强化基础选型优化房屋建筑结构设计的方法探讨

张 帆

（宁夏现代建筑设计院（有限公司），宁夏 银川 750000）

1 房屋建筑结构优化设计原则

1.1 安全性设计原则

严格遵循安全设计原则进行房屋建筑结构优化设计，不仅仅可以有效降低房建工程施工需要花费的资金成本，还能够使房建工程的安全性得到有效提高，杜绝安全隐患，为人们的生命财产安全提供更为强有力的保障。

1.2 功能性设计原则

通过科学合理的优化设计可以将房屋建筑结构的各项功能都更大程度的展现出来，为人们提供功能更为全面的工作生活空间。同时，随着时代的快速发展，人们对房屋建筑的功能性要求也出现了极大程度的提高，只有严格按照功能性设计原则展开工作才可以有效提升用户的满意度。

1.3 经济性设计原则

随着建筑规模的提升，所投入的资金量也越来越大，各种材料的使用量也随之出现了显著提高。要想更好的节约施工成本，设计人员必须严格按照经济性原则展开设计工作，选择性价比更为优秀的材料，这样才可以帮助施工企业获得更多的经济效益。

2 常见房屋建筑结构优化技术

2.1 整体优化与局部优化

房屋建筑结构设计是一个复杂的过程，具有明显的复杂性和层次性，尤其是现代化高层建筑物以及复杂建筑物，建筑结构具有更加独特的层次性。总体上，建筑结构的层次性主要包括设计体系和结构体系两部分，前者主要体现在采用什么样的建筑风格、建筑方式等方面，后者主要体现在不同风格系统下的建筑结构方面。因此，对于建筑物层次性方面的优化主要指的是设计过程中对建筑整体结构下属系统进行优化，使得最终建筑结构更加合理。对于不同系统的设计进行局部优化，不仅减少了大量的工作量，提高建筑物的安全性能，还能使得局部设计更加美观、更加贴合整体设计。因此，在房屋建筑结构设计过程中，一般采用整体优化和局部优化相结合的方式进行。

2.2 桩基优化

桩基是房屋建筑物的基础，是建筑物主要的受力载体之一，对建筑物的安全性能至关重要。在房屋建筑结构优化过程中常用的方法是预制桩。与灌注桩相比而言，预制桩的质量更加容易控制，能够获得稳定的预制桩产品，预制桩的施工流程也较灌注桩的施工流程简单，更容易获得性能稳定的桩基；预制桩的施工周期远小于灌注桩的施工周期，有效的缩短了房屋建筑周期，提高了生产效率。因此，在房屋结构优化过程中要确保预制桩施工符合沉降标准，可以显著的提高桩基安全性能。

2.3 房屋建筑上部结构优化

随着城市现代化建设进程的不断加快，城市可供建设用地的面积越来越少，导致城市高层建筑物越来越多。建筑物层数越多，对地基承载力要求越高，可能有诱发的地基不均匀沉降问题更加突出。因此对房屋建筑上部结构的优化显得尤为重要。在房屋建筑上部结构的优化过程中常表现为剪力墙的优化过程，应注意以下几个方面内容：①在优化过程中要确保剪力墙质量的均匀程度，若优化不合理导致剪力墙质量不均匀，就会使得剪力墙不同位置的受力状况存在明显差异，在施工过程中可能导致局部剪力墙受力过大而破裂；②确保楼层平面刚度中心和结构重心重合，若二者重合，则导致受力重心发生偏移，进而使得承重墙的受力不平衡，不仅容易造成不均匀沉降等问题，还容易造成承重墙局部受力过大引起承重墙局部破裂等现象；③尽可能的消减外载荷的扭转作用，在房屋建筑上部结构中不可避免的存在外载荷的影响，若外载荷量过大，则产生的扭转作用更加强烈，容易影响或改变整体受力状况。

3 房屋建筑结构设计优化的关键点

3.1 设计理念优化

房屋建筑结构设计中，结构设计优化的应用，关键在于设计理念的优化。结构设计优化的时候，应考虑其会给房屋建筑带来的影响，对原有设计进行优化、补充，对原有设计理念进行优化与完善。房屋建筑结构优化设计中，应对建筑物的可靠性进行重点考虑，为了实现建筑物可靠性的提高而开展优化设计，会导致工作量大量提升。为了确保工作效率，可采取拉氏乘子方法，对部分数据进行重新转化，将会给结构设计带来干扰的约束性因素，转变为非约束性因素。同时，房屋建筑结构优化设计中，可能需要对房屋建筑结构受力情况进行重新分析，设计师应围绕着房屋建筑的安全及质量，对其受力情况进行分析，科学调整各项参数。

3.2 选择最优方法

房屋建筑结构设计中，应用结构设计优化的时候，找到房屋建筑结构设计的最优方法，是一项重要的工作，只有找到最优设计方案，才能确保房屋建筑结构设计质量，为施工提供有效参考，并保障房屋建筑的使用功能、安全性及美观性。对房屋建筑结构进行优化设计的时候，往往会涉及到诸多数据及条件，在设计中要对这些数据进行计算，从而找到最优解，并采取科学合理的设计，来实现房屋建筑各项性能的提升。实际开展优化设计的时候，设计师应以设计理念为根据，选择最佳计算方法，去除部分附加条件，从而便捷、快速地获取计算结果，完成数据收集、数据计算工作，提高工作效率。

4 结语

综上所述，在房屋建筑结构设计中，为促进结构设计水平的提升，我们必须切实加强基础选型工作的开展，并在基础选型中，切实加强对现场实际情况的调研，针对性的进行基础类型的选择，并强化对其的设计和优化，才能提高房屋建筑工程的结构设计质量。