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隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，我們的生活水平也在不斷的提高，在生活狀況持續(xù)改進的狀態(tài)下，人們對住宅結(jié)構(gòu)的要求也越來越高了，為了能夠滿足人們對于住宅建筑需求的變化，我們需要在住宅建筑結(jié)構(gòu)設計中應用優(yōu)化技術(shù)，以賦予住宅建筑更加豐富多樣化的功能。但進一步分析優(yōu)化技術(shù)在住宅建筑結(jié)構(gòu)設計中的運用現(xiàn)狀，可以發(fā)現(xiàn)優(yōu)化技術(shù)的運用受到設計方式、技術(shù)發(fā)展水平等多因素的影響。設計員在運用優(yōu)化技術(shù)時存在很多困難，這就會影響住宅建筑結(jié)構(gòu)整體的設計效果和質(zhì)量。因此我們要重視住宅建筑結(jié)構(gòu)設計問題，為加強住宅建筑整體質(zhì)量打下堅實的基礎和保障。

1住宅建筑結(jié)構(gòu)設計中優(yōu)化技術(shù)的意義

關(guān)于結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)的運用，是希望能夠最大程度的將建材的利用率和效能發(fā)揮，達成住宅內(nèi)部的各個空間的整體協(xié)調(diào)，同時要符合我國安全質(zhì)量相關(guān)的規(guī)定。因此，優(yōu)化技術(shù)的運用對住宅的整體設計安全性和舒適度都起著至關(guān)重要的作用[1]。除此之外，住宅結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)的運用還能幫助住宅的最初設計構(gòu)思及設想。住宅結(jié)構(gòu)設計中優(yōu)化技術(shù)的應用主要表現(xiàn)在兩個方面，即住宅工程結(jié)構(gòu)設計和住宅各組成的設計優(yōu)化。其中住宅各個組成的優(yōu)化包括多個方面，住宅護圍結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設計、基礎結(jié)構(gòu)相關(guān)的優(yōu)化設計、細節(jié)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計，對于設計優(yōu)化方面包括更加細致的設計，包括布置、造價、受力、選型方面的設計優(yōu)化。設計者要充分考慮造價等因素完成結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化，但首先要考慮的是要滿足住宅建造的相關(guān)規(guī)定。

2住宅建筑結(jié)構(gòu)設計中優(yōu)化技術(shù)的經(jīng)濟性分析

2.1結(jié)構(gòu)設計與用地的關(guān)系。在當今社會中，住宅建造的總面積，是由隔層面積之和累計得出，而住宅的建造形式主要是高層和超高層。因此可以看出，住宅的建造層數(shù)對應了相應的總的建筑面積，層數(shù)越高住宅建筑總面積就會越多[2]。同時，建筑層數(shù)的增加，會帶來住宅高度的不斷增加，同時住宅和住宅之間的距離也不斷增加。因此，住宅的單位建筑面積占用的土地面積會越來越小?；诖耍诮ㄔ熳≌臅r候，占地的面積和住宅的高度并不是按照固定的比例變動的。在進行住宅建筑結(jié)構(gòu)設計時，要充分考慮到結(jié)構(gòu)設計與用地之間的經(jīng)濟性。2.2高層住宅結(jié)構(gòu)設計的經(jīng)濟性。高層住宅的層數(shù)會直接和成本造價產(chǎn)生聯(lián)動關(guān)系，也就是說，住宅層數(shù)的增加，會帶來建筑中的墻體柱體面積的不斷增加。因而，建筑整體自重和承載能力，包括不同類型管線的長度也會隨之增加。因此設計合適的住宅樓層數(shù)十分重要，因為這樣不僅可以節(jié)約建筑材料，而且有利于提升抗震性能。同時，合適的住宅建筑物的高度，能節(jié)約建筑用地，縮短相鄰建筑物間的距離。2.3結(jié)構(gòu)設計在造價方面的經(jīng)濟性。同時需要注意的是，在住宅結(jié)構(gòu)設計的時候，結(jié)構(gòu)設計方法的不同和使用建筑材料的不同，都會使工程的造價發(fā)生變化。住宅建筑結(jié)構(gòu)的設計中，設計員會將住宅建筑的質(zhì)量作為重中之后，并保證質(zhì)量的基礎上，通過其他因素進一步降低住宅的總體工程造價[3]。因此在進行結(jié)構(gòu)設計時，必須多方面考慮，如住宅高度和層數(shù)、類型、結(jié)構(gòu)形式等經(jīng)濟性方面的考慮。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，制定合理科學的設計方案，能讓整個工程的造價至少下降10%，甚至可高達到20%。根據(jù)我國項目資料所示，對住宅結(jié)構(gòu)優(yōu)化后，住宅的總體施工成本會明顯低于原方案的成本，同時保證了建筑工程的整體性能。這都是得益于，住宅設計的基本要素柱、梁、樓板等部分成本造價的差異所致?；诖?，在實際工程施工過程中，應根據(jù)實際情況針對性的選擇最優(yōu)的方案，達成造價的最經(jīng)濟性的選擇。

