摘要：城市建筑科學(xué)與技術(shù)水平的快速發(fā)展與提升極大地促進(jìn)了當(dāng)今我國(guó)各大城市的現(xiàn)代化建設(shè)與發(fā)展，很多時(shí)候由于城市內(nèi)部的基礎(chǔ)建設(shè)在不斷完善，提高了現(xiàn)代人們對(duì)于住宅的環(huán)境與其舒適度的更高要求。城市建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的研究與優(yōu)化對(duì)于我國(guó)現(xiàn)代化城市的建設(shè)與其發(fā)展有著巨大的研究?jī)r(jià)值和應(yīng)用意義，文章將針對(duì)于現(xiàn)代化城市建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之中的問(wèn)題介紹優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的思想同時(shí)對(duì)于優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本理念和基本的原則問(wèn)題進(jìn)行了一些綜合性的分析與論述，旨在不斷地促進(jìn)城市建筑工作的科學(xué)發(fā)展和素質(zhì)提高，促進(jìn)我國(guó)現(xiàn)代化的城市基礎(chǔ)建設(shè)工作的不斷完善。

　　關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究

　　1建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的意義

　　如果一個(gè)設(shè)計(jì)方案中有了一些不利于建筑主體結(jié)構(gòu)安全和抗震的決定性因素，則對(duì)其設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了調(diào)整，無(wú)法進(jìn)行調(diào)整時(shí)，則設(shè)計(jì)師應(yīng)當(dāng)修改或放棄該設(shè)計(jì)方案。在對(duì)建筑主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案優(yōu)化的指導(dǎo)和幫助下，建筑在其整體剛度結(jié)構(gòu)方面的要求應(yīng)該能夠達(dá)到均勻、對(duì)稱的優(yōu)化效果，如此一來(lái)，便有效地保證了主體建筑部分次要結(jié)構(gòu)在強(qiáng)烈地震作用下的抗震安全性。此外，在研究實(shí)際建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)還認(rèn)為應(yīng)該積極綜合其他因素進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)方式的研究和應(yīng)用，以有效提高主體建筑的安全性和抗震防御能力，如采用延性的設(shè)計(jì)(這種延性建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法能夠很好地有效保護(hù)強(qiáng)烈地震過(guò)程中的主體部分建筑結(jié)構(gòu)免受地震脆性的破壞)和多道次要設(shè)防的設(shè)計(jì)這兩種方法(多道的設(shè)防是因?yàn)橐庵府?dāng)建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生劇烈的地震時(shí)"犧牲"部分次要建筑結(jié)構(gòu)的能量去吸收強(qiáng)烈地震的能量，以大大降低強(qiáng)烈地震對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)主體部分次要結(jié)構(gòu)的脆性破壞和抗震效果)

　　1.1能夠降低建筑總造價(jià)

　　由于在對(duì)建筑工程房頂結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與設(shè)計(jì)的進(jìn)行過(guò)程中，按照現(xiàn)階段的經(jīng)濟(jì)社會(huì)形勢(shì)以及建筑行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)對(duì)其進(jìn)行了分析，高層住宅與其他高層建筑在其進(jìn)行設(shè)計(jì)與施工的整個(gè)過(guò)程中，建筑結(jié)構(gòu)的層數(shù)越多，其占的建筑用地總面積也會(huì)逐步的增加，與此同時(shí)，單位國(guó)有土地建筑面積減小時(shí)所占用的國(guó)有土地建筑面積也有可能會(huì)進(jìn)一步的減小，為了在這樣的優(yōu)化設(shè)計(jì)前提下能夠進(jìn)行建筑用地的優(yōu)化與節(jié)省，在進(jìn)行建筑房頂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方面就更多的會(huì)是采取將高層建筑的房頂結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化與設(shè)計(jì)規(guī)劃，以有效的保證該項(xiàng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化工程的質(zhì)量和成本進(jìn)一步下降。

