合造价成本，促进建筑企业的可持续发展。