于汝康 崔士鹏
华商国际工程有限公司，北京 100069
摘要：现如今，在我国社会经济水平不断提升的背景下，城市中房屋建筑也在不断增多，但是安全性以及稳定性的问题却是随之暴露出来，为了让房屋建筑更加安全可靠，设计人员一定要意识到结构设计的关键性，对其展开深入分析，了解房屋的实际特点，遵循相关的设计原则，从而设计出可靠安全的建筑结构。本文对房屋的结构设计中几项优化策略展开分析。
关键词：房屋建筑；结构设计；优化
引言
建筑结构设计存在的意义就在于其具有美观性、合理性与安全性。建筑结构最重要的就是确保其安全性，在建筑结构设计中，要把建筑结构的安全性放于首位。其次，就是建筑结构的美观性与合理性。建筑结构设计如何直接体现在最终的建筑当中。在当下，人们对建筑质量要求越来越高的同时，也更加关注建筑的美观性，因此，这就需要设计人员能够与时俱进，不断接受新眼光、新理念，将建筑结构设计更加符合人们的需求，而且，不断优化建筑结构设计也能够节省空间，使建筑面积更加合理，这样对于提升企业经济效益也是极其有利的。然而，建筑结构设计优化是一个复杂的项目，需要认清当下建筑结构设计中存在的问题，才能够有的放矢的进行优化策略调整，才能够使建筑结构设计更加符合现代化需求。
1房屋建筑结构设计优化原则
在建筑结构进行优化时，应当严格遵守:①建筑物本身要具有良好的安全性能。对房屋结构所进行的优化并不是单纯的节省施工材料，而是要在保障房屋结构稳定性和安全性的情况下，通过利用相关专业知识，根据房屋建筑实际情况来对房屋建筑结构进行较为科学合理的优化工作，促使房屋建筑设计变得更加完善。②促使建筑具有更加良好的实用性能。在优化房屋结构设计上还拥有一个非常重要的原则，那就是保障房屋本身的使用性，然后通过优化设计来使其具有更完善的功能，以此来满足人们对于建筑物的使用要求。③保护环境。在对房屋结构进行优化还要重视环境的保护，从某种角度来说就是在房屋结构设计当中尽量使用环保材料，从而提高建筑施工的环保性能。④可用价值。在进行优化设计切勿只重视经济效益而忽视了质量，应当在保障房屋建筑质量的前提下尽量减少资金投入。从上述内容当中能看出，对房屋结构设计进行优化时需要确保其本身具有较高科学性，在质量和安全性上都能够满足相应的要求。相关人员应当充分利用结构优化模型，促使结构设计变量变得更加合理。设计人员在选择相关参数时应当给予更多的关注，当参数选择变得更加科学合理时，则能有效提高工作效率和整体结构水平。然后便是需要确定具有的目标函数，这需要了解建筑工程具体的成本情况，并能够对各项约束条件进行确定，从而为结构优化设计打下良好基础。
2房屋建筑结构设计优化的必要性
房屋建筑构造设计优化方法在房屋结构设计中的运用，可以完成对房屋建筑构造的优化设计。不但可以使房屋建筑项目的造价得到有效的控制，还可以满足建筑的实用性和美观性。对于建筑企业而言，希望以最少的投资得到最大的利益，所以一定要确保房屋建筑构造设计的安全性、可靠性和合理性，这就需要对房屋结构设计实施优化。和陈旧房屋结构设计比较，结构优化设计方法的优势在于：①确保房屋建筑构造的安全性；②科学协调房屋建筑构造内部的全部单位；③科学运用材料的功能；④使工程造价降低6%～35%。在房屋结构设计中，经过使用建筑构造设计优化技术，能够在完成建筑的美学价值、现实应用价值与经济价值的同时，保护施工现场和四周的生态环境，完成施工的绿色化，是新时代之下，对保护环境和可持续发展战略的主动响应。
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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整体及局部的优化
