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建筑结构设计优化设计新方法探析 一李贵江 一新疆建筑科学研究院(有限责任公司)。新疆 乌鲁木齐 830000 摘 要：对现代建筑建设来说，建筑不仅需要满足用户的使用需求，还需要同时 到准确的建筑结构理想化分布形式，并对建筑物结构的刚度等属性进 满足用户的审美需求，具备一定的美感。在建筑结构设计过程中，安全、 行有效分析，通过拓扑优化方式实现减少建筑物结构重量的目的，进一 施工便捷、经济、实用和美观是必须要考虑的五个基本问题，这也要求设 步提升建筑物的性能。在使用拓扑优化方法时，设计者必须充分认识 计者对建筑结构设计进行优化，使建筑不断趋于合理、安全和实用。为 到拓扑优化方法的优点，通过拓扑优化方法将建筑物结构的设计转变 此，本文将具体介绍几种建筑结构优化设计的方法，以供参考。 关键词：建筑结构设计 优化方法 数学模型 为概念性的结构设计方法，提升建筑物结构设计的逻辑性。 3．2 截面优化方法 建筑物结构的细节是最能体现其整体可靠性和安全性能的部分， 在建筑结构的设计环节中，设计者需要对建筑的布局、施工方案和 在处理建筑物截面时，设计人员必须考虑到截面结构的安全性和可靠 验收环节进行把控，综合考虑并不断优化，才能做出科学的结构设计方 性，对建筑物的截面进行科学计算 ，提升其稳定性和美观度。对于建筑 案。在原有方案的基础之上，对结构设计方案进行改进，使其充分利用 空间资源，并在最大程度上满足用户的实际需求，在实现其基本的建筑 物截面的优化设计，设计人员可以利用有限元方法来计算设计变量的 应力特点和结构位移情况，并通过信息化的设备验算和统计所获得的 物使用功能的基础上，实现较好的美观功能，并在实际建设中节约建设 成本，获得最佳经济效益。 设计数据，再依据所得的结果判断需要调整的范围，并对该范围内的区 1 建筑结构设计优化的必要性 域进行优化设计。 3．3 外形优化方法 在房屋结构设计过程中，使用合理的优化设计方案，不仅能够提升 建筑物的使用价值，还可以同时实现建筑物的经济价值和环保价值。 通过外形优化方法，设计人员可以在固有的截面优化方法基础上 在优化设计方案中，节省建筑单位的资金投入，降低建设成本。建筑优 发对建筑物的结构框架和内部形状进行更进一步的调整、完善，以便提 化设计与传统的建筑设计相比，能够为企业带来更好的经济效益、为用 升建筑物的结构设计质量。首先，设计人员需要了解和掌握建筑物的 户提供更好的使用体验。通过优化配置建筑施工过程中的各种资源， 整体情况，以我国现行的建筑物结构设计标准对其进行修正。通过外 形优化方法划分建筑物结构的外形特征，在实际工作中，主要采用的是 如建筑材料、结构布局，实现结构布局的有效结合，共同发挥更优作用， 建筑物的面积随着建筑物层数的增加而增加，而要想保证建筑物的良 杆系结构和连续性结构。在使用干洗结构外形设计过程中，建筑物结 构的节点坐标的选取是关键点，并将选取的节点坐标作为设计的变量， 好设计效果、稳定性和可靠性，建筑物的单位面积造价也会随之升高。 通过建筑结构优化设计，便可以在这些因素之间找到协调点，实现最佳 用以满足建筑物外形优化设计的需求。 的方案设计 。 3．4 概念设计与细部结构设计优化相结合 2 建筑结构优化设计结构化建模 的详细步骤