浅谈建筑设计与结构设计优化分析

浅谈建筑设计与结构设计优化分析

摘要当前城市内部建筑工程数量不断增加，但是随之而来的安全性、稳定性问题也日益突出，为了保证建筑工程健康发展，做好建筑设计与结构设计优化具有现实意义。本文主要以此为基础，对建筑设计与结构优化设计策略展开探讨，希望为相关人士提供一些参考。

关键词建筑设计；结构设计；设计优化；结构优化

前言

在新经济时代，建筑行业不仅要满足人们日常的居住需求，还要从安全性、稳定性、功能性多方面入手，实现个性化的发展。作为城市经济发展的重要代表，建筑设计必须符合城市规划建设要求，随着绿色建筑、智能建筑的发展，越来越多的新技术、新工艺、新材料得到应用，这对于建筑结构设计的整体质量的提高奠定了良好的基础保障。但是从目前来看，在实践中还存在很多问题亟待解决，只有通过建筑结构优化设计才能实现建筑行业的全面發展。

1 建筑设计与结构设计优化的重要性

目前，人们生活水平不断提高，对建筑物的需求也有所转变，新时期人们的审美能力和个性化越发明显，房屋建筑除了要满足基本的功能性需求，还要适应时代的发展，在保障工程质量的同时实现建筑成本的节约，做好建筑设计与结构设计优化是实现质量目标、成本目标的有效途径。通常情况下，建筑结构设计对质量安全方面非常重视，但很多时候设计人员将重点过于放在质量安全上，而忽略了成本投入的考虑，导致造价费用成本超高。另外，现代化建设设计更加重视观赏性价值，传统的设计风格、保守的结构设计不能满足多元化的发展需求，这就需要建筑设计能够尽可能的优化外观质量。建筑设计与结构设计优化能够提高资源的利用效率，在现有的条件下达到节约成本的目的，可以减少10%～20%的建设成本。建筑设计与结构设计优化过程中还存在很多问题，对结构优化方法的运用造成很大影响，加强这方面的研分析与研究具有重要意义[1]。

2 建筑结构设计中存在的问题

2.1 结构设计图纸信息表达不全面

建筑结构设计图纸是后续施工的重要参考依据，如果图纸设计存在问题很可能导致后续施工的质量隐患，不利于建筑工程的顺利完成。当前很多设计人员在图纸设计的过程中缺乏相应的工作标准，由于人员业务能力不强、经验不足，对施工中所需要的信息表述不清楚或者存在遗漏，比如：材料属性、建筑标高、梁柱编号、抗裂等级等等，这些因素直接导致施工人员的盲目操作，容易造成建筑质量问题。

2.2 建筑配套设施不完善

进行建筑工程设计主要目的是为了满足人们的使用需求，在设计中应该坚持以人为本、因地制宜的原则，努力为人们提供舒适、便捷的生活空间。但是，当前一些建筑工程在规划与建设的时候，虽然对容积率等指标有相应的重视与关注，但对于建筑周边基础设施缺乏考虑，在建筑设计中，一些配套设施不够完善，给居民日常生活造成很大困扰[2]。

3 建筑设计与结构设计的优化策略

3.1 了解建筑结构设计优化的特点

建筑结构设计优化必须从建筑项目的整体情况出发，对建筑结构内容进行全面了解，根据建筑设计理念制定科学的优化策略，只有以建筑结构设计为基础才能保证优化工作的顺利落实，充分发挥建筑资源、建设空间、资金费用的合理应用。对建筑设计与结构设计优化的过程中要充分考虑建筑工程的整体性特点，以建筑结构类型为基础，分析施工现场环境可能存在的影响因素，根据施工要求进行建筑设计优化处理。

3.2 节能部分的优化设计

目前来看，绿色建筑理念在建筑设计中的渗透越发深入，随着人们环保意识的增强，对建筑设计也提出更高的要求，绿色、节能、环保设计成为当前建筑业发展的一大趋势。一方面受到当前大环境的影响，另一方面为了满足市场需求，在保证建筑物实用性、功能性、美观性的基础上，实现环保节能效果，有助于经济效益、社会效益、生态效益的全面发展。在建筑设计与结构设计的时候，应该重视环保节能方面的优化，对房屋整体布局及表面形态进行控制，尽量降低热能消耗，提高自然通风与降耗水平，对建筑屋顶、门窗、墙体等采取相应的节能措施，充分做好结构设计的优化工作。从目前来看建筑设计与结构设计节能优化主要体现在新型节能材料、绿色节能新技术的应用。

3.3 科学合理配置建筑配套设施

在进行建筑设计与结构设计的时候，要充分重视整体性与安全性，能够与实际情况相一致。在对建筑整体布局的过程中，要对建筑特点及周边环境进行综合考虑，结合使用要求对舒适性、安全性、便捷性等展开分析。只有这样才能保证建筑功能性的全面实现，针对配套设施不完善的问题在提供设计方案的时候从配套设施的兼容性、独立性进行优化，最大限度发挥配套设施的作用。与此同时，针对建筑物配套设施需要结合实际情况，根据功能性不同实施单独管理，避免商业店面、服务中心等场所对住宅区产生影响。

3.4 上部结构优化

在建筑结构设计中上部结构优化是非常关键的一部分，如果要做好上部结构

优化必须要掌握上部结构的主要组成。上部结构优化的重点在于合理设置竖向抗侧力构件（比如剪力墙），剪力墙作为抗侧力构件，同时承担竖向荷载和地震作用，通过对抗侧力构件的合理布置，在地震作用下，使结构的各项参数均符合规范的要求，在此前提下，进行优化，控制竖向抗侧力构件的数量，并使结构两个方向刚度基本接近，周期位移均接近规范限值，结构布置更加经济合理。另外，优化荷载，减小结构自重对于减小结构的地震作用也是有帮助的，并相应减少了基础工程的投资。通常情况下，设计人员采取大开间的剪力墙结构，不仅可以减少墙肢数量，还能降低混凝土的使用。需要注意的是，这种方法对于地质条件差的地区不太实用，由于地质条件限制对建筑抗震性能有较高的要求，应该减少大开间剪力墙的应用。

4 结束语

综上所述，建筑设计与结构设计的优化对建筑整体水平的提高发挥着重要作用。当前城市发展正处于关键时期，建筑行业在其中发挥着重要作用，为了满足人们居住的各方面要求，解决设计上存在的各种问题，对建筑设计与结构设计实施优化至关重要，采取合理的优化措施，提高建筑工程的整体性能有助于建筑业的健康发展。

参考文献

[1] 周福林.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2017，（15）：108-109.

[2] 刘丽华，宗传书.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究[J].建筑知识，2017，（4）：13-15.