摘要：近年来，随着建筑行业的快速发展，人们对于房屋建筑质量的要求也在不断升高，为了顺应时代潮流，各房屋建筑企业在整体工程结构上进行创新和优化，将节约型社会理念引入到房屋建筑设计中，通过合理选用设计材料、优化技术以及科学布局等方法，实现其整体工程结构的优化目标，在提高房屋建筑质量的同时，增强房屋建筑工程的环保效益和社会效益。文章分析和论述房屋建筑工程结构优化设计，并提出有效的参考建议。
关键词：结构优化技术；房屋建筑工程；设计
引言
房屋建筑，作为提升人们生产生活水平的关键，其建设使用过程易受所处施工条件与市场环境多元化等因素问题影响。要想对其进行科学有效控制，应将房屋建筑结构设计优化技术充分利用起来，即在明确技术运用效果基础上，结合实际工程项目建设要求与预期，来提高结构作用的安全稳定性。这样一来，房屋建筑结构，就能以安全性、经济性以及可持续性状态作用于工程项目，进而满足建筑用户日趋提升的舒适度与安全性需求。
1房屋建筑结构优化设计
1.1结构优化设计概况
房屋建筑结构优化设计通过发挥建筑材料自身优化性能进而实现各种材料和构件之间相互配合，优化建筑结构设计。结构设计优化和传统结构设计相比，不但具有传统结构设计的安全性，还将审美观和价值观有效接在一起，不断提高建筑结构设计的整体水准，以推进房屋建筑结构整体协调发展。
1.2结构优化设计的意义
结构优化设计除了具有安全性之外还具备审美性，减少房屋施工建设成本，协调房屋综合建设整体性，具有较高的经济效益。房屋建设结构优化设计使其施工建设设计方案和设计决策更加具有科学性，提升房屋建筑抗震性和安全性的要求，合理有效的提高房屋施工建设工程整体美观、经济实用以及房屋建筑结构设计水准。
1.3结构优化设计的使用价值
降低房屋建筑施工成本，提高房屋建筑结构的经济性。房屋建筑结构楼层数的增高，建筑墙体体积和面积也会跟着增加。与此同时房屋建筑中建筑材料的使用量会随之加大，增加房屋施工建筑成本。房屋建筑结构合理的优化设计可以降低成本、节省用地，还可以保证房屋工程质量的抗震能力以及墙体承受能力，增强房屋建筑结构的经济性，满足社会经济市场可持续性发展的需求。
2房屋建筑结构设计中优化技术的应用优势
2.1合理控制造价，节约土地资源
当前阶段，随着建筑市场环境的高层化发展，高层建筑的建设、层数的增加，会导致占地节约量与建筑层数出现失衡问题。而工程总体建设造价居高不下，降低了房屋建筑工程建设使用的经济效益。为此，房屋建筑结构设计过程，应强化土地节约量的控制力度，即通过协调好占地面积与造价间的关系，来将工程建设的总体造价成本控制在科学合理范围，进而规避不必要的消耗与浪费现象。如此，房屋建筑结构就能满足预期的经济效益需求，最终达到提高工程建设整体质量的目标。
2.2满足安全建设需求，降低结构成本
由于房屋建筑物建设层数处于不断增加状态，因此，结构设计人员将建筑物自重作为控制房屋整体框架梁柱承载能力的关键因素。在此优化技术措施运用下，不仅增加了建筑物的承载能力，还在一定程度上增加了墙体面积与梁柱体积。此外，因房屋建筑物的建设高度存在差异性，因此，会对墙面范围造成影响。对其采取结构优化技术措施后，成功通过降低内外装修面积来满足建筑安全需求。而且，还大幅降低了房屋建筑工程项目建设使用的造价成本。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3结构优化技术的具体应用
3.1结构方案设计阶段
