广西省南宁市 530031
摘要：随着现代科学信息技术的不断发展,我国的现代房屋建筑结构工程建设行业有了很大的的进展。在现代房屋建筑工程的生产建设使用过程中,专业技术人员不断对现代房屋建筑工程结构进行技术及设计优化,提高现代房屋建筑的建设速度和质量,促进到了我国现代房屋建筑工程行业的健康发展。论文主要重点阐述了关于房屋建筑框架结构设计优化的细节和方法,提出了关于房屋建筑框架结构的优化实施策略,以供参考。
关键词：房屋建筑；框架结构设计；优化
引言
新经济时代下,我国相关建筑行业的技术发展创新模式不再是单一的发展方向,随着现代人们对建筑需求的不断提高,房屋建筑行业发展呈现出了相关配套软件多样性和设计过程低周期的趋势。该发展趋势对我国房屋建筑行业的持续发展有利也有弊,利处在于能够有效促进我国房屋建筑结构设计周期缩短,弊处则在于房屋建筑结构设计成果粗略和理论化。在此趋势下，房屋建筑建造企业非常需要相关优化设计技术对房屋建筑物框架结构设计进行后期精细化设计,从而有效降低施工成本和建造周期。
1优化建筑结构设计的意义
优化利用建筑结构设计能够有效节约资源、提高社会经济效益,这主要是在充分满足现行建筑规范设计要求、保证建筑结构安全和满足建筑功能稳定需求的基本前提下,通过采用科学的计算、合理的建筑结构布置及适当的结构构件钢筋配置措施,来最终达到充分发挥建筑材料性能、合理配置提高高层建筑的实质经济使用性能的目的。根据相关数据分析表明针对结构精细化设计优化工程设计不仅能够有效地大幅降低城市建筑工程的设计成本以及造价,而且还可以合理的使用各种建筑材料,让不同城市建设设计单位的城市建筑工程设计结构更为协调一致,促进城市建设工程中建筑结构设计的健康有序发展。
2房屋建筑结构设计中存在的问题
新时代的房屋建筑使用结构设计相较于我们传统的房屋建筑使用结构设计而言有很大的区别,其不仅同样需要充分考虑到哪种房屋结构的使用规模,还同样需要充分考虑到房屋结构的使用质量,同时还同样需要充分考虑到房屋建造的周期需求。然而新建筑时代下,设计者对现代房屋结构主体进行建筑设计时过于依赖软件出图、软件出图成果过于粗糙、结构设计成果校核过于模式化也就无法很好适应当前的现代房屋结构设计精细化需求。在当前的企业房屋建筑整体结构设计中依然存在着很多的技术问题,最突出也最直接的就是很多建筑设计企业往往由于没有自身健全的结构设计管理体系,所以企业房屋建筑整体结构设计时往往还是会刻意照搬同一个行业产品中的类似结构设计方案，过于依赖软件出图成果,而使其产生非常多的技术问题。因为尽管在相同行业中优秀的建筑结构设计中都有很多一些值得我们借鉴的改进地方,但是在不同的建筑使用区域中该设计实施起来效果往往是不同的,设计需要契合实际需求进行开展。
3房屋建筑框架结构设计优化
3.1优化房屋结构及荷载布置方案
对于现代化的房屋建筑,框架结构不仅具有较强使用功能适应性,而且框架结构在多高层中使用较为普遍。结构设计人员对建筑结构布置时,要在充分满足现代房屋建筑的整体功能性要求、规范性要求以及建筑造型设计要求的基础上,通过多种建筑结构布置方案比选,有效率地降低建筑工程造价和建造周期。在荷载布置时，设计人员应精细化计算恒载，墙荷载的计算应扣除梁高及门窗洞口部分。设计人员在进行多种建筑结构布置方案比选时，梁柱尺寸及其布置应符合规范中的概念设计条文，建筑结构传力清晰和单榀框架完整性。房屋建筑框架结构柱布置中，设计人员应根据房屋建筑体型合理确定框架柱尺寸从而达到两个主方向的刚度相近；设计人员应注重框架柱尺寸符合建筑体型相符合，不能教条化使用方柱；设计人员应注重角柱布置及延性从而有效的减少结构的位移。
