緒論：寫作既是個人情感的抒發，也是對學術真理的探索，歡迎閱讀由發表云整理的11篇房屋設計理論知識范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。

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注：本文系2012年廣東省教改項目（項目編號：20120202025）的研究成果。

高職院校是以服務于地方經濟，培養面向生產一線高素質、高級技能型專門人才為培養目標的，做為專業教師，只有通過自己對知識和技術進行鉆研和應用，掌握學科前沿技術，不斷更新教學內容，才能完成好教學任務，從而培養出社會真歡迎的技術應用型高級人才。教師只有通過從事技術研發服務等活動，才能提高自己的業務水平，認真研究高職院校科研工作中存在的問題并提出有效的解決方法和途徑，是提高教學質量、提升教師水平、培養學生具備創新能力及提高學校社會知名度及認可度的重要課題。下面以廣東科學技術職業學院應用電子技術專業科研狀況為例，力求探索一些共性問題并提出解決方法。

一、應用電子技術專業技術研發服務能力現狀

廣東科學技術職業學院應用電子技術專業創辦于1998年，自2006年開始，有科研工作記錄，至目前，專業教師公開60余篇，教師團隊共12人，至2009年底，期間有2名教師晉升為副教授，1名教師晉升為教授，這些能夠獲得晉升副高以上職稱的教師，基本上都是科研項目的主持人。

表1 應用電子技術專業技術研發服務成果一覽表

從表1可以看出，自2007年開始，應用電子技術專業教師團隊的技術研發服務能力在逐年提升。

二、高職院校技術研發服務能力目前普遍存在的問題

1.教師科研意識薄弱且缺少學術帶頭人

首先，由于職業院校大多是改制而來，教師的職稱、學歷偏低，科研能力水平不高，缺乏高層次人才，不能夠形成高素質的研究團隊，由于缺少學術帶頭人，有些項目或課題，既使申報了，也不能夠得到立項；其次，很多教師缺乏上進心，科研意識不強，不愿意吃苦，有畏難情緒，不愿意承受壓力。

2.科研投入不足

一是時間和精力上投入不足，高職院校大多數生師比較高，一個專任教師每學期至少要承擔200多學時的教學任務，因此，花在科研上的時間相對會少，而普通本科院校的教師，平均每學期不到100學時，相對就會有很多時間和精力投入到科研中，普通本科學校的專任教師每學期都有科研任務，因此，科研氛圍較好；二是高職院校科研經費投入不足，由于高職院校大多是地方辦學，受地方經濟發展制約，專項科研經費缺乏，科研條件較差，圖書資料短缺，儀器設備落后，實驗手段陳舊，影響科研成果水平；再加之辦學時間短，學術影響力小，橫向課題也很難找到。

3.科研管理體系不完善

據資料統計，目前至少有30%的高職院校沒有科研機構，既使有，機構也不健全，管理人員少，管理制度不完善，科研項目申報在選項、團隊人員組合及發揮學校科研優勢等方面缺乏規劃設計，項目研究過程缺少控制與監督，缺少競爭及激勵機制。管理體系上的不完善直接影響了高職院校科研水平的提高。

三、應用電子專業師生技術研發服務能力建設方法

1.通過內培外引強化提升教師團隊的科研能力

一是有目的、有計劃地選拔年富力強，專業理論知識較雄厚的教師進行培養，通過送教師參加專項技術培訓班，例如：嵌入式技術應用培訓、FPGA技術應用培訓及指導學生參加競賽類培訓等，采取拉練式培訓，連續培訓3—5年，每次培訓至少1—3個月，并建立個人培訓成長檔案，記錄骨干教師的能力提升過程；本專業已挑選4名骨干教師參加培訓，這些教師的能力上升速度非常快，目前是專業上從事技術研發等活動的骨干；二是引進高學歷、高職稱并具有企業工作經歷的具有研發背景的高層次人才，本專業群引進具有博士學位的教師2名，具有企業工作經歷的副高職稱人才2名；

