摘要：经济社会的快速发展，使人们对于房屋建筑工程的要求越来越高，为满足人们对居住环境的高标准和严要求，国家对房屋建筑行业的监督、管理工作力度也在不断加强。而房屋建筑结构作为确保建筑使用寿命、功能性、美观性的重要基础，也开始受到越来越多的关注。采取有效措施优化房屋建筑结构设计，提升建筑安全性、经济性等成为越来越多人关心的问题。
关键词：结构设计，房屋建筑，优化技术
随着社会的不断进步，经济的快速发展，城市建设的不断推进，我们国家的建筑行业进入了高速发展时期。因而，建筑结构优化和整体结构的设计优化是一个非常复杂的系统性工程，不仅仅需要建筑结构优化设计的相关工程师能够准确的使用结构的分析软件，还包括选择最佳的整体建筑结构体系，就需要挖掘建筑的基础和设计的内在逻辑。并且能够充分的使用科学的方法理论和手段，能够减少工程造价，使建筑结构优化装修的性能贯穿于整个建筑结构优化装修设计过程，包括实施过程，从而才能够体现出设计优化的价值。使得建筑设计优化满足市场需求，这些都是急需要解决的问题，笔者做出了深刻的思考。
1房屋建筑结构设计中应用优化技术的原则及特点
1.1房屋建筑结构设计中应用优化技术的原则
首先，遵循工程设计与价值来优化设计建筑结构，对建筑材料的性能应该合理的利用起来，建筑构件与部分地设计之间要加强协调，确保统一性。要求房屋建筑结构优化设计既要符合安全准则，更要符合传统设计方案，有一定的审美性，从而使建筑结构设计质量得以提高，将其建筑功能最大程度的发挥出来，达到最低的工程造价。其次，工程实际情况是结构设计工作开展的基础和保障。房屋建筑结构设计优化技术针对的主要内容为：屋盖结构、建筑基础结构、维护结构等，施工时必须要遵循工程实际情况，将工程进度与发展作为其重点，对工程造价合理控制，只有这样才能保证结构设计优化满足人们需求，并与设计理念相符，使建筑结构美观、实用，还能在一定程度上改善人居环境。
1.2房屋建筑结构设计中应用优化技术的特点
第一，保证房屋建筑工程结构更为美观，在具体的设计之中，不但要保障工程施工质量，提升其舒适度，还要运用优化技术，强化房屋建筑工程的美观性，更好的满足消费者的美观需求。第二，从建筑工程结构特点来分析，房屋建筑工程结构设计要结合具体的施工区域进行优化与设计，遵守因地制宜的优化设计原则，有目的性的进行房屋建筑工程结构优化设计，并综合考虑环保因素，进而提升房屋建筑工程结构的可靠性。第三，从用户的角度来分析，在开展建筑结构优化设计工作时，务必要将居民的人身安全放在首要位置，不能够因为追求经济效益，采用质量不达标的材料与设备。
2房屋建筑结构设计优化技术的应用
2.1结构体系的优化
现代建筑的功能和造型具有一定的复杂性。结构体系的优化主要是指在满足建筑功能及造型的要求，满足规范要求的前提下，通过合理的结构布置来合理地节约工程造价。结构体系对造价的影响很大，应加强重视。应根据建筑功能合理选择结构体系，应选择比较规则的平面和立面方案，尽量避免或少出现平面及立面不规则的结构布置。
2.2对结构设计模型进行优化
在优化建筑结构模型的过程中，一般应注意以下问题，第一，变量选取，正常情况下，在建筑工程设计方案中，设计人员占据着10分关键的地位，其在开展设计工作的过程中，需要对相关参数进行重点考虑，从而为建筑结构设计以及编程等工作的开展提供便利条件，同时也能够及时找到与实际需求相符合的资源和数据。第二，函数确定，在设计工作中所选定的函数，一定要以房屋结构尺寸、配筋率等相符合，如此可最大限度节约成本。第三，对施工条件进行衡量，若想最大限度提升建筑结构稳定性，首先便是对房屋建筑结构稳定性、受力限度以及结构裂缝限度等情况进行重点考虑。与此同时，在具体设计工作中，还要立足于房屋现有施工条件，并结合具体的施工方案，对于其中存在的问题进行深入研究，从而最大限度提升建筑结构设计的合理性以及精准性。不同的建筑物具有不同的年限要求，为最大限度延长建筑物应有年限，在设计房屋结构的过程中，还要注重对各阶段设计方案进行全面优化，如此便要求设计人员严格考察和把控设计环节，之后结合实际情况对设计方案进行调整和优化，从而达到延长建筑物应用年限的目的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3计算参数的正确选取