　　1.2提高建筑結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性

　　在該類型建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，由于設(shè)計(jì)需要充分凸顯出該類型建筑的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)效果，建筑墻體的面積與建筑柱體的面積同樣會(huì)按照該類型建筑物自身的建筑層高大小進(jìn)行荷載的增加，水衛(wèi)、電氣的運(yùn)輸管線也同樣會(huì)相應(yīng)的加長(zhǎng);與此相反降低建筑層高，可以極大的節(jié)省。同時(shí)隨著建筑總高度的減小，建筑之間的距離也會(huì)相應(yīng)的減小，節(jié)約了用地。建筑面積相同，建筑使用不同的建筑平面和形狀時(shí)，它的寬度和外墻周長(zhǎng)也就相應(yīng)地會(huì)發(fā)生變化，當(dāng)建筑選擇接近圓形或是越接近于方形時(shí)，外墻周長(zhǎng)的系數(shù)就越小，基礎(chǔ)、外墻砌體、內(nèi)外表面的裝修都隨之有所減少，同時(shí)其整體的承受力也就相應(yīng)地會(huì)有所提高，增強(qiáng)了建筑的經(jīng)濟(jì)和實(shí)用性能。與其他傳統(tǒng)的建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法相比，采用建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的方法可以有效地使得建筑工程的造價(jià)成本降低6%-34%。

　　2房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化的原則

　　在對(duì)于房屋建筑原有整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)進(jìn)行適用性的優(yōu)化與設(shè)計(jì)時(shí)，必須對(duì)房屋建筑的其原有整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面的深入了解與正確認(rèn)識(shí)。通常的情況下，必須在充分確保房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全性和建筑功能性的基礎(chǔ)上，對(duì)有關(guān)房屋建筑原有整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)進(jìn)行適用性和優(yōu)化方案的設(shè)計(jì)，制定更加合理的具有實(shí)用經(jīng)濟(jì)性和設(shè)計(jì)科學(xué)性的對(duì)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的方案。同時(shí)，必須對(duì)房屋建筑原有整體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化進(jìn)行更加深入的研究，選擇最優(yōu)設(shè)計(jì)的方案，采取更加高質(zhì)量的適用性和優(yōu)化措施，實(shí)現(xiàn)對(duì)房屋建筑整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的適用性和優(yōu)化目標(biāo)。

　　3建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化與創(chuàng)新的具體措施

　　對(duì)于促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)優(yōu)化與其創(chuàng)新的一些具體措施來(lái)說(shuō)，可以將其分成以下幾個(gè)個(gè)方面對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)分析。

　　3.1采用外形優(yōu)化的措施

　　在我國(guó)早期建筑工程設(shè)計(jì)與施工的發(fā)展階段，將對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)是對(duì)我國(guó)現(xiàn)階段早期建筑行業(yè)的發(fā)展十分關(guān)鍵的一項(xiàng)技術(shù)研究方向與內(nèi)容，我國(guó)的早期建筑行業(yè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中需要相對(duì)應(yīng)的建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化與技術(shù)創(chuàng)新的內(nèi)容，設(shè)計(jì)與施工人員在對(duì)于建筑物主體進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化與設(shè)計(jì)的工作過(guò)程中，應(yīng)該將自己所實(shí)踐的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作與經(jīng)驗(yàn)對(duì)建筑物進(jìn)行進(jìn)一步的滲透，比如建筑物采用了外形結(jié)構(gòu)優(yōu)化的設(shè)計(jì)模式，在利用建筑物主體結(jié)構(gòu)原有的建筑結(jié)構(gòu)截面上進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法的研究與融合，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的主體框架類型與其內(nèi)部結(jié)構(gòu)類型進(jìn)行了分析與設(shè)計(jì)調(diào)整，進(jìn)一步的提升了建筑物主體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)與創(chuàng)新能力。