2.組建由高層次人才引領的技術研發團隊

一是由高層次人才及骨干教師組建技術研發服務團隊，在專業群內挑選專業理論基礎好、有責任心和團隊合作精神的8—10名教師組建技術研發團隊，以此為基礎，再吸收不同合作企業的技術骨干，分別組建3個由校企人員構成的技術研發小組，根據各自研發小組的能力特長，負責不同類型的項目研發及對學生的培訓。

二是通過選拔吸納優秀學生進入實驗室，開放專業實驗室，由教師團隊在實驗室內訓練并指導學生參加電子信息類的各項技能競賽；

三是基于校企合，去企業尋找橫向課題，根據項目類型，由各研發小組帶領學生完成課題。也可以將某些中小企業的研發機構設在學校內，為企業開展實質性的、多渠道的技術研發服務；

目前，本專業的“電子產品創新創業中心”常年向學生開放，該中心也是“珠海鼎上報警鎖科技有限公司”的技術研發服務基地；

3.建立健全研發服務的激勵機制

建立科研管理獎勵制度，在制度上實行科研工作量化管理辦法，鼓勵支持教師申報科研及技術服務項目；制定相應的獎勵標準，對申報科研項目的教師及完成項目并取得一定成果的教師分別給予不同等級的物質上的獎勵，以此激發教師參與科研的意識及興趣，通過參加科研活動，提升教師自身的技術研發服務能力。例如：本專業對指導競賽獲獎的教師及學生，根據獎項不同，分別給予數量不等的物質上的獎勵，同時，也會在學校網站上進行宣傳報導和表揚；

4.建立與企業的深度融合，拓寬項目及經費來源

加強校企深度融合，充分利用校內外實訓基地，帶領學生幫助企業完成一定的生產任務，為教師開展技術服務奠定基礎，大力開展為企業職工進行的技能培訓，搭建教師充分與企業聯系的橋梁，為教師參與企業的技術改造及橫向課題提供平臺；

5.合理安排教學任務

對于科研能力強的教師，在保證基本教學任務完成的前提下，盡可能少安排教學任務，采取以項目代教學，代替工作量。

結語：由于廣東科學技術職業學院應用電子技術專業是國家骨干校重點建設專業，在重點專業建設中本專業挑選了1家技術水平較高、具有一定規模，在行業內有一定影響力的企業與專業進行深度合作，由學校出廠房，校企共同投資建1條電子產品自動生產線，該生產線集教學、生產、實驗實訓及社會服務于一體，依托校內生產型教學企業、校內實訓中心及合作密切的校外實訓基地，本專業在開展工學融合的專業教學時，由學校教師和企業的技術骨干共同組建了一支技術研發團隊，共同進行產品研發、課題申報、技術革新及設備改造等活動。目前，本專業的教學、研發及技術服務等活動開展情況良好，取得了一定的成績，除了參加各項技能競賽都能夠獲獎外，既有為企業服務的橫向課題，也有申報的專利，還有教師申報晉升高級職稱等。

參考文獻：

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1引言

根據我國的房屋建設成本構成分析，土建成本占有很大的比重。土建成本很大程度上取決于結構設計人員對設計理念和科學設計的合理把握。房屋結構設計人員應嚴格遵守建筑結構設計規范中“安全適用、技術先進、經濟合理、方便施工”的原則，精心設計出令建設單位滿意的作品。現代建筑科技成果的應用可以降低項目成本，實現經濟效益。采用優化設計技術比較選擇出合理的設計方案更進一步降低了項目總開支，而且正發揮著越來越重要的作用。結構優化設計技術可以使設計者從被動分析轉變為主動設計。與傳統設計相比，采用優化設計技術可以降低土建造價的10%～30%。優化設計技術可以使建筑材料的性能得到最合理利用，使房屋內部結構得到最佳協調，使設計理念得到最大限度展現。同時，還可以對總體設計方案中存在的薄弱環節做出合理的預估。優化設計技術是實現設計目標的有效途徑。

