摘要：在社会经济快速发展的大背景下，在建筑业中应用建筑结构设计优化方法是大势所趋。在现代房屋体系出现复杂化的变动倾向之后，合理的结构设计显得更为重要，房屋结构设计工作存在相对较多的注意事项，对于一些特殊且关键的结构部位，设计者在首轮设计工作结束之后可以对结构细节加以润色，通过使用优化方法来将结构变得更为合理。选择出合适的优化方法很重要，本文详细解析在现代房屋结构设计者可以应用的对结构能够起到优化效果的设计方法。
关键词：建筑结构；设计优化方法；房屋结构；应用
引言
如何满足业主对于房屋建筑的要求实现企业经济效益的最大化也就成为了开发商在房屋建设当中必须要考虑的问题。因此在房屋建筑结构设计当应用结构优化方法不仅可以有效的分配房屋建筑当中的各类资源，提升房屋建筑结构的空间布局，而且还能够有效的降低工程成本，帮助房屋建筑企业提高其利润和价值。
1、优化设计方法应用在房屋建筑结构设计中的意义
1.1提升安全性
设计人员在对房屋建筑结构进行设计时一定要保证房屋建筑结构设计具有安全性，所以通过房屋建筑结构设计中对优化方法的应用不仅可以提高房屋建筑的安全性而且还能够强化房屋建筑结构的质量。与此同时，房屋建筑结构设计通过房屋建筑结构设计中优化方法的应用除了要优化好原方案当中的不足与缺陷外还要规避好房屋建筑结构设计当中对于结构受力不合理的问题。
1.2完善功能性
在房屋建筑施工当中施工企业要想保证房屋建筑的质量，提高房屋建筑的协调性、美观性以及实用性就必须要做好房屋建筑在工程施工前的方案设计，通过应用房屋建筑结构设计中对优化方法的应用，来完善房屋建筑的各项功能，进而给广大居民建造出更多的安全，舒适的房屋建筑。
1.3提高经济性
根据相关数据资料显示，房屋建筑结构设计优化完成后房屋建筑结构设计方案的成本不仅会缩减至25%左右，而且房屋建筑工程的施工成本也会得到有效的降低，所以房屋建筑的结构设计优化在提升房屋建筑的经济性方面具有非常重要的作用。
2、优化房屋结构工作的主要特点
现代建筑结构受到建筑基本类型的变动，具有更强的综合性与多样性，主要是因为越来越多的拥有复合性功能的建筑出现；在优化房屋结构时，要在结构稳定性的基础上增加艺术价值，房屋结构需保持一定的独特性，通过优化，结构还能保持一定的直观效果。在对结构的细节部位进行调整之后，结构可以拥有更高的安全系数，其对于多种类型的建筑也具有更强的适用性，在优化设计时还要保持结构的环保性，建议采用环保型材料。优化后的结构设计活动还能体现出一定的简易化特点，这种变动可以将结构建设效率充分提升。结构优化工作也可以被看做是一种结构创新活动，设计者必须发挥出一定的创造力。
3、建筑结构设计优化的原则
（1）安全性原则。建筑结构优化，必须高度重视安全性原则，在全面保障建筑安全的前提下，展开科学优化，完善结构的设计。决不能简单的为了追求节约而忽视安全的重要性。（2）适用性原则。实用性原则也是建筑结构优化的重要原则，通过科学的优化，让建筑物具备基础功能的同时，具备更多功能，从而满足人们的生活需求，也让建筑物具备更大的价值。（3）环保性原则。随着人们对于节能环保的重视程度越来越高，环保性也成为结构优化的重要目标。通过科学的优化，减少建筑对于环境的破坏和能量的消耗。比如，在建造过程中尽量多使用绿色材料，结构设计中尽量多利用日光、通风等自然条件，使建筑具备较好的冬季保暖，夏季通风性能。（4）可靠性原则。在建筑结构设计优化的过程中，决不能忽视建筑质量的要求，一味追求成本降低、功能多样、外观美丽等等。必须以保证建筑质量为基础，对建筑设计展开优化，从而实现建筑的性能提升和成本的降低。由此我们可以看出，建筑结构优化，保证建筑结构的安全、可靠和科学是基础。就建筑机构优化的过程来看：①应当根据建筑工程的实际状况以及建筑的需求，建立结构优化所需要的优化模型，并以此为基础找到合理的变量和参数；有效的优化模型，是实现建筑结构优化的保障；②要设定合理的优化目标函数，优化目标既能够作为建筑整体性能的考虑，也是机构优化的重要约束，优化目标函数是实现建筑结构优化的基础。
4、房屋结构设计优化技术应用中存在的问题