　　3.2采用截面優(yōu)化的措施

　　由于一個(gè)建筑物的結(jié)構(gòu)優(yōu)化應(yīng)該首先要具備的就是建筑結(jié)構(gòu)整體的可靠性與建筑整體安全性的兩個(gè)雙重標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)的人員在對(duì)整個(gè)建筑物的截面情況整體進(jìn)行分析處理的時(shí)候設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該將安全與可靠的雙重要求結(jié)合起來(lái)進(jìn)行進(jìn)一步的考慮與展現(xiàn)，以此為基礎(chǔ)上來(lái)提升整個(gè)建筑物的截面情況整體的美觀性與建筑物的穩(wěn)定性，使得整個(gè)建筑物能夠在建筑整體結(jié)構(gòu)優(yōu)化的基礎(chǔ)上還能夠展現(xiàn)出自身的美觀與平穩(wěn)特性。

　　3.3采用拓?fù)鋬?yōu)化的措施

　　按照現(xiàn)階段我國(guó)建筑行業(yè)整體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方案設(shè)計(jì)中可能出現(xiàn)的一些問(wèn)題來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)技術(shù)人員應(yīng)該可以考慮采用現(xiàn)階段拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)化的設(shè)計(jì)模式對(duì)現(xiàn)階段建筑存在的一些問(wèn)題進(jìn)行了優(yōu)化和升級(jí)，利用現(xiàn)階段建筑結(jié)構(gòu)的整體剛度以及理想整體剛度分布的狀況對(duì)現(xiàn)階段建筑的功能以及整體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和美觀性進(jìn)行了進(jìn)步的設(shè)計(jì)和提升。因此設(shè)計(jì)技術(shù)人員在對(duì)現(xiàn)階段建筑進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案設(shè)計(jì)的同時(shí)和過(guò)程中，應(yīng)該將現(xiàn)階段建筑結(jié)構(gòu)的整體剛度以及其他的屬性進(jìn)行進(jìn)一步的設(shè)計(jì)和分析，以保證最終的建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案的設(shè)計(jì)能夠?yàn)楝F(xiàn)階段建筑的整體性完善和發(fā)展做出必要的質(zhì)量保證，更好的滿足和提升現(xiàn)階段建筑整體結(jié)構(gòu)的對(duì)經(jīng)濟(jì)效益以及美觀性的要求。

　　總而言之，在現(xiàn)代化的經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速進(jìn)步和發(fā)展的今天，人們的生活水平和質(zhì)量在不斷的提高，同時(shí)也對(duì)于房屋建筑的設(shè)計(jì)提出了更高的技術(shù)要求。對(duì)于一個(gè)現(xiàn)代化的房屋建筑設(shè)計(jì)來(lái)講不僅是其設(shè)計(jì)需要充分確保其基本的建筑使用價(jià)值和其功能性同時(shí)還要確保針對(duì)其外觀的經(jīng)濟(jì)性設(shè)計(jì)還要確保其應(yīng)當(dāng)在外觀上具有一定的美觀性，以進(jìn)一步的增強(qiáng)整個(gè)房屋建筑的結(jié)構(gòu)和其設(shè)計(jì)方案的使用價(jià)值還是需要充分的整合和運(yùn)用了現(xiàn)有的資源，使得其設(shè)計(jì)的技術(shù)水準(zhǔn)和其效益能夠得到不斷的提高和增強(qiáng)，針對(duì)于房屋的外觀經(jīng)濟(jì)性建筑設(shè)計(jì)，需要在充分確保了其安全性與其合理性的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)之上進(jìn)一步的加強(qiáng)整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的其設(shè)計(jì)美觀性對(duì)于設(shè)計(jì)方案需要進(jìn)行不斷的設(shè)計(jì)優(yōu)化，進(jìn)行設(shè)計(jì)工作的改進(jìn)。

　　參考文獻(xiàn)

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　　作者：孫思海

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