陕西省建筑科学研究院设计院青海分院 青海西宁 810000
摘要：近年来，我国的经济得到了快速的发展，与此同时，人们的生活水平也有了很大的提升，而人们对于生活质量、居住环境也有了更高的要求，针对房屋建筑各种性能，如经济实惠、实用有效、安全美观等提出了更高的要求。所以，房屋建筑设计人员在进行结构设计的时候，要将这些性能全部考虑进去，要不断进行房屋建筑的结构优化，在最大限度上满足人们的要求。
关键词：房屋建筑；结构设计；优化
随着社会经济的快速发展，人民生活水平不断提高，人们对于房屋结构有了更高的要求，不但要求其安全实用，还要求具有一定的审美和经济性，能够更加有效地利用房屋空间。随着我国经济的发展及土地资源的短缺，未来的房屋建筑将会以高层或超高层为主。而且现在越来越多的年轻人由于各方面的原因更倾向于选择设计合理，空间利用率高的小户型。这些都要求建筑商在房屋设计阶段要充分考虑房屋的使用性能，进行建筑结构设计优化。同时建筑结构设计优化应用于房屋结构设计中，也能够节省工程成本，提高工程质量，增加建筑企业的经济效益。
1建筑结构设计优化方法的基本内涵
建筑结构设计优化，就是利用先进的、科学的设计理念，通过合理的设计方式完成房屋的设计方案，使得最终设计出来的建筑物达到最优化的设计效果的过程叫做建筑结构的设计优化。建筑结构设计优化主要包括两个方面的内容，一方面是整体的优化，另一方面就是建筑物内部细节的优化。而一个完整的建筑为会包含很多部分，在经过建筑设计师对建筑结构进行优化之后，该建筑是否是优秀的建筑，取决于对建筑的整体优化。整体设计优化不仅要根据建筑物本身的特性进行优化，还要根据周围的环境调整建筑物的优化方案，以实现建筑物与周围环境的有机结合，呈现出与环境相互和谐的状态。经过整体设计优化之后的建筑物，在外观上才能表现出美感，空间环境上也更加和谐。建筑设计师在进行相关房屋建筑的方案设计时，应秉持着精益求精的工作态度，既要用创新以及长远发展的眼光看问题，尽量设计出优秀的作品，让作品适应社会的发展，也要保证房屋建筑结构的稳定以及其他相应功能的完整。
2房屋建筑结构设计优化意义
房屋结构设计的最终目标应该是设计出造型美观、功能齐全，同时经济成本又较低的房屋建筑，同时还要考虑到对于周围环境的保护。实际上，这给房屋结构设计者的工作提出了非常高的要求，因此，房屋结构设计者在进行设计的过程中，要不断进行结构优化，利用自己本身所具备的专业知识，不断进行调整，最终实现房屋建筑的整体效益。对于建筑商来说，在房屋安全使用性能得到保障的同时，还要尽最大可能地减少成本支出才是终极目标。而对于用户来说，房屋的结构稳定，能够长期使用同时外形也要美观是最终目标。所以，房屋结构设计者要充分考虑这些因素，充分利用原材料，合理分配现场资源，选择科学合理的设计方法，制定出完善的设计方案。这不仅能够保证房屋建筑的质量，同时，还能够在一定程度上充分利用土地资源。
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3房屋结构设计中的建筑结构设计优化策略
3.1优化计算方案的具体措施
房屋结构设计环节中的计算环节会直接影响设计科学性，优化房屋结构设计方案也应优化计算方案。影响计算方案和理性的因素主要是对房屋结构建材参数和其他施工条件。把握住房屋结构计算方案优化的约束条件，并借助非线性优化方法分析房屋结构优化设计问题。房屋结构设计需要进行结构参数计算，不同的计算方式对应不同的结构优化方式，要根据实际情况选择最符合工程实际的计算方案，并对计算方案进行不断优化。
3.2房屋建筑钢结构设计优化
