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论房屋建筑工程结构优化设计

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摘要：近年来，随着经济的发展和社会的进步，建筑行业的不断发展为促进我国经济进步奠定了良好的基础。在建筑行业不断发展的脚步当中，我国建筑的数量也在不断增加，随着新时代的到来，各种不同结构形式的建筑逐渐进入大家的视野，受到了人们的广泛关注。安全性及适用性都属于工程建设当中极为重要的任务，但有时往往由于各种外界因素，结构设计在满足承载力要求后，对结构的适用性要求（即建筑上的“好用”）没有足够的重视，对建筑后期的使用造成了一定的困难。整个建筑工程的安全性及适用性很大程度上与工程建筑结构设计有关，如果要想更进一步提高整个工程的施工质量，那么就必须要不断加强建筑工程的结构设计优化，最大程度上确保建筑物工程的安全性及适用性，本文主要结合现阶段建筑工程结构设计现状进行结构的优化分析。

关键词：房屋建筑；工程结构；优化设计

引言

当前随着人们生活质量的不断提高，人们在日常生活当中对建筑体的居住安全性和舒适性要求标准也在不断提升。在建筑结构的设计工作中，由于各种外部环境因素的影响，造成了建筑结构设计工作中经常会存在安全隐患，直接影响到了整个建筑结构设计工作质量以及工程结构的整体安全性。现阶段各个设计单位针对建筑结构设计问题都予以了高度的关注和重视，对其中存在的各种设计问题进行了全面的分析和研究，并且提出了针对性的保障措施来加以解决。以下就上述的分析研究进行概述性总结。

1建筑结构设计原则

建筑结构的设计包括建筑结构本身，也包括建筑经济效益、居住舒适度和对建筑空间的利用等。因此，在建筑结构设计时需要严格遵守以下原则：①主次分明，即在进行建筑结构设计时要把握整体，制定建筑结构方案时应从全方位着手，先确定方案主题与核心（即结构形式）再考虑其他方面。首先，要满足主题需要再考虑次要需求，即先确定好主要结构形式的整体性再考虑其他部件设计。只有保证主体的安全稳定性，才能进行其他方面的设计施工。②应结合不同建筑的需要，进行墙柱、墙肢长短等方面的布局和调整，使建筑结构符合经济性和安全性方面的要求。为保证建筑结构的安全稳定性，必须加强抗震设计，使每一个部件都满足建筑结构安全耐用的目标才能提升整体建筑结构的安全稳定性。③应遵循建筑的适用性要求，对建筑的各个施工功能摸清吃透，合理进行结构设计，最大程度满足建筑结构的适用性要求。④节能环保的原则，一方面在进行建筑方案设计时应考虑采用节能技术和节能材料，在满足建筑居住舒适安全性的基础上，在建筑装饰装修、电气安装等方面进行节能设计。⑤另外还要考虑结构造价问题，尽量在保证建筑基本性能的基础上提高建筑的经济性。

2房屋建筑工程结构优化设计

2.1框架结构设计

框架结构是由梁和柱共同组成的结构体系，二者承担房屋中的全部荷载并由柱将荷载导入基础中。对于现阶段的建筑工程来说，一些高层建筑或者工业建筑在形式上有着一定的复杂性，普通的砖墙已经不能满足荷载过程中的要求，所以采用框架作为其中的承重结构。框架结构根据工程规模以及信息上的不同，可以分为多层、单层等多种结构，在土木建筑中，根据材料的不同可以分为混凝土框架、胶合木结构框架以及钢筋混凝土框架等，在设计过程中可以采用整体装配的形式，根据荷载能力对框架施加不同的预应力。对于框架结构来说，它的主要特点就是具有一定的灵活性，可以节省工程周期，让框架中的梁和柱变得更加标准化，提高工程的质量，使建筑具有一定的整体性。但是框架结构设计也容易由于受力特点或者设计方面的问题导致对结构上的破坏，可能影响建筑空间的合理运用。

2.2强化建筑基础设计

建筑基础结构设计是建筑结构设计的重点，也是影响建筑结构安全稳定性的基础。为此，在建筑结构基础设计时首先要考虑的是如何避免建筑基础发生不均匀性沉降，并控制地基变形。对于高层建筑，在进行地下室、地下车库设计时要求将地下室基础底板适当延伸来提高建筑整体连接性。由于建筑地理地质条件的不同，建筑结构形式多样，基础结构也有桩基础、箱形基础、筏形基础等，如果使用的是桩基础，则须将上部结构荷载直接传输到下部持力层，并采用预制钢筋混凝土桩。若使用箱形基础，利用整体刚度较好的优势使上部结构荷载力均匀传输到建筑基础结构，能有效控制不均匀沉降问题的出现，且能使基础结构和周围土体协调融合，有利于提高建筑整体抗震抗压能力。对于筏形基础，适用于上部结构荷载较大但地基承载力较差的建筑结构设计中，利用该基础整体性好和刚度大的优势，来分散上部结构荷载，能对基础的不均匀沉降进行有效调节。

2.3筒中筒结构设计

筒中筒结构设计是建筑结构设计中的一种，是由心腹筒、框筒以及桁架筒构成，通过不同筒结构中的内外作用力从而抵抗建筑中的水平承重力。由剪力墙围成的筒体被称为是心腹筒，在心腹筒表面呈现