结构模型中给出的计算机计算结果，应经分析判断确认其合理、有效后方可用于工程设计。为分析判断计算结果是否合理，除了合理的结构方案、正确的计算假定外，正确填写抗震设防烈度、场地类别，合理选取计算程序中的各项参数十分重要。计算参数的选取除满足国家规范外，还需特别注意地方规范及标准中的相关规定。
2.4基础设计的优化
建筑结构中的基础是整个建筑的根本，基础需要承载所有上部建筑结构，并将相应的重量、受力分置于周边土地当中。一般情况下，房屋建筑会采用桩基础的基础形式进行，较为常见的是灌注桩、预制桩2种。桩基础设计优化是指保证工程质量的前提下，尽可能降低工程造价，包含材料用量、施工速度等。第一步应根据上部结构荷载结合地质条件，选取最合适的桩型。桩型确定后，应提高单桩承载力，如提高端部承载力、扩大桩身尺寸、提高桩周土体承载力等。布桩阶段应尽量利用桩身材料强度，使桩基础均匀受力，各桩受力接近桩基承载力。
2.5地下室结构的优化
地下室结构占结构总成本的比重很大，做好地下室结构的优化设计对控制这个项目的结构成本至关重要。地下室结构优化需注意以下几点：1）控制层高，满足建筑使用要求的前提下，尽量减小地下室层高。不仅可以减少混凝土及钢筋用量，还能减少施工土方开挖量，降低维护费用。地下水丰富的地区，水浮力是基础设计不可忽视的重要因素，水浮力起控制作用时，减小地下室层高能减少抗拔桩数量，降低底板配筋。2）地下室结构土压力、水浮力较大，侧墙及底板抵抗外力所需配筋用量也很大，设计人员在进行设计时应详细分析结构构件的受力状态。满足规范计算的条件下，做到分段配筋，受力较小部位配置较小的通长钢筋，受力较大的部位做到局部附加。
2.6建筑、室内、结构协调的优化
结构设计时应保证房屋建筑及室内的美观性、合理性。结构柱及剪力墙要与建筑平面功能保持一致，在保证结构安全的前提下，尽量减小结构柱及剪力墙的截面尺寸。结构梁的布置应尽量和建筑墙体同宽，结构梁比建筑墙宽时，应将结构梁向次要空间偏心，如厨房、卫生间等。商品住宅对建筑1层大厅的美观要求越来越严，受到建筑企业的重视，在大堂顶位置，应避免布置梁，无法避免时尽量将梁上反或减小梁的高度。
2.7排水系统的优化设计
排水系统所处的房间，一般要进行机械设备等的存放，由于荷载较强且荷载能力较大，因此在设计过程中，通常可在地下室房间设置排水系统，并严格遵循国家相关规定和标准，对管道的预留深度和预留尺寸进行设计，同时做好楼板钻孔的固定工作。水平管线也要作为重点考虑对象，并尽可能避免管线穿过承重墙，若因现实情况需要无法对上述情况进行避免，工作人员可重新加固承重件。
2.8利用计算机以及其他数字信息技术
由于新技术成果不断出现，已经彻底改变了人们的生产和生活，同时也积极影响着房屋建筑行业。而计算机技术的出现能提供给房屋建筑结构设计优化更多的帮助，例如：为了检测结构设计的相应改动所取得的成果是否令人满意，就可以利用数据模型模拟。如，建筑工程中为了提高施工质量，应用的BIM技术就利用了该原理。计算机技术既可以优化房屋建筑结构设计，还可以分析和模拟结构承受力、施工材料的配比数据等，设计人员将所得的数据与自身经验相结合，最终的一定能得到一个有效的房屋建筑结构设计优化成果。所以，要掌握房屋建筑结构设计中优化技术，就要先学习和了解计算机信息技术，这对提高优化工作质量具有重要意义。
3结语
人们对于整体房屋的优化设计的需求急剧上升，它是一种结合实际，用设计理论和概念并且能够以概念为主线去贯穿整体设计过程的设计方法，它是能够通过整体设计理念然后将理论和实践结合在一起，将感性和理性结合在一起去完成整个设计。房屋建筑其具有众多的设计理念，优化这种方案不但能够节省其建筑成本，而且能够便利于施工操作的进行，同时也可以满足人民群众对于房屋建筑的整体功能的刚性需求，同时面临很多挑战。那么在今后的建设里我们需要大胆的进行探索，不断地进步，积极进取，积极地借鉴实践经验，加强优化设计的可操作性。
参考文献
［1］张宏霞，韩雪梅．优化结构设计减少建筑投资成本［J］．黑龙江建筑，2015(7):79-80．
［2］张振学．房屋加层整体优化设计提高房屋抗震性能［J］．福建建筑，2014(7):32-33．
论文作者:楼泽杨
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/17
标签：结构论文; 结构设计论文; 建筑论文; 房屋建筑论文; 建筑结构论文; 房屋论文; 优化设计论文; 《基层建设》2019年第12期论文;