摘要：当前我国社会建设不断加快，人民生活水平日益提升，而建筑结构功能能否满足当前日益发展的建筑需求依然成为当前建筑工程设计工作者研究的热点问题。基于此，以下对房屋结构设计中的建筑结构设计优化策略进行了探讨，以供参考。
关键词：房屋结构；建筑结构设计；优化策略
引言
城市化的发展进程，使建设的房屋建筑越来越多，而随着人们生活质量的提高，对建筑房屋的要求也越来越高，例如，人们对新式住宅的要求使其既要具有安全稳定性，又要满足居住人员的舒适性要求，从而使居住人员不仅住的放心也能够住的舒心。所以对于当前的房屋设计而言，建筑结构的优化设计显得尤为重要。
1房屋建筑结构设计中应用优化技术的意义
在房屋建筑结构设计中应用优化技术主要有两个方面的作用，一是保证房屋建筑安全，二是降低房屋建筑成本。下面分别就这两方面进行详细论述。首先，房屋建筑结构设计中的优化技术有利于提高房屋建筑的安全性、美观性和功能性。房屋建筑结构设计中应用优化技术可以对房屋质量进行前期校核，避免不合理的结构布置的出现，提高了房屋建筑结构的安全性。与此同时，应用优化技术还可以弥补原本设计中的不足，提高设计的美观性，更好的保障房屋中各项建筑功能的实现和良好配合。其次，房屋建筑结构设计中的优化技术有利于降低房屋建造成本。在房屋建筑结构的设计过程中，在满足基本的功能性、安全性、美观性的同时，还要考虑它的经济性。在房屋建筑结构设计过程中应用优化技术可以优化房屋建筑结构，从而减少原材料的用量，同时提高材料的利用率，降低材料总成本；与此同时采用优化技术还可以缩短房屋建造工期，减少人力成本和时间成本。综上所述，在房屋建筑结构设计中应用优化技术意义重大。
2房屋结构优化设计方法分析
2.1建立结构优化模型
在房屋结构设计优化过程中，通常使用建立房屋结构优化模型这一种方法，在房屋结构优化模型的建立过程中，应按照以下步骤进行实施：一是合理选择设计变量。从整体性出发，对房屋结构进行深入分析，明确影响房屋结构优化设计效果的因素，选择其中主要的、普遍的影响因素，将其设置为房屋结构优化模型的设计变量，使得房屋结构优化模型能够突出重点。二是合理确定函数关系。确定好设计变量，就需要确定函数关系，计算出相关的参数，例如钢筋截面积、构件几何尺寸等等，应保证符合设计优化要求。三是综合衡量各项设计指标。在房屋结构优化设计过程中，应根据房屋建筑结构设计的相关规范，对房屋建筑结构设计相关的各个方面进行充分的考虑，包括房屋建筑结构的承载力、稳定性、耐久性、经济性等，应在满足规范要求的前提下，对各项设计指标进行优化，不断提高房屋建筑结构总体的优化设计水平。
2.2优化设计计算方案
设计计算方案是房屋结构设计的重要组成部分，所以为了加强房屋结构优化设计水平，还应科学、合理的优化设计计算方案，在进行实际计算时，应根据结构优化模型，采取适宜的方法进行计算。房屋结构设计的过程中通常都包括许多的约束条件,而且有时在进行计算时还会碰到非线性的相关优化问题，在此过程中，可通过智能算法来解决常规算法难以解决的问题,从而保证设计计算方案优化的科学性以及合理性。
2.3分析结构优化方案
在确定好房屋结构优化设计方案后，还应对房屋结构优化设计方案进行综合考虑，应邀请建设单位、原设计单位等各方代表对优化设计方案进行分析，明确各项方案优缺点，对其中的细节，也应进行充分的考虑，最后综合各方的参考意见，结合房屋建筑实际情况，确定出房屋结构优化设计的最佳方案。
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3房屋结构优化设计策略
3.1基础工程的优化设计
