甘肃宏图建筑设计有限公司
摘要：建筑行业是我国的龙头产业，它的重要性可想而知。随着我国市场经济的不断发展完善，市场竞争力也增加了很多，建筑施工单位即将迎来一场很大的挑战。在这样的社会背景下，建筑施工单位有必要对施工技术进行进一步的完善。本篇文章通过对房屋的结构设计来进行研究，很有必要来对建筑结构设计的优化方案进行分析。
关键词：建筑施工单位；施工技术；结构设计优化方法；概念设计
在对施工技术进行完善的过程中，对建筑结构的设计方法进行优化是很重要的一步，通过改进建筑结构的设计方法，可以让建筑的整体设计更符合我国人民现阶段的使用，安全实用的同时又特别美观，符合经济适用型住房。同时，能保证建筑施工单位在施工过程中顺利进行，还能提高建筑物的质量，利用所有能利用的资源，保证不浪费资源，从而保护了建筑施工单位的经济利益最大化。
一、建筑物结构设计优化的现实意义
由于建筑行业的快速发展，施工单位在施工技术上也要不断的进行改良，只有不断的学习进步，改进技术，才能满足当今社会人们对房屋设计方面越来越高的要求，与此同时，也能合理有效的对施工成本进行控制，来保证自己的资金合理利用，争取利益最大化。施工单位不能通过改良优化建筑物的结构来提高建筑物的质量情况，还能为客户的房屋质量提供保障，也能让建筑物看起来特别的有艺术效果。同时，经过优化的建筑施工方法还能为施工单位在原来工程造价的基础上节省一部分成本，这样建筑施工单位就能减少投资，达到可持续发展的目的，在同行业的竞争中更胜一筹。
根据有效统计数据，用优化以后的方法来对建筑物进行整体设计，真得能有效的降低工程投入成本。它的造价成本比传统的房屋设计造价成本要低的多，甚至能差出34%，通过优化设计的方法，还能在原来的基础上更科学合理的利用建筑材料，这样能使房屋机构设计更合理、更协调，并能确保房屋质量不被损坏。出资之外，还能给建筑施工的整体方案提出一个合理的决策意见，实现建筑的适用性、艺术性和经济安全性完美结合。这就能看出，目前优化建筑物结构设计有着很重要的意义。
二、建筑物结构设计优化技术的实践应用
优化建筑物结构很重要，建筑物结构设计优化技术对建筑物的结构优化也很重要，它能帮助施工单位把控好建筑施工成本的支出，能保证投入最少的成本来实现建筑物的质量和美观有效结合，让建筑物的结构更加科学合理。
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可是，在现实的操作过程中，建筑物结构优化设计方法实际操作起来却特别复杂，它本身设计到了很多方面的因素，比如说建筑的美观、安全还有舒适程度。要想把这三个特点完全的结合起来是很困难的一件事。所以，把结构设计优化方法在实践中使用起来是现在讨论特别多的一个课题。利用结构优化方法在不改变建筑质量和适用功能的基础上来降低工程造价的成本是它最终的目的。
三、结构设计优化技术在建筑结构设计中的使用和分析
项目的整体设计、前期设计、旧房改造等各个环节，都会用到结构设计优化技术，它在不同的设计过程中都发挥了很大的作用，给施工单位带来了众多的效益。施工人员在根据结构设计优化的办法进行建筑施工的时候，要注意下面几个问题。
（一）结构优化前期参与很重要
前期的设计很重要，最后的设计方案对建筑的整体结构产生了直接影响，结构设计不参与前期设计方案是现在普遍存在而且必须要重视的问题，很多建筑师在进行前期建筑设计的过程中根本就不考虑建筑的整体结构是不是合理，能不能顺利进行下去，最终的建筑设计结果直接对后期的结构设计造成了很大的影响，有的建筑设计直接造成后期的结构设计没有办法顺利进行，大大的增加了后期结构设计的难度，加大了整体的投资成本。如果结构设计能在建筑方案设计初期就参与进来，那我们的设计师就能根据不同的建筑类型选择合理的结构设计，从而有一个良好的开端。
（二）概念设计结合西部结构设计优化
概念设计比价适用于没有数据标准的建筑，比如地震设防烈度，因为它的发生情况没有一个具体的数据，这就造成在计算时和现实设计中出现一个比较大的差别，设计师在设计过程中要采用概念设计的办法，把数据当做辅助和参考的证据。然后在整体设计过程中就需要我们的设计人员结合实际的情况灵活的采用结构设计优化的方法，以此来达到最终结构设计最好的效果。
（三）对地基基础结构的设计优化
在对地基的基础结构设计优化的时候，第一我们要选择一个符合实际应用的设计方案，如果是在建筑物的基础上，我们要结合工地的实际地质条件和周边的建筑环境来改进设计水平，施工人员要保证资源利用最大化，杜绝出现浪费现象，以此来降低工程造价节约成本。桩端实力层对灌注桩的影响很大，我们应该多设计出几个方案来，把这几个方案一结合，从这几个方案中选择出一个最适合、最有可行力度的设计方案。
四、结构设计优化技术在建筑结构设计中的几个步骤
（一）结构优化模型。房屋结构整体优化设计方法需要操作三个步骤。第一、我们要选择一个设计变量。设计变量一般都是能对整体的设计要求有主要影响的参数，比如约束控制参数和目标控制参数。针对那些设计要求来说，参数变化不大或者是根据实际结构要求或者是局部性的设计考虑以后都能符合设计要求的数据当做预定参数，这样能有效而且最大程度的减少设计、计算和编制等多个程序的工作量，提高工作效率。第二、要对目标函数进行确定。设计人员要找到一组或多组满足最终预定设计条件的横截面几个尺寸和钢筋截面面积的物品，尽量降低施工全程的一切费用支出。
（二）设定一个优化设计计算方案。房屋结构在比较可靠的基础上，优化设计问题属于一种很复杂的多变量，一个多约束非线性的优化问题，在进行计算的过程中，一般都是先把有约束优化的问题转变成无约束问题，然后在进行求证。其中我们可以采用的优化设计计算方法有复合形法、拉式乘子法Powell法等多种方法。
（三）最后在进行程序设计的时候，设计人员可以按照给予可靠度的结构优化模型或者是选择一个优化设计计算方法。以此老保证编制功能齐全、加快运算速度的综合程序。
结束语
建筑物不仅要坚固结实，与此同时外观还应该好看，也要符合人们的生活习惯，也就是说的实用性。要达到这些要求就需要建筑设计师来对建筑物进行合理有效的设计，将建筑物的艺术性和实用性结合起来，让建筑物在高质量的基础上还能对它的整体结构进一步的做一个改进。设计师在进行平面设计过程中，首先要保证建筑物的质量，要保证该建筑是对称的，避免建筑时间长了以后出现特别大的倾斜、或者是扭转效应。在纵向的设计上要确保承重构件上下贯通，尽最大努力降低结构和设计上出现的一些困难。通过在设计方面的改进，让建筑物最终实现实用性和艺术性的统一。
参考文献
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论文作者:李淑媛
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/19
标签：结构设计论文; 建筑物论文; 建筑论文; 施工单位论文; 方法论文; 结构论文; 成本论文; 《建筑学研究前沿》2018年第6期论文;