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摘要：社会经济的发展，促进了人们生活水平的提高，对住房的质量要求也越来越高，在房屋建筑结构设计中，既要考虑安全、合理和可行性，也要兼顾舒适和经济性要求，因此，建筑行业对房屋建筑结构优化技术展开了研究，期望推动优化技术的发展，进而服务于房屋建筑结构设计，因此，本文分析结构优化技术运用在房屋建筑结构设计中的意义，并探析优化设计的步骤，最后阐述优化设计技术的应用。
关键词：建筑行业；房屋建筑；结构设计；优化技术
引言
现代人们对建筑的要求越来越高，不仅追求建筑物的美观性，还要兼顾建筑物的实用性。因此在对建筑房屋进行设计时，应以方便施工为基本出发点，同时在提高建筑房屋美观性和实用性的前提下，最大程度的降低成本。文章结合现代建筑结构优化方法对房屋结构设计进行优化，以延长建筑房屋的使用寿命，提高建筑房屋的使用性能。
1.结构设计优化的主要作用
1.1降低建筑成本
将结构优化技术和传统结构设计对比发现，前者不仅在成本方面取得显著改善，还在质量层面获得显著效果。对于高楼层和多层楼层，在实际建设过程，其中楼层越高，则层数也越多，且楼层面积越大所对应的占地面积却不太大，显著缩减了工程成本，但所面临的难度下述较高，除应权衡楼层距离，也应思量房屋承重。而多楼层用户无需考量这一问题，占地面积相对偏广。同时，建筑成本的提升表明建筑面积出现了不必要的浪费。从这两者进行考量，建筑商一般价位倾向高楼层方案，既节约成本还提高利益，进而对房屋结构提出了全新的要求。
1.2结构设计优化的呈现
着手房屋结构设计活动时，除应思量房屋的主要作用和基本安全，也应保证房屋外观理想和美观。在房屋设计优化中，最主要的问题便在这里，借助最直观方案美化房屋，且安全可靠。而这对房屋设计师也提出较高的要求，在确保建筑可靠的基础上，从视觉上呈现出一种美感，为此，在具体的设计工作中，设计师需积极创新，依托平面设计图融入一些新颖的想法，让平面尽可能做到整齐与可靠性，全面缩小质量中心和刚度中心之间的差异，以此来让建筑基于高承压作用也不会出现扭曲变形，另外在竖向布置中保证承重构件可上下贯通，最好不要应用转换层，规避结构和设计麻烦。
2.优化设计技术在房屋建筑结构设计上的应用
2.1协调优化设计
为了实现造型美观、结构合理的目标，在设计时，结构要和整体平面紧密配合。布设柱和墙的过程中，应遵循房建平面功能，尽量保持一致，每个房间的开间和进深要保持统一，墙和柱不允许出现错位现象，每层的截面和高度要保持一致，不允许出现较大误差;设计楼梯时，应力应集中在转角区域，承重构件必须是高强度建材，选择材质较轻的建筑构件，降低自重，整体设计要保证刚心、重心等交叠，防止扭转出现。电梯房存在很多孔洞，需进行预埋的构件较多，因此，要对电梯房的强度进行单独的计算，确保设计合理和施工安全。该建筑的给排水专用空间要涉及大量机械设备，荷载强度较大，因此，可以将水泵设置在地下室区域。由于给排水空间的管道多，粗细情况不尽相同，在设计时，预留孔径深度及尺寸均要符合标准要求，加固楼板的穿孔位置。尽量避免管道贯穿梁柱，若有贯穿的现象，就要进行加固处理，并及时维护，使管道布设同管道体系相协调。
2.2对于房屋建筑的整体和局部加以阶段性优化
房屋建筑的结构特点普遍存在层次性和复杂性。前者囊括的内容包含了整体设计、安装体系、结构体系等等，每个体系中又囊括了众多的下属体系。因此在进行房屋优化设计的过程中，设计师对下属体系的关注程度和解决的方法体现了设计师的功底。优秀的设计师会打破原有的工程体系，体现出建筑结构设计的叠加性等特点。复杂性方面，建筑材料以及零部件的选取在房屋建筑的结构优化中发挥着重要的作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆设计过程中对于材料、零部件的选取要能够体现出优化的思路，同时由于建筑工程的工期限制，设计方案也要根据实际情况进行阶段性调整，以保证整个工程的顺利开展，并且保证房屋建筑的整体寿命得到优化，而且还要保证施工企业的经济效益得到保障。