基础工程是房屋建设的基础，是房屋建筑的根本保障。所以我们要重视基础工程的优化设计。目前工程中应用比较普遍的是桩基础，其主要分为两种类型，一种是灌注桩，另一种为预制桩。灌注桩的施工顺序为打孔、支模、布设钢筋、灌注混凝土，该方法的特点为工序多、要求高、较难控制。因此一般在沉降符合要求情况下，可以选用预制桩，该方法施工难度小，施工工期较短，但是需要在优化设计过程中，保证预制桩的规格尺寸符合要求，从而实现打桩的顺利进行。
3.2地下室结构的优化
地下室结构占结构总成本的比重很大，做好地下室结构的优化设计对控制整个项目的结构成本至关重要。地下室结构优化一般从以下方面着手：一是控制层高。在满足建筑使用要求的前提下，尽量减小地下室层高，这样不仅可以减少混凝土及钢筋用量，还能减少施工土方开挖量，降低材料成本和土方费用。尤其在地下水丰富的地区，水浮力是基础设计不可忽视的重要因素，水浮力起控制作用时，减小地下室层高还能减少抗拔桩数量，并降低底板配筋，大大节约造价成本。二是地下室结构土压力、水浮力较大时，侧墙及底板抵抗外力所需配筋用量也很大，设计人员在进行设计时应详细分析结构构件的受力状态，在满足规范要求的前提下，做到分段配筋，受力较小部位配置较小的通长钢筋，受力较大的部位采用局部附加钢筋。
3.3剪力墙的优化设计
剪力墙的优化设计对房屋结构设计效果具有直接的影响。所以应重视剪力墙的优化设计，在高层建筑中使用短肢剪力墙时，应注意短肢剪力墙的墙肢截面高度与厚度之比为4~8,且墙厚不小于200mm。在结构竖向和水平方向，不仅要有合理的刚度，同时还要有合理的承载力分布，为了保证结构中竖向荷载传递，剪力墙的布置宜上下一致，避免突变，平面宜对称、均匀。同时还可以优化剪力墙型式的设置，可以将其设置成“L”型，或者将其设置成“T”型，这样做的主要目的保证剪力墙结构的稳定性，避免其失稳破坏。
3.4利用计算机以及其他数字信息技术
新技术成果的不断出现，已经彻底改变了人们的生产和生活方式，同时也积极影响着房屋建筑行业。而计算机技术的出现则给房屋建筑结构设计优化提供了更多的帮助，例如：为检测结构设计的相应改动所取得的成果是否令人满意，就可以利用数据模型进行模拟。建筑工程中为了提高施工质量，应用的BIM技术就是利用了该原理。计算机技术可以大大提高房屋建筑结构优化设计的效率，它可以帮助模拟结构本身构件布置形式以及所承受荷载的荷载情况，并通过既定程序的计算得到计算结果，设计人员将所得的数据与自身经验相结合，最终分析得出一个有效的房屋建筑结构设计优化方案。所以，要掌握房屋建筑结构设计中优化技术，就要先学习和了解本行业相关的计算机信息技术，这对提高优化工作质量具有重要意义。
3.5确定图纸先进设计的理念
图纸的设计水平，直接关系到房屋建筑结构优化设计的质量和实施效果。房屋建筑的质量水平、成本利润、使用周期，首先取决于图纸设计水平。因此，在房屋建筑结构优化设计中，要综合传统设计技术、现代设计技术、先进设计技术理念，实现房屋建筑结构设计优化的科学化、现代化。在图纸设计过程中，通过计算机技术与建筑结构优化技术相结合，可实现由平面设计到立体图形设计的质的飞跃过程，此过程可以让设计效果更加形象直观，可随时根据施工情况进行修改和完善，不仅可以提高工作效率，还可以避免资源浪费。
结束语
随着社会经济的飞跃发展，人们的生活水平也不断提高，我们对建筑结构的要求也越来越高。为了满足这些要求，设计师们必须在安全的前提下积极优化并创造新的结构模型，最大限度地追求安全与经济美观的平衡。
参考文献
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论文作者:陈宇文
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年12期
论文发表时间:2019/10/9
标签：结构设计论文; 房屋论文; 房屋建筑论文; 优化设计论文; 建筑结构论文; 技术论文; 建筑论文; 《建筑学研究前沿》2019年12期论文;