房屋建筑框架结构梁布置中，设计人员应注重梁尺寸与荷载作用相符性，从而达到梁的挠度和裂缝宽度满足规范限值的基础上梁的钢筋配置适中；设计人员应注重多跨梁变截面中高或宽尺寸的连续性，从而方便模板施工并避免节点梁钢筋不合理搭接或锚固。房屋建筑框架结构板布置中，设计人员应注重板厚度及板块尺寸与荷载作用相符，从而达到板满足规范限值的基础上板的钢筋配置适中便于双向拉通布置。合理的房屋建筑结构布置方案会直接影响工程造价,因此,应不断加强对房屋结构布置方案优化工作的重视程度,结合不同房屋建筑的使用功能,合理对建筑结构布置进行优化设计,以此不断提高建筑房屋结构设计人员的设计优化能力。
3.2优化结构材料
建筑结构设计师在对房屋建筑框架结构进行主体结构设计优化工程设计时,应进一步建立完善建筑设计科学理念。在对房屋结构优化进行设计优化时,需要先充分考虑房屋施工工艺和实际施工过程中施工人员素质水平对房屋建筑建造的工期及成本的直接影响,并应考虑原建筑结构设计继续进行结构优化,所以主要是对房屋原建筑结构设计进行补充和完善。在建筑框架结构设计进行二次优化的设计过程中,设计人员应把握两方面的结构材料的使用，一是使用国家规范推荐三级钢进行主体框架梁柱设计及使用轻质砌体材料进行荷载布置，二是次梁及构造梁柱的箍筋可以使用一级或二级钢及构造柱过梁等维护构件可以采用低标号C20混凝土。在对整个房屋结构重新进行设计维修改造技术会议中涉及使用到重新设计分析整个房屋结构中的受力,设计工作人员还在相应时刻以整个房屋的结构质量安全问题为设计中心重新分析结构受力,调整结构参数。最后,设计人员加强对房屋建筑结构材料的学习，使用国家推荐高强轻质材料,保证房屋结构设计的安全性和经济性。
3.3结构同建筑的协调优化
房屋建筑中梁墙和柱的整体布设要求应必须满足国家相应的大型房屋建筑平面设计需求并且必须符合国家相关建筑行业技术规范,此外应在房屋的柱墙进深和柱柱开间位置应最大化的程度上验证保持与墙持平的一致性。在建筑结构设计中,建筑内部系统结构不宜过度复杂,墙和柱都应该布设在建筑相应的地理位置,另外,协调建筑楼层的内部高度和建筑截面墙的面积。在对楼梯和专用电梯主体进行结构设计时,应尽量保证建筑承重结构的整体强度和结构刚度,确保高层建筑承重结构的使用安全性,控制自重。对于建筑构件来说,可考虑选取轻质墙体材料。
3.4确定最优方法
建筑结构设计师对一个房屋建筑方案进行整体结构设计优化方案设计时,最重要的因素是能够找到如何调整自己房屋设计的最优法。建筑师在对改造建筑物主体进行设计改造时,会遇到涉及很多设计数据和改造设计中的条件,需要对众多设计数据条件进行综合计算才可以找到最优的理解,通过合理的设计条件提升建筑物的各项设计性能。设计工作人员同时应根据不同设计计算理念综合选择最优的综合计算分析方式,将部分的相关附加计算条件有效进行去除,更加快速、便捷地分析获得相关计算分析结果,完成设计数据的分析收集和综合计算分析工作,降低相关工作计算强度。这样就需要数据设计管理人员正确挑选最为准确适合该数据设计方案的处理算法,实现设计数据快速准确运算,只有正确挑选最好的数据设计处理程序,设计管理人员才能够可以更加快速地准确进行数据设计处理工作。
结语
综上所述,建筑主体结构的效益优化工程设计是在安全、适用、经济、美观的大前提下,通过充分总结实际建设设计经验、集中运用专家设计智慧、建立较优的建筑数学设计模型体系来实现追求相对效益优化的设计结果。建筑行业不断地追求优化结构是为了满足更高的技术要求,在高效节约资源利用方面也要做到性能更好,同时为广大居民房屋建设创造出一种性能更为安全、外观更好的现代房屋建筑。
参考文献
[1]罗坤.房屋建筑装配式混凝土结构施工的关键技术探析[J].河南建材,2019(6):246-247.
[2]李伟霄.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].建材与装饰,2019(26):116-117.