房屋设计人员只有注重对各类设计理念和方法的应用，才能有效的处理好房屋结构在设计当中出现的形势、构件尺寸以及布局等方面的问题，确保房屋结构设计符合规定要求。另外，虽然房屋结构设计中应用各类优化技术已经是越来越普遍，但是在应用这些优化技术过程当中也暴漏出很多的问题有待改良。所以设计人员在处理结构设计面临的经济问题时，应注意偷工减料，以次充好只能降低建筑结构的安全性，在需要进行“低值”配筋时一定要按照规范和标准严格使用。①通过借助房屋结构设计优化技术来同时满足整个工程的需求是不现实的。房屋结构设计既是一个多目标的问题也是一个非常复杂的难题。由于设计人员只能满足部分目标的设计要求因而不能保证整体工程效益的最大化。虽然利用计算机软件可以对房屋结构设计进行优化，但是计算机软件并不能把房屋结构设计进度、建筑功能等要素植入到软件当中，推动房屋结构设计优化技术同时满足整个工程的需求。②房屋结构设计优化技术。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对房屋结构进行优化设计时，设计人员通常都是从小处入手，并按照房屋结构的实际尺寸和构件界面的要求来对房屋结构进行优化设计，而不是从整体入手对房屋结构进行优化设计，也并没有对房屋结构尺寸和构件截面是否影响房屋整体结构进行考虑。所以，设计人员在对房屋结构设计进行优化时除了要做好对房屋结构尺寸和构件截面的优化外，还要充分考虑到房屋结构整体性的功能。满足配筋额的要求和达到房屋建筑结构对于抗扭力的要求。
5、房屋建筑结构设计优化的要点
5.1设计上注重协调性
（1）在应用建筑结构设计优化法时应注意建筑结构设计优化法在设计当中的协调性。因为建筑结构设计优化法只有具备协调性，在实际应用当中房屋结构和建筑平面的配合才能更加的紧密，房屋结构的布局才能更加具有观赏价值。（2）墙和柱是整个建筑物当中最主要的承载结构，设计人员在对建筑的墙和柱的布局进行设计时，除了要保证房屋整体设计要简化外还要保证房屋每层结构的截面与高度的协调统一，并且把住户对房屋建筑的实际需要考虑进来。
5.2在优化上注重层次性
虽然建筑结构设计优化法能够对房屋建筑结构当中的缺陷进行有效的优化使房屋建筑更加的安全，但是在实际应用过程当中设计人员也要对优化的结构设计的层次性和复杂性给予重视，通过对房屋建筑设计体系，结构体系和安装设计体系的重视来保证工程叠加目标的顺利实现。
5.3在设计上注重系统化
设计人员在对房屋建筑结构设计进行优化时，一定要全面考虑好房屋结构的类型、造价、结构布局等关键因素，为房屋结构设计更加的合理和经济打下良好的基础。与此同时，设计人员还应与时俱进，不断创新，努力学习丰富自己为广大住户设计出更多的符合时代发展要求和更加安全舒适的房屋建筑。利用建筑结构设计优化法为建筑行业的长远发展保驾护航。
6、建筑结构优化方法的应用探究
6.1注重结构优化的层次性
在具体工作中，能够发现建筑结构设计方法在房屋结构设计中的应用表现在各个方面。对此，相关设计人员在结构优化中，不仅要明确结构设计所具有的层次性和复杂性，同时还要重视整个房屋建筑设计的体系以及安装设计体系的具体内容。为了能够更好的保障建筑结构设计的使用年限，设计人员可通过分阶段的形式进行。这样做，能够根据不同的阶段来确定结构设计方案，以此能够进一步提升企业经济效益。
6.2加强对建筑结构设计中的剪力墙结构布局
在房屋结构中进行上部结构的优化设计时，作为设计工作者，首先就要重视对剪力墙结构的合理布局。在这其中，需要保障剪力墙质量的均匀度，同时还要将实际楼层结构中心与楼层平面刚度的中心进行适当的结合。当房屋类型具备相关条件，设计人员可应用大开间剪力墙构造，此外也可按照要求对墙肢实施一定的措施。之所以这样做，主要是为了能够更好的保障剪力墙刚度。通过对这种设计方法的应用，既能够在一定程度上减少钢筋的使用数量，还在成本保障上起到重要的作用。
6.3结构设计中需要注重设计的协调性
结合实际，将建筑结构设计方法应用在当前的房屋结构设计中，需要体现出所具有的协调性。为此，相关设计人员在此工作中，要能够进一步强化建筑结构与整体平面间的配合紧密度，同时还要保障建筑结构所具有的合理性。另外，设计人员在房屋结构设计中对墙和柱进行相应的布置，必须要确保房建平面功能满足实际要求。
6.4注重对结构设计中电气的合理应用
在房屋建筑结构中应用结构设计方法上，要结合实际选择合适的方法。特别是对电气优化这方面的应用。因电气优化在整个房屋结构设计中占有重要的位置，因而需要工作人员对此予以足够的重视。在电气设备安装中，相关人员需要注重管线会通过梁体这个环节，因而在设计上要为其预留孔洞。以此能够更好的保障房屋结构的稳定性。
结束语
随着新型的公共建筑、玻璃幕墙的出现，使得建筑设计面临的挑战更为巨大，设计师不得不改善固有的设计方式，积极汲取成功经验，优化建筑结构，实现创新设计。通过一些经验的概括，重点研究了建筑构造设计环节中的优化对策，希望中能够起到借鉴的作用。
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论文作者: 袁利明
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第16期
论文发表时间:2018/9/11
标签：结构设计论文; 房屋论文; 建筑论文; 房屋建筑论文; 结构论文; 建筑结构论文; 方法论文; 《建筑模拟》2018年第16期论文;