克拉玛依市独山子区城市建设开发有限责任公司 新疆省克拉玛依市 833699
摘要：随着我国城市不断的发展，建筑工程投入的力也在不断的增加，同时为了满足人们对居住环境的需求，一定要保证房屋建筑工程的功能性、安全性、耐久性以及使用性。因此，加强房屋建筑结构设计优化是非常重要的一项工作内容，并且在设计优化的过程中，一定要经济性、美观性等方面，作为设计优化考虑度重点。另外，通过利用有效的优化技术，对房屋建筑结构设计中的一些参数进行相应的转化，保证各项参数的合理性，这对房屋建筑结构质量的提升，起到了重要的作用和意义，也为后期的施工提供了相对便利的条件。
关键词：房屋建筑；结构设计；优化技术
引言：随着社会经济水平的不断提升，人们对于房屋的要求也不断提高。起初房屋是提供人类居住活动的空间，随着技术的进步，房屋不仅需要具有使用功能，更需要便于施工，具有安全、可靠、美观、经济、实用的特点。因此，在结构设计过程中应该充分考虑房屋的这些功能要求，充分利用有限的空间，提升住户的体验感。
1结构设计优化概述
房屋建筑结构设计优化，就是通过科学的计算方法和优化措施，对实际工程中的建筑结构进行全面的研究，使建筑的总体结构以及建筑各个分部衔接得到完善以及优化。通过对房屋建筑结构进行优化设计，优化后的结构不仅能够提高结构的安全性，同时能够把社会中所具有的价值学以及审美学完美的结合起来，从而提高结构设计的水平，促进建筑设计应用的整体性协调发展。房屋建筑结构设计优化的主要目的是使房屋建筑的设计方案更加科学合理，在满足安全和抗震的前提下，提升房屋的实用性、经济性、美观性。
2建筑结构设计优化作用
建筑工程结构有优化设计具有很重要的价值，主要体现在空间、经济、资源利用方面，具体的内容如下：（1）建筑工程结构设计主要是在有限的空间里进行优化，提升空间的利用效率，并且在这个期间中也要注重空间布局和设计之间的合理性，科学性。其实，结构设计是任何一项建筑工程施工展开的基础，是必然存在的一个工作内容。（2）在房屋建筑工程结构设计优化的过程中，对施工材料的质量、数量以及使用，都进行了有效的规定，并且针对现场已经使用的施工材料，进行二次回收，避免大量施工材料的消耗，以此将经济效益和质量效益重点的体现出来。同时，应当具有前瞻性，保证设计方案在后期施工的合理性。（3）在整个优化的过程中，一定要加强设计部门和施工部门的沟通性和协调性，提升资源的利用效率，以及利用的而合理性，实现最大化的经济效益，进而促进了我国建筑行业良好的发展状态。
3建筑结构设计优化的要求
3.1安全性要求
对于建筑物结构来说，其最为基本的要求就是安全，只有保证建筑物的安全是结构设计的主要目的和基本要求。根据我国的《建筑抗震设计规范》中的要求，结构设计当中的抗震基本要求是“小震不坏，中震可修，大震不倒”，对于结构的设计来说是非常重要的准则。在进行结构设计优化时需要对建筑的整体以及其中的每一个构件都进行有效考虑和分析，促使每一个构件的受力都是可靠的，进而有效保证整个建筑物结构体系的安全性。尤其是在进行结构设计优化时需要严格按照结构设计的标准规范要求进行执行，按照安全、耐久、舒适的要求进行结构设计优化。
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3.2功能性要求
保证建筑结构合理有效地发挥在建筑结构设计中占据非常重要的地位。功能性主要表现在使用建筑结构以及建筑完成施工完成后在使用过程中所产生的经济效益。充分发挥建筑结构设计的功能，有利于提高建筑结构的使用率，比如银行，在建筑结构设计时应当首先考虑建筑结构的安全性，并且充分发挥安全通道的使用功能，因此，在建筑结构设计时应当考虑承载力，有利于建筑的功能的使用。
3.3环保要求