2結構設計優化技術的方法及應用

2.1結構設計優化技術的方法。結構優化設計是結構工程與運籌學、經濟學與管理科學的綜合應用。一名優秀的房屋結構設計師在達到設計目標過程中，努力協調各方面條件的制約，以期找到最佳的解決方案，即優化設計。從20世紀初開始直到20世紀60年代，不斷有人嘗試做一些優化設計方面的系統研究，但效果不是很明顯，主要原因是受限于數學力學計算手段的效率低下。從20世紀60年代開始，電子計算機在土木工程領域逐步得到了廣泛的應用，尤其是計算理論的不斷完善和設計軟件的快速發展，為結構優化設計的快速發展提供了豐富的物質基礎。例如，仿生學方法的發展為結構優化設計提供了借鑒意義，有限元分析軟件的發展為結構優化設計提供了可靠的計算手段。一般而言，結構設計優化技術主要包括直觀優化、準則法優化、數學規劃優化、仿生學優化、系統優化、模糊優化、灰色優化、自動優化、智能優化等方法。

2.2結構設計優化技術的應用。在各種房屋類型中，結構設計優化技術的應用在住宅結構優化設計中體現最為明顯。住宅結構優化設計包括結構體系方案的優化設計、豎向承重構件布置的優化設計、圍護方案的優化設計、樓蓋結構方案的優化設計等內容。結構體系選擇框架結構還是剪力墻結構、豎向承重構件的布置合理與否、圍護方案采用空心磚砌體還是輕質隔墻材料、樓蓋方案采用現澆式還是裝配整體式等不同方案的選擇直接導致設計目標的各項指標有很大的差別。房屋結構優化設計通過比較選擇各種設計方案，力求項目綜合經濟效益最大化。

3房屋結構設計優化技術體系構成理論分析

狹義上的結構設計優化通常是指直觀優化，它是工程經濟學中的一個論點。直觀優化又分為選擇性優化和直覺判斷性優化。前者是根據有限的幾個選項，設計師經過初步分析，結合設計指標選擇最優的解決方法；后者是根據設計師的經驗和直覺知識判斷和選擇的優化分析方法。直觀優化方法是一種重要而簡單的方法，但它依賴于設計者直觀知識的普遍性、邏輯判斷能力和豐富的設計經驗。結構分析計算軟件在房屋結構設計中的廣泛應用，將設計師從枯燥乏味的力學公式中解放出來。隨著現代建筑的體量越來越大，樓層越來越多，優化設計可以大幅度減少項目總開支，避免不必要的浪費。結構設計人員在設計過程中，應在理論知識和實踐經驗的基礎上，注重概念設計，充分了解各種方案的優缺點，從中優選最經濟合理的設計方案。所謂的概念設計，是指在特定的建筑空間和環境條件下，用概念性近似計算方法從宏觀上把握結構設計中的基本問題，迅速有效地選擇與建筑功能需求相協調的結構體系方案。結構設計優化的核心指導思想是提高結構布置方案的合理性，避免不必要的浪費。但這并不意味著剪力墻結構一定比框架結構好，也不意味著房屋豎向承重構件越少越好。結構設計優化首先要滿足一個前提條件，那就是安全要求。脫離了安全要求的結構設計優化都是偽命題。在眾多影響房屋結構安全的因素中，地震是一種突發式的自然災害，能瞬間給人們的生命財產造成嚴重的危害，因而規范規定房屋必須進行抗震設計。滿足了安全要求后，結構設計優化的目標就很明確了：把項目土建成本壓縮到最低。由于結構設計人員水平的參次不齊，即使對于同一個確定的設計方案，各個結構設計人員完成的設計方案的土建造價也有差別，更別說不同的設計方案了。這時，就需要房屋結構設計人員利用結構設計優化理論對項目各種設計方案仔細斟酌，不斷進行橫向和縱向上的比較選擇，優選出一個令各方都滿意的好作品。

4結語

本文對結構設計優化技術的方法和應用進行了介紹，同時對結構設計優化技術體系構成進行了一定程度的理論分析。房屋結構設計人員應結合項目的實際情況，運用結構設計優化技術對項目設計方案進行優化，避免不必要的浪費，降低項目土建成本。

參考文獻

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Abstract: with the China has in the comprehensive construction well-off society, be speeding up the whole social economic rapid development stage, people's standard of living quality will continue to ascend, living level will up the steps, improve the people's living life appropriate new demand, according to the practical experience for many years in the authors discussed in this paper. In the final analysis from three aspects detailed design optimization of building structure technology specific strategies, we hope that this paper for our country related parties or the significance of reference.