在对房屋建筑结构进行设计时，钢结构的设计是其中一项非常重要的内容，钢结构是房屋建筑结构的安全性和稳定性的保证，在对钢结构进行优化设计时，主要注意以下几点：①随着科学技术的发展，建筑结构设计中也出现了各种新技术，但是在引进新技术的过程中，要注意和传统的钢结构设计技术进行比较，并分别总结两者的优势和劣势，从而保证在进行设计优化时，具有针对性。②地基基础设计。在开展地基基础设计以前，设计人员应当全面考察当地的地质条件，对地质资料进行深入的分析，如果有不利于施工建设的情况存在，那么需及时予以必要处理。在基础设计中，设计人员可以根据需要采取独立基础，也可以综合运用桩基、筏板、条形以及箱形等基础。邻近的两个结构单元也可以以具有差异性的桩基持力层或地基处理形式予以处理。如果建筑的设计等级为乙级或甲级，则应当根据地基变形展开设计。为了避免发生碰撞等不良情况，在布置基础平面时，应当全面考虑厂房自身基础之间的相互关系、平台基础、磨煤机基础等问题，处理好相邻关系。如需深埋处理，要对深度予以关注，尽量提升地基的牢固度。③钢筋材料质量的控制。在进行房屋建筑钢结构的设计中，其主要是以钢筋材料为主，要想确保建筑结构的质量，就要对钢筋材料进行全面的检验，使其符合相关的参数标准，只有符合标准的材料才进入施工现场，同时，在进行钢筋材料的放置中，也要设置详细的标准，确保材料的质量和安全，防治产生腐蚀以及生锈等情况，提升建筑工程的整体质量和性能。④抗震设计。地震属于不可抗的自然因素，一旦发生极有可能对房屋造成极大的损失，因此做好抗震设计是十分必要的。在设计过程中，工作人员可以利用反应谱以及时程分析法等展开计算，然后依次为依据做好相应处理。同时还要利用弹塑性变形验算等方式找到钢结构以及钢筋混凝土结构的薄弱层，如梁柱等位置，做好相应处理。⑤概念设计优化技术的应用。在对房屋建筑结构进行优化设计时，要注意充分利用计算机技术，并将计算机技术和人工技术结合起来，从而提高建筑结构设计中概念设计的效果。比如在进行建筑结构参数的计算时，相关设计人员要根据项目的实际情况，利用计算机技术进行计算，当时在具体操作中，还要参考相应的设计标准，因此也不能完全依赖计算机软件的分析，这是由于计算机软基虽然可以快速的计算出各类数据参数，但是却没有办法根据项目实际设计出符合需求的设计方案，这是就需要人工的介入，使得设计方案具有合理性，和项目实际情况相符。
3.3优化结构设计电气的具体措施
房屋结构电气的优化设计具体措施为慎重处理墙体以及楼板中的电气管线线路，要做好孔洞预埋，为管线贯穿梁体提供便利，同时要保证梁宽与墙的厚度一致，确保管线整体都位于墙体内部。房屋结构电气的优化设计应确保电气管线安全和铺设美观。对于电梯房的房屋结构，更要做好电气优化设计，尤其是预埋孔洞的留设，通过增加板厚，提高设计合理性。
3.4优化结构设计给排水协调性的具体措施
在建筑整体结构中，存在部分专门用于给排水的房间，对于这种房间的房屋结构优化设计要尤其重视给排水系统的协调设计。专门用于给排水的房间一般荷载强度较大，在优化设计时要尽量降低荷载，将水泵房安设在地下室。此外，给排水系统中有较多管道，要确保预留尺寸和深度符合结构要求。
4结语
总之、建筑结构设计优化在房屋结构设计中有着重要的影响，对房屋结构的优化设计，可以使得建筑的功能与外形都得到一个科学的规划与提升。因此，相关设计人员在满足建筑使用要求与质量的前提下，需要不断精益求精的对房屋建筑结构进行优化设计，才能够满足人们对于住房的需要。
参考文献
[1]周汉杰.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].中华民居，2014（01）：117.
[2]郑智垚，乐肖军.结构设计优化设计技术与其在房屋结构设计中的应用[J].中国新技术新产品，2011（02）：05.
论文作者:史正霞
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第12期
论文发表时间:2018/9/21
标签：结构设计论文; 建筑论文; 房屋论文; 房屋建筑论文; 房屋结构论文; 建筑结构论文; 优化设计论文; 《建筑学研究前沿》2018年第12期论文;