2.3在房屋上部结构优化设计中的应用
房屋的上部结构进行优化设计，尤其是以剪力墙为主体结构的房屋的上部结构进行设计优化时，需要合理的布设剪力墙，确保剪力墙的质量。因此需将对称楼层的平面刚度中心点与楼层的结构重心相重合，以此来削弱地震及风力等外界作用对房屋上部结构的影响。并且为了满足用户日后的房屋内部空间改造的需求，尽可能应用大开间的剪力墙构造，增加剪力墙的强肢长度，以达到减少剪力墙数量和混凝土使用量的目的。
2.4运用计算机优化技术
房屋建筑结构设计优化中，离不开信息技术，通过利用信息技术能够保证结构设计优化的成效性。由于结构设计优化过程中，会受到各种变量条件的约束，无法利用单一性的方法优化房屋建筑结构。为了能够有效地应对各种复杂的房屋建筑结构，就需要利用计算机信息技术来实现优化功能。比如，面对存在的模型，通过使用GAMS软件能够进一步提升结构设计的优化效率。利用GAMS软件处理相关信息数据时，只需要一次的输入就能够很快地完成数据处理。
2.5功能优化
对于建筑结构设计的整体优化工作，其功能优化是非常重要的优化内容。功能优化主要是指针对性的优化房屋建筑结构的部分重要控制点，确保结构设计优化工作的全面性。比如，房屋建筑结构各种结构形式都会具备相应的抗震效果，但是具体的抗震能力是存在差距的。所以，作为结构设计人员，要充分的把握房建结构的各种形式特点，要确保房建结构的抗震性能，保证整体成本能够得到控制。
3.结构设计优化的具体措施
3.1构建安全监管体系
当前，建筑项目监管即便有所改善，但在建筑项目中所投入的监管力度不足，极有可能出现安全事故。其中房建结构设计开展方案施工时需加大在房屋建筑项目中的监管力度，保证施工安全和建筑质量，规避重大事故。为此，应强化安全监管，提升监管力度，合理运用，有针对性勘察，构建监管范围宽广、理想的监管，确保结构设计优化可全面发挥自身的作用，让结构设计能够稳步进行。
3.2强化日常监管专业水平
提升与专业化强化，让质量安全监管除应关注施工现场，也应重视工程整体，其中监管程序的完整性影响各每一个环节的监管工作，可将质量安全事故降低到最低程度。强化质量监管，优化施工行为，针对各个环节实施严密的安全监管，参照规范化程序稳步建设，让建筑工程每一个单位均具备安全意识，肩负质量安全责任，认真行事，全面遵守各项法规，确保结构化设计能够顺利实施；
1.3编制适宜的结构设计方案
结构设计方案挑选与房屋建筑工程的开展情况密切相关。设计人员面向房屋建筑开展结构设计活动时，应全面思量结构的科学性与有效性。围绕房屋建筑进行综合性调查，参照建筑物的结果科学设计，让结构设计优化能够最大限度地发挥自身的效果，最终达到预期效果。
4.结束语
建筑结构设计优化方法是顺应建筑行业发展的产物，也是市场经济条件下对资源配置提出的新要求，其为房屋结构优化设计提供了重要的参考，具有不可估量的参考价值。对建筑结构进行优化是实现建筑行业长远发展的重要途径，将建筑结构设计优化方法应用于房屋结构设计，能够体现房屋结构设计的科学性和合理性。
参考文献
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[2]王鹏.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的实际应用分析[J].中国建材科技,2014,(4):162-163.
[3]陶小林．浅谈房屋建筑结构设计中的应用优化技术[J].科技创新与应用，2013(16)．
论文作者:王浩然
论文发表刊物:《防护工程》2017年第2期
论文发表时间:2017/6/8
标签：结构设计论文; 房屋论文; 房屋建筑论文; 建筑论文; 结构论文; 楼层论文; 建筑结构论文; 《防护工程》2017年第2期论文;