Keywords: structure design; Optimization technology; Housing design; Discusses application

中圖分類號：TB482.2文獻標識碼：A 文章編號：

結構設計是個系統、全面的工作。作為結構設計人員，需要扎實的理論知識功底，靈活創新的思維和嚴肅認真負責的工作態度。加深對當前房屋建筑結構設計中常見問題的認識與研究，以不斷提高自身的結構設計水平，使設計的作品比現階段的其它建筑具有更高的水準、更合理和更經濟的結構形式。隨著經濟快速發展，結構設計在當今房屋建筑工程中，是一項責任繁重、具有影響力的項目，房屋設計的優化性比較重要，其設計的水平直接影響著建筑物的經濟性、適用性和安全性。

1、房屋優化設計的主要內容

通常房屋結構的設計主要是利用適宜的方法和設計理念來滿足房屋建筑設計的需求，比如確定合理的布置、結構形勢、構件尺寸等。尤其是優化設計基本的鋼筋混凝土房屋結構體系，往往自整體布局與具體構件兩個角度進行分析、考慮。影響整體布局的關鍵因素是建筑

物的柱網尺寸、層高、體型、抗側力構件位置等。具體構件主要是指結構構件的幾面、布局、

鋼筋及混凝土的配筋構造、強度等級。對于這兩大方面的因素，需要有專業的工程設計人員，

熟知構件設計規范并具有豐富設計經驗，而且善于分析與把握構件受力特性及結構，進而選

取最相適宜的方法展開優化設計工作。

2、房屋優化設計的必要性

依據我國的國情以及發展形勢，我國今后主要以建設高層住房為主。與此同時，投資者們也日益關注建設成本如何最低化，使用結構設計優化技術能夠實現建筑成本的最低化。若想實現結構優化的目的，工程設計人員首先以建筑的安全性為基礎，然后理性分析建筑方案，

融合與之相適宜的設計理念以及方法，實現對工程造價的有效控制，以符合投資者的經濟要求。根據統計資料表明，建筑結構經過優化設計比未進行優化的建筑節省了5%至30%的費用。然而，在很多實際優化設計中，其因為受到較多因素的制約而難以施展、發揮出其優越性。比如，過度追求工程設計進度，就會影響工程設計人員的設計效果，一味地以滿足工程進度為目標；年輕的工程設計人員常受其專業素質限制，難以理解其設計軟件，無法實現優化技術；也有一些工程設計人員過于關注建筑部分，忽視了建筑的整體方案，未能實現控制整體造價。由此可見，工程設計人員要將其技術與經濟效益進行有機結合，只有合理的設計方案才能確保實現最大經濟效益。

3、關于優化設計技術中存在的問題

3.1重視結構尺寸，忽略結構整體設計人員優化建筑方案時，通常根據已給的幾何形狀、

材料、拓補等來規劃，以符合條件的構件截面要求，而忽略了整體結構的優化性。其實形狀的優化設計要比尺寸的優化重要得多，單純的尺寸優化不能滿足優化結構的需求。不少設計人員片面的認為結構方案和布置規劃經過計算機軟件對分析上部結構，一旦構件截面符合計算結構的規定，那么對于地基部分，特別是軟地基部分，上部結構重要性就變低了。所以設計人員時常對上部結構的構件截面沒有足夠的重視。