在方案设计开始前，需要重点了解工程项目的使用性质与设计标准，并判断其建筑结构方案是否在规范要求之内。这一阶段的结构优化工作是基于对设计概念的掌握，选择技术更加合理的结构方案。在设计初期，结构专业应该有相应的说明，对结构体系选择的合理性与经济性展开分析。例如对结构材料的确定、抗震设计的相关要求、构件间传力关系的分析等，满足合理性与可行性的要求。例如某高层建筑，高层住宅区域选择的是剪力墙结构，且底层配套沿街商铺，设有地下停车场，在地下室建筑规模较大的前提下，需要对建筑方案与设备进行设计优化。具体分析，需要对设计方案进行研究，先进行项目区域的勘查工作。一般情况下，钢筋混凝土结构中会设置地下室防水板，并根据实际的要求来确定地下室结构底板高度，保障其正常使用，因此，可以将地下室设置为无底板设计，取消传统结构中的钢筋混凝土底板，让地表水不会在底板高度以上的范围进行聚集。为了保障结构优化技术的可行性，需要采用分析软件进行定量分析。另一方面，地下室顶板排水管在布置过程中应该与地下室顶板屋顶保持统一方向与同一角度，减少覆土厚度，减少建筑找坡成本。在实际设计中，也应考虑到十字梁系、斜交梁系、无梁楼盖等多种情况。结构方案设计阶段的优化技术应用思路主要体现在对结构的概念设计上，包括对地下室顶板、底板和基础的设置，这样一来能够保障建筑的基础型式稳定，降低基础造价。
3.2构建建筑模型
（1）变量的科学选择。工程设计方案中都会涉及很多设计参数，如：工程控制参数、房屋结构安全性系数等，这些参数对于建筑结构变量的合理选择有着很大的关联。设计人员往往会以这些参数为基准，对变化幅度大、约束性高的因素进行对比和分析，选择差异性最小的参数作为设计指标，这样才能提高房屋建筑工程的设计质量，使其达到最理想的优化效果。（2）函数的合理确定。函数的选择和确定，需要结合多组相似函数，尽量选择与工程建设房屋横截面尺寸以及钢筋尺寸面积相符的函数组，并对其进行精确的分析和计算。这样才能帮助建筑企业预算出实际结构优化的设计费用，进而最大程度上实现对工程成本的合理控制。
3.3整体结构布局的优化提升
从实际情况出发，对其结构布局中存有的不合理地方进行全面分析，并根据分析结果，制定出对应的解决方案。另外，由于大多数对房屋建筑结构都会受到地震因素所影响，所以，为了提高整体建筑结构抗震性能，相关设计人员还要采取多道设防的设计方式，通过局部杆件的破坏和退出，来提升房屋结构的稳定性和安全性，进以延长设计周期，降低地震影响，以免房屋建筑出现倒塌、沉降等不良情况。
结语
综上所述，房屋建筑结构的优化设计对技术水平有要求，可以降低房屋建筑成本和不必要的经济损耗。结构设计优化技术在房屋建筑结构设计中的应用，有效的降低了房屋造价成本，合理的利用建筑材料，协调房屋建筑内部结构，满足人们对建筑的需求，大大的提高了房屋建筑的经济效益。结构优化设计在房屋建筑结构设计中是一项综合性较高、较复杂的系统性问题，这就需要我们必须加大对建筑结构设计优化方法进行深入的研究。本文多年实际工作经历，简要阐述结构优化设计在房屋建筑设计中的应用，希望这篇文章对结构设计人员有所帮助。
参考文献
[1]王舜.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的实践[J].工程建设与设计，2018（23）：27-29.
[2]张真珍.探析房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用[J].工程建设与设计，2018（22）：41-42.
[3]朱占期.结构优化技术应用于房屋建筑工程结构设计的研究[J].居舍，2017（31）：85.
[4]范国兴.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究[J].鸡西大学学报，2017（08）：23-25.
[5]王也.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].中华居民（下旬刊），2018（03）：81.
论文作者:范瑞太
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/3/16
标签：房屋论文; 结构论文; 结构设计论文; 建筑结构论文; 房屋建筑论文; 建筑论文; 优化设计论文; 《基层建设》2019年第29期论文;