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摘要：建筑结构设计优化方法的实际应用，可以在实现房屋结构的安全、适用、经济与美观之间协调的同时，满足人们对于房屋建筑质量的要求，降低房屋工程的成本造价，并提高建筑工程建设的最终经济与社会效益，对于实现建筑行业的健康、稳定以及可持续发展具有非常重要的作用。
关键词：建筑，结构设计，优化方法，结构优化
一、研究建筑结构设计优化方法作用于房屋结构设计的重要性
房屋结构设计因运用建筑结构设计优化方法后，将在很大程度上满足用户对工程建设使用的各方面需求。具体来说，目前的建筑物用户期望购买的住房具有价格适中、结构美观、使用安全的特点。因此，相关建设人员可通过应用建筑结构设计的优化方法，来实现房屋建筑工程使用的安全性、适用性以及经济性。在房屋建设企业的角度，应用建筑结构设计优化方法后，不仅能够提高施工建设的效率，还能降低生产制造的成本，这是实现工程建设经济效益的有效途径。因此，相关建设人员应将其重视起来，从而为当前建筑行业的发展瓶颈做出一定贡献。然而，在实际的房屋结构设计过程中，设计人员很难满足用户在建造上的所有要求，这就会经常出现不可兼得的局面。针对这一问题，相关建设人员可从前期参与度优化前期参与度以及概念和结构设计优化结合的相关内容，来实现结构设计的作用发挥。
二、房屋结构设计优化的具体方法
2.1结构优化模型
（1）选择设计变量，将房屋建筑整体结构设计优化作为整个结构设计优化的重点，由于房屋建筑结构设计的具体过程十分复杂，要充分考虑到各种因素对房屋建筑结构的影响，因此要合理科学的选择变量，这就需要房屋设计师对起主要影响作用的参数作为设计变量，这样就可以尽可能地避免外界一系列因素的影响，能够十分准确迅速地找出最佳的参数取值。
（2）确定函数目标，在充分考虑各个房屋建筑的实际情况下，选择出最适合此房屋建筑的函数来进行对房屋结构设计的辅助运算。寻求一组满足预定条件的截面几何尺寸和钢筋截面积（见图1）以及失效概率，从而使总费用最小，一定程度上可以大大节省投资的浪费，达到节省成本的作用。
（3）条件的衡量。在进行房屋结构优化过程中，需要充分考虑房屋的耐用性和稳定性。在实际设计过程中，设计者应严格遵守各项规定，确保各种条件均能符合相关规定要求，以便实现设计结果最优。
2.2设定优化设计计算方案
房屋结构基于可靠度的优化设计问题属于多变量、多约束非线性优化问题，设定计算方案时，一般将有约束条件转变为无约束条件来计算。常用的方法有拉氏乘子法、符合型法、Powell等。
在对设计完房屋建筑结构模型与选择出最佳的计算方法之后，就需要相关设计人员充分结合上面的两个步骤选择出最佳的房屋建筑结构设计的程序，进而保证房屋建筑过程中各个功能的完善性与正常的运转，从而可以提高房屋建筑的整体工作效率，这对于房屋建筑结构优化设计来讲具有十分重要的作用。
2.3结构优化统计结论的合理分析
在统计各种情况后，设计者需根据所有统计情况确定设计最佳方案。在分析结论过程中需要征求各方意见，平衡各方利益，同时需多方位、多角度分析问题，不能遗漏任何可能发生的情况和细节。在选择方案时，也要兼顾技术改进，用技术地提升节约资金地投入。
三、建筑结构优化设计的应用
3.1整体优化和结构优化
建筑结构优化设计的整体优化应用包括房屋设计体系、结构体系和安装体系的规范，而结构优化则是指对分系统、子系统进行优化和设计，使其能够更好满足居住需求，同时各个分、子系统之间能够协调配合。从另一个角度来说，建筑结构设计涉及到大量的零件、材料、结构选型等内容，如果想实现设计方案的良好应用，必须从整体角度出发、兼顾结构和局部的优化。图2为某设计方案对于建筑的整体和局部结构的优化设计方案。
3.4建筑结构地基的结构优化
对于建筑物尤其是高层、超高层建筑来说，地基对于整体的安全性、稳定性至关重要。在进行结构设计的过程中，必须首先对建筑物所处区域的地质情况、地形情况以及周边的建筑、管道布设情况进行实地勘察，在此基础上进行优化方案的设计，一方面能够满足建筑物的安全、稳定需求，提高建筑物的整体质量;另一方面也能避免一些不必要的施工，降低整体的施工成本和费用支出。
四、结束语
建筑不仅仅是行业的发展，也是一种艺术的发展，在设计时，将建筑的结构设计与美观设计相结合，从不同的方面提高整个建筑的适用性和安全性，并且提高其美观性。在追求建筑结构最大化利用的程度上提高整个建筑工程的综合效益。
参考文献
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[2]王 鹏.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的实际应用分析[J].中国建材科技，2014，04：162~163.
[3]赵炳均.论建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的实际应用[J].江西建材，2015，01：33.
论文作者:魏新燕
论文发表刊物:《防护工程》2017年第23期
论文发表时间:2018/1/5
标签：结构设计论文; 房屋论文; 建筑论文; 建筑结构论文; 方法论文; 房屋建筑论文; 结构优化论文; 《防护工程》2017年第23期论文;