建筑結構設計的優化方法及應用

李永婷

（潛山市勘察建筑設計院，安徽 潛山 246300）

如今建筑企業想在這個行業當中立足就必須拿出被眾人認可的建筑結構設計來，目前對建筑結構設計的要求相當高，所以如何優化當前建筑結構設計的方法及應用該方法是目前不少建筑企業感到比較棘手的問題。

1 我國建筑結構設計的現狀

我國是一個擁有5000年文化底蘊的國家，在建筑結構設計上，千年來我們的祖先一直在致力于創新和優化，使得我們得以在現今還能欣賞到堪比自然鬼斧神工的精美建筑。但這種情況往往會出現國外專家在沒有了解中國當地的情況下按照自己國家的方式進行設計，設計出的建筑風格不適用中國百姓或在安全性上達不到我國的要求，最終導致企業出現嚴重虧損［1］。

2 我國建筑結構設計優化的意義和價值

2.1 降低工程造價

開設一家公司或企業其目的就是盈利，建筑企業亦是如此，在過去沒有優化建筑結構設計這一概念時，為了保證建筑的實用性、安全性同時還在此基礎上提升建筑的美觀度，企業往往會投入大量的資金，使得整項建筑工程的造價居高不下，最后使得企業所獲利潤低甚至出現虧損的情況。

2.2 提升建筑的質量和價值

在建筑行業競爭壓力大的環境下，若還保持過去建筑質量和水準的話，這樣的公司最終會被行業淘汰，所以每個企業都需要優化自家的建筑結構設計，在原有的基礎上提高整棟建筑的實用性、安全性、美觀度，在這基礎上還要盡量體現建筑的創意與性價比，讓更多人在經濟方面能夠承受住。通過優化建筑結構設計來提升建筑的整體質量，進而提高建筑的整體價值［2］。

3 建筑結構設計的優化方法

對于建筑結構設計的優化方法，其最主要可以分為3點，分別是優化概念設計，優化模型設計以及優化算法關系，在這三項基礎上帶入到實際的優化內容當中，便可以將優化的方法完全體現，比如：

3.1 優化建筑局部和整體的關系

在建筑施工前，需要將整個建筑結構給細分化，對不同區域的建筑結構在概念、模型以及算法上進行設計，調整好每個部分的數據參數，在此基礎上開展建筑工程，工程施工中把控建筑物的局部，考慮到局部設計和整體結構設計的關系并將兩者這種關系進一步加強，以防由于過于簡單的局部結構設計影響到整個建筑工程的質量。

3.2 優化建筑結構的協調性

在考慮建筑局部和整體的結構設計關系時，也不要忽視建筑各個位置的協調關系，建筑的各個要點往往會在工程實施時產生矛盾，比如很多創意十足，外形美觀的建筑通常在實用性和安全性上表現不盡人意，好用安全的建筑也經常在創意性和美觀度上面不占優勢，所以設計師需要對建筑每個方面在運算上，概念上有新的思想，通過這些方面來優化現有的建筑結構設計，進而在建筑的每個屬性上找到一個平衡點，讓最后修建的建筑在保證實用和安全上又不失美觀和創意。

3.3 提升建筑的使用壽命

在建筑的實用性和安全性當中，包含了一項重要元素，那便是建筑的使用年限，在工程前夕，設計師在設計建筑結構時，需要把這種該設計對建筑的使用年限給考慮進去，不能一味追求建筑的創新和美觀，肆意修改基礎的建筑結構。建筑的使用壽命縮短不僅不利于使用該建筑人群的安全，在建筑的實用性上還會大打折扣，同時還會嚴重影響建筑企業的利潤回收，阻礙企業在該行業當中的持續性發展［3］。

3.4 優化上層結構設計

多數建筑通常會在其上層結構上表現自己的美觀度和創新性，同時建筑的上層也是保證整棟建筑的基本安全所在，所以在進行建筑結構設計時，可以投入更多的精力在優化上層結構的設計上，通過優化上層結構設計，可以有效提高建筑的安全指數，并可以為設計師在創新和美化上帶來更多的機會和條件。

4 建筑結構設計的優化應用

4.1 應用于前期籌劃階段

建筑結構設計的價值通常會表現在工程的前期籌劃階段，在前期采用優化后的結構設計可以有效提高后期建筑完成后的質量和性價比，同時還能減少施工時出現的問題，進而提高施工的效率，減少建筑工程當中的施工成本。

4.2 應用于地基當中

地基對一棟建筑至關重要，地基結構的穩固與否直接關系到建筑的安全，所以將優化過后的建筑結構設計應用在建筑的地基結構上，可以有效提高建筑的安全性，提高整棟建筑的實用性和性價比。

4.3 應用于優化概念和具體結構

不同的地區所追求的建筑結構及其概念不盡相同，比如中國鄉鎮追求建筑的結構能都低于滑坡泥石流，東三省建筑考慮抗凍性，四川等地考慮抗震性等，應用優化后的建筑結構設計可以充分考慮到以上所發生的所有問題。

5 結語

本文淺談了在建筑結構設計時如何優化，優化的方式以及在那些地方會主要應用到這些優化設計，中國在不斷發展，建筑行業也在不斷地發展，同行的崛起隨時都會威脅到自己在行業內的地位，只有通過優化完善自家的建筑結構方式，在降低工程造價的基礎上修建出具實用性、安全性、美觀度和高性價比一體的建筑，才能提高企業的收益，保證企業在行業當中能夠長久穩固地發展。