基于建筑结构设计优化的整体性特点，结构设计共包含设计、结构及安装设计三个体系的相关内容，同时各体系之下又分成了若干下属体系。在房屋建筑设计中，设计人员应逐一对各下属系统及体系进行优化设计，在优化过程中确保各布局之间的横向关联得以冲破，并注意保证不同环节之间均能协调搭配起来。同时，基于建筑结构设计优化的复杂性特点，结构设计应由多个部分构成，如原材料选择、零部件选取以及结构类型选择等，这就直接体现了一点:要想得到建筑结构最优化设计，就必须以整体角度为出发点，并注重整体及局部两方面优化关系的有效处理。
3.2细部结构的优化设计
在优化设计中，应用概念设计在一定程度上说明了不存在一个详细的量化数据，如抗震防裂度，在对其进行优化设计时并没有一个具体量化标准，而是一个相对较为抽象的概念，此时就使用到概念设计。然而在实际设计过程中，需要相关工作人员能够灵活应用各类设计优化方法，如此才能提高设计优化效果，产生良好的优化效果。例如，在对抗震防裂度进行优化设计时，应当根据房屋建筑的具体情况选择最为合理的方法来进行相关设计，由于不同方法所产生的效果存在一定差异，选择效果最佳的方法便能够起到优化的作用。
3.3计算模式的优化设计
房屋的结构设计是非常复杂的系统，在系统的内部涉及到各种各样的计算程序。房屋结构的总体设计过程，其实就是对各类建设数据的反复计算过程，在对各类建设数据实施计算的时候设计人员一定要实施不附带约束的分析，保证计算出来的结构是实现最优化。为了让实际设计中的诸多工作需求得到满足，设计人员一定要对各类房屋结构的计算模型进行运用，对这些计算模型的优缺点实施分析，结合实际设计的需求，对计算模型进行最优化的选择，保证工程的实际设计成本得到降低，也是让设计人员不会有过多的工作量，让工作程序得到尽可能优化，进而提升整体工作效率。
3.4优化设计方案，使其具有科学性与合理性
建筑工程结构设计方案包括的内容有：框架选择、基础设置、结构措施等。其中，框架结构是为了保证建筑水平和垂直承载能力的，由结构性构件组成，这些结构性构件之间通过节点相连接。框架结构为了确保其抗震性和稳定性，常常选择杆件刚接体系。为了优化设计方案，使方案更加具有科学性和合理性，我们应当从以下方面去着手。第一，对建筑物构件的挑选要符合工程需求。设计人员在挑选建筑物构件时要以建筑物整体性能为原则，进行精心挑选，能够使挑选的构件符合建筑需求，并且能够充分发挥构件的优点，这样不仅能够满足工程设计的需要还能够降低工程成本；第二，建筑结构设计要有整体性。设计人员在设计时，要把握整体布局，通过分析整体与局部的关系，来优化整体布局，进而确保建筑结构的整体性；第三，优化设计的程序，使设计简化，保证安全。设计人员在设计时，一定要细化，充分考虑每一个设计所需，使构件组成与设计程序能够相匹配，不会因为构件需求增多提高工程造价，也不会因为构件增多导致估算结果与实际情况产生误差，给建筑物安全带来隐患。
结语
综上所述,近年来我国经济水平快速提高，房屋建筑设计工作中我们不仅要考虑建筑的安全性与实用性，同时还要关注其美观性及经济性；不仅要满足房屋建筑设计的实用性与安全性原则，同时还要力争做到经济、美观，并综合考虑施工过程中的时效性与便利性。总之，从社会综合效益的角度来看，房屋建筑结构设计优化方法的运用将为企业带来巨大收益，这将成为我国建筑行业发展的必然趋势。
参考文献
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[2]李能能，董斌．房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨［J］．建筑设计管理，2013，30(12):73－75．
[3]尹英华.房屋结构设计中的建筑结构设计优化[J].城市建设理论研究（电子版），2013（19）.
论文作者:于汝康,崔士鹏
论文发表刊物:《中国住宅设施》2018年3月下
论文发表时间:2018/11/20
标签：结构设计论文; 建筑论文; 房屋论文; 房屋建筑论文; 建筑结构论文; 构件论文; 设计人员论文; 《中国住宅设施》2018年3月下论文;