3.2優化目標不能完全符合工程的需求在實際優化設計過程中，時常伴隨著很多難題，因為工程設計工作中的約束條件較多、建筑功能的限制性較多、變量也多等一系列不確定因素，致使目標函數僅能獲取相對的最優解。當今利用計算機軟件來優化截面，幾次間的試驗根本無法實現預期效果。因此設計的進度與時機都限制了優化方法的實現。雖然當今不少建筑的結構設計及布置是較為合理的，而且它的構件截面也適合常規尺寸，但是計算機軟件的分析工作依然是設計工作中薄弱一節。即使利用增大構件截面的手段也無法得到有效改善，

相反地還增大了耗材的成本。

3.3離散變量問題建筑物尺寸、型鋼規則型號、鋼筋等都是變量，傳統的梯度算法、對偶算法已經不能滿足當今的工程設計需要。當前隨著問題日益增多，引發了計算量劇增的組合性爆炸難題。

4、結構優化技術在房屋結構設計中的應用

4.1概念設計優化與建筑結構的設計每一個建筑結構的設計方案，都具有多種結構及布局設計，即使建筑物的結構布局已經被確定，并且處于相同的荷載狀況，也依然有很多種分

析方法。建筑分析中的材料、設計參數、荷載取值等都不是固定不變的，處理建筑物的細節問題也是要隨機應變的，尤其是計算機軟件不能解決的問題，更需要設計人員親自來做出分析判斷。概念設計意指設計者遵守房屋結構設計的普遍規律，同時結合工程的實際經驗來進行研究設計，概念設計是設計者對多個備選設計方案進行篩選的工作環節。

4.2概念設計處理實際房屋結構設計問題處理概念設計問題具有多種形式，但是所追求的共同目的是在任何外來影響下，建筑結構都可以穩固應對或者僅是受到很低損害，這也是概念設計中要處理的基本實際狀況。由此可見，概念設計的主要內容即為將建筑物所可能遭到的各種破壞因素以及相應的預防措施。比如地震災害是最難以預防和解決的破壞性因素，

其嚴重的破壞性，已經作為了概念設計中的重要課題。所以房屋結構在設計之時便要提前著手，做好房屋的抗震性能，以提升抗震性能為基礎，降低地震對建筑結構危害的主要措施是確保建筑材料的剛度對稱且均勻，為了更好地防止地震引發房屋結構的脆性破壞，可以實行延性設計進行減緩；此外房屋結構可以實行多道防御系統，幫助房屋建筑在遭受地震當中分解地震的能量，減少損害度，以上這些抗震設計的思路均為概念設計的主要指導思想。

4.3結構設計中的實用性與藝術性結合建筑物其實就是建筑師的藝術品，建筑師在設計建筑物的時候，始終期望將自己的意圖表達得淋漓盡致，追求藝術性與實用性的最佳融合。

結構設計人員首先要保證所涉及房屋建筑的安全性，然后對于建筑的結構形式進行改善，不斷完美，以全面體現建筑設計師的美學意圖。在房屋結構設計當中，滿足設計師的設計意圖是基本標準，平面布局須要精確對稱，有規則性，最大限度縮減質量與剛度兩者之間的差異，

以避免建筑物因荷載作用發生扭轉問題。豎向布局應以滿足房屋的功能為基礎，確保豎向承重構件上下貫通，使用轉換層來降低設計或結構分析的難度與成本。此外，豎向布局剛度須要實行漸變，以避免應力的過度集中現象，增強房屋結構抵抗水平動力的荷載。

5、結語

工程造價在工程項目占有很大比例，具有重要的經濟效益，所以優化設計房屋結構能夠卓有成效地減少工程造價成本。與此同時，優化設計房屋結構要保障建筑的安全級別，合理化等，協調好技術和經濟兩者之間的關系，切勿因重視節省成本，而忽視質量或技術。為了實現整體目標最優，結構設計人員與工程師要分析房屋結構設計，充分發揮其優勢，利用精細高效的工作標準及要求來實現最優化的房屋結構。結構設計的構造措施，主要還是通過結構設計理論與計算理論對存在許多缺陷或者不可計算性下手。 通過結構方案的分析、模型參數的控制及施工圖中細節的把握。

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