随着环境污染程度的不断加深，建筑作为一项高耗能行业更是引起了广泛主意。将绿色设计思想整合到建筑工程当中，这是建筑结构优化设计的重要方面。人们越来越希望能有更好的生态设计出现在生活当中。因此，建筑业向着绿色节能、应用高新技术的方向发展将成为一种潮流。可见，建筑结构优化设计除了要遵循安全经济的原则之外，在新时代的发展下，更要关心的就是环保问题。
4房屋建筑结构设计中应用优化技术
4.1对房屋建筑结构设计方案进行技术优化
建筑业的快速发展，房地产企业要求加快建设的进度，在主、客观上都促使建筑企业加快工程建设的进度，因此为了减少工期，加快进度，建筑企业都会让房屋设计单位在比较短的时间内给出相关的设计方案。由于设计时间短，设计人员就可能利用其他现有的设计方案来拼凑将要设计的方案，这样做出的设计方案肯定会漏洞百出。而且在施工的过程中会出现很多细节问题，对这些细节问题进行修正或重建，不但延长了工期，而且浪费了大量的人力、物力，直接造成建筑物的工程造价不断地被提高，对建筑物整体质量的提高也会产生很多不利因素。根据建筑物建设工期的要求，合理安排好设计和建设的时间，并考虑使用先进和优化技术。在对建筑物进行建设前，首先要把设计方案设计好，这样在施工的过程中就会有据可依，就可以避免对细节的反复修改和重建，因此对降低工程造价和加快建设工期起着重要的作用。为了进一步地提高建筑物的质量，降低工程造价和加快建设工期，可在设计的过程中考虑使用优化技术。在设计方案的过程中，每个设计人员都要时刻把优化技术的有效应用记在心里，对每一个能够优化的细节都要做到心中有数，并对施工过程中的每个结构都要给出一定的造价估算，从而保证在施工的过程中，真正地降低工程建设的成本。
4.2结构形式的合理选择
结构优化设计中，进行结构的选型是非常重要的。结构的选型需要和建筑物的用途、功能、环境、安全性、稳定性等各个方面的因素都结合在一起进行充分考虑，在进行结构形式的选择时还需要因地制宜进行充分考虑。对于高层建筑来说，一般采取的主要结构形式包括框架结构、框剪结构、剪力墙结构等。不同的结构形式有不同的结构优化方案，比如说对于剪力墙结构，在进行优化设计的时候就可以针对连梁进行优化设计，增大连梁的界面刚度是可以有效提高整个结构的抗震性能的，由于刚度的增加，连梁分配到的弯矩就会增大，构件的配筋量就会增加，采用这样的设计方案显然是会造成材料的浪费的。如果大范围采用剪力墙结构，虽然整个结构的抗侧刚度会增加，对应的结构位移也会减少，但是地震作用也会随着抗侧刚度的增加而增加，整个结构的造价就会受到影响。
4.3优化底部加强部位的设计
在剪力墙结构设计时，高层剪力墙结构底部加强部位可按下列标准求取高度值：底部两层高度与嵌固部位上方墙肢高度的12.5%的较大值；带转换层的高层剪力墙结构底部加强部位可按下列标准求取高度值：框支层及其上方2层的高度与墙肢高度的12.5%的较大值。倘若嵌固部位选在地下室顶板处，则地震条件下的屈服部位在地上楼层，且会对地下一层产生影响，则既不能降低地下一层的抗震等级，还应将加强部位延伸至地下一层及在此设边缘约束构件。
综上所述，房屋结构设计优化是建筑结构设计中的重要环节，由于选择最佳的结构设计方案不仅将先进的施工技术融入到设计之中，使得建筑更科学，同时能够有效降低建设成本，提高房屋的经济性。
参考文献
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[2]郭健.关于房屋建筑结构设计中优化技术应用分析[J].江西建材，2017（12）：38.
[3]张凡，吕丽娟.试析房屋建筑结构设计中的优化技术[J].山西建筑，2017，43（11）：52-54.
论文作者:郭建功
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第2期
论文发表时间:2018/6/16
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