3優(yōu)化技術(shù)在住宅建筑結(jié)構(gòu)設計中的運用分析

3.1概念設計處理的實際建筑設計問題。勘察設計是工程的關(guān)鍵控制點，也是質(zhì)量的保障。要制定優(yōu)質(zhì)的工成項目，必須具備優(yōu)秀的設計方案。優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)工程師，在建筑設計的方案階段，也就是在工程設計開始時，提前根據(jù)經(jīng)驗和專業(yè)，先完成優(yōu)化的過程，設計員可以通過概念設計等方法，迅速對結(jié)構(gòu)體系進行構(gòu)思、比較選擇，達到有效的優(yōu)化。要從整體上把握結(jié)構(gòu)的不同性能，基于這樣的分析才能對分析結(jié)果完成科學合理的判斷，奠定了工程師在設計中的關(guān)鍵地位。概念設計是結(jié)構(gòu)設計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，概念設計帶領了結(jié)構(gòu)設計的整體過程。并在此目標基礎上，和建筑師共同明確建筑的總體結(jié)構(gòu)，同時開拓實現(xiàn)建筑物的空間及使用和形象功能，靠工程師的知識水平與設計水平支撐?；诖?，確定最優(yōu)方案，其所得方案概念清晰，達到良好的經(jīng)濟性，避免后期設計階段的不必要的運算。3.2概念設計優(yōu)化技術(shù)和建筑結(jié)構(gòu)設計。在建筑設計過程，概念設計是設計展示的關(guān)鍵點，要確保概念設計的完成，設計員必須擁有豐富的建筑經(jīng)驗，設計員最重要的事情，就是在特定的空間內(nèi)，利用整體概念來確定總體設計方案。設計員需處理好建筑構(gòu)件和結(jié)構(gòu)間的關(guān)系，尤其是建筑中的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設計。能做到以上的方案，設計員的設計作品也會變得有競爭力[4]。在相同的設計方案中，建筑中的結(jié)構(gòu)組成設計存在一定的變化，其中各種分析方法在參數(shù)、材料等因素方面存在不同。根據(jù)設計員已有的工程經(jīng)驗，在遵循規(guī)律的前提下完成判斷處理，得出最終的結(jié)果，這就是概念設計的過程。而以上所闡述的這些問題，需要設計員人工對其判斷和處理，不能通過計算機完成。3.3結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)應用時的注意事項。在進行結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)應用時，需要重點關(guān)注工程項目的前期參與。設計階段是整個項目的核心，設計質(zhì)量對住宅建筑的性能、質(zhì)量和成本等方面產(chǎn)生重要的影響。因此在應用優(yōu)化技術(shù)過程中，需要重視工程項目的前期參與，根據(jù)設計結(jié)果，提出技術(shù)優(yōu)化建議，融入到結(jié)構(gòu)設計環(huán)節(jié)。確保住宅結(jié)構(gòu)設計在項目前期，就體現(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析的思想。其次，需要重點關(guān)注內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設計。設計人員需要關(guān)注住宅建筑整體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，還需要關(guān)注內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，在此過程中，將優(yōu)化設計的概念融入到工程項目中。在發(fā)現(xiàn)問題的過程中，根據(jù)優(yōu)化技術(shù)的思路，提出相應的解決措施，避免在工程后期出現(xiàn)問題。同時，需要重視與新型技術(shù)的融合。在現(xiàn)代社會，信息高速，計算機技術(shù)和優(yōu)化技術(shù)的融合，就是工程項目發(fā)展的大勢所趨。根據(jù)不同工程項目的應用數(shù)據(jù)分析可得，計算機技術(shù)的應用范圍，體現(xiàn)在數(shù)據(jù)分析建模的方面。通過計算機系統(tǒng)獲取各方面的工程參數(shù)，在搭建結(jié)構(gòu)模型前充分了解參數(shù)標準，考慮結(jié)構(gòu)穩(wěn)定方面的問題，有利于控制建筑結(jié)構(gòu)的整體安全性。

4總結(jié)

本文在對優(yōu)化技術(shù)的使用及重要意義的基礎上，分析了住宅建筑結(jié)構(gòu)設計中優(yōu)化技術(shù)的相關(guān)問題。由于設計的水平和質(zhì)量會直接影響建筑物的經(jīng)濟和安全質(zhì)量，結(jié)構(gòu)設計已經(jīng)成為住宅建筑工程中的一項重點工作及任務。綜上所述，為了提高住宅建筑的造價經(jīng)濟性，確保設計的安全性和做好住宅建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設計，對建筑的整體性能和質(zhì)量進行優(yōu)化提升是必不可少的?？紤]到實際工作中的變量參數(shù)和工程條件等問題，優(yōu)化同時要確保對設計過程的整體把握和控制，以便能獲得更好的設計結(jié)果。

參考文獻

[1]孫俊英，吳萍娣.住宅建筑結(jié)構(gòu)設計中的優(yōu)化技術(shù)應用分析[J].建材與裝飾，2015（47）.

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[3]畢賀彬.分析住宅建筑結(jié)構(gòu)設計中優(yōu)化技術(shù)的應用[J].門窗，2017（6）：129.

[4]錢興偉.分析建筑結(jié)構(gòu)設計中的優(yōu)化策略[J].四川水泥，2017（7）：117.

作者:劉文甲 王堅 李晨 單位:菏澤市規(guī)劃建筑設計研究院