摘要：建筑质量是推动城市化建设进程的重要基础，故而在房屋建筑结构设计中应用优化技术很有必要，从而满足当代人的居住需求。在此之上，本文简要分析了房屋建筑结构设计中优化技术的应用原则及其作用，并通过妥善解决结构设计复杂问题、充分应用高新计算机技术、增强建筑全寿命周期效果、提高设计人员的综合能力、强化房屋建筑材料质量等要点，从而为房屋建筑结构的合理设计提供重要保障。
关键词：房屋建筑；结构设计；优化技术
前言：城市人口数量的递增，导致房屋建筑结构设计面临着重大挑战。因此，要想保证房屋建筑结构符合大众具体要求，就需要积极应用优化技术，保证房屋建筑结构设计趋于合理化、正规化方向发展。另外，为了进一步提高房屋建筑的施工效率，在设计结构施工方案时，就应当充分考虑到房屋建筑的实用性与经济性，进而促使我国房屋建筑行业走上可持续发展路线，推动国民经济的发展。
一、房屋建筑结构设计中优化技术的应用原则
在房屋建筑结构设计中应用相应的优化技术，需要保证建筑整体的美观性，同时符合建筑设计功能性，以有效提升建筑的安全性。
（一）美观性
在优化房屋建筑结构设计技术时需要注重建筑物的美观性。尤其在新时代背景下，人们对于所居住的建筑物除了在居住环境方面有所要求外，还格外关注房屋建筑结构的美学价值，进而满足他们的心理诉求。因此，设计人员在不影响房屋建筑结构的正常使用性能的前提下，应适当增加其美观性，并采用想用的设计方法，保证所提出的设计方案符合大众的审美要求。
（二）功能性
房屋建筑结构在施工环节中具有重要作用，故而在设计房屋建筑结构方案时应重点突出它们的功能性特点，以此为房屋建筑提供重要的结构支持，使其质量符合行业建设标准。比如在房屋建筑中的剪刀墙结构，它具体是由钢筋混凝土墙板替代框架结构的梁柱，由此达到有效控制结构水平力、保证建筑结构具备良好的承载力作用。所以，在设计房屋建筑结构时需要全面了解其结构功能特征，以免影响房屋建筑质量。
（三）安全性
房屋建筑结构在房屋建筑施工中是保障建筑物安全的重要内容，一旦建筑结构根基不稳，将导致整个房屋建筑处于危险状态下。因此，在优化房屋建筑结构设计技术时需格外重视安全性因素。在具体操作步骤中，设计人员一方面需要考虑到施工现场的周边环境，防止破坏周边其它建筑结构的稳定性；另一方面，应对房屋建筑结构的设计技术进行深入研究，在切实做好安全保障的情况下才能落实设计方案，进而有效提升房屋建筑施工质量，促使建筑工程实现良性发展。比如在剪刀墙结构中，为了达到最佳安全建设效果，需在结构设计中采用暗柱，以此增加剪刀墙结构的安全性，让房屋建筑具备较强的抗压力[1]。
二、房屋建筑结构设计中应用优化技术的作用
（一）有效控制工程造价
房屋建筑结构优化设计工作的主要作用之一就是实现对工程造价的有效控制。在设计应用的过程中可以发现采取了优化改进措施的房屋建筑结构，在工程的成本投入以及造价上都得了明显的降低。这是由于在工程施工建设时，建筑结构是整体工程中在人力、物力、财力等方面资源投入最大的一项，也使得只有控制了房屋结构的设计成本才能够实现对整体工程的成本控制。以湖北省某工程为例，其通过对当前建筑工程结构进行优化设计，使整体工程的成本投入，降低了接近20%，实现了对整体工程成本的有效控制。
（二）增加房屋安全系数
在建筑工程的设计初期，其在房屋安全系数上的设计往往并不能达到最佳效果。为此，便需要通过房屋建筑结构的优化设计，从根本上提升房屋的安全系数。而这就需要建筑施工企业，在满足施工需求以及市场发展的背景下，采取对应的房屋建筑机构优化设计措施，使对应工程在原有基础上利用对设计方案的适当调整，实现对整体工程安全系数的提升，并起到对结构优化的辅助作用。同时，根据相关研究表明，在采取了对应的房屋建筑结构优化措施后，其使用寿命在得到延长的同时，舒适度与应用效果也会明显提升，实现了房屋建筑综合效益的最优化。
（三）实现企业最大利益
房屋建筑结构的设计除了需注重其实用性外，还需考虑其经济性。在固定的占地面积基础上，开发商为了获得更大的利润往往增加楼层高度，从而影响部分楼层的采光度，这样反倒不利于房屋建筑物的正常销售。所以，要想实现建筑企业的最大化利益，应对其结构进行优化，结合占地面积、资源利用率、成本投入等因素实施合理规划，保证建筑企业实现可持续发展目标[2]。
三、房屋建筑结构设计中优化技术的应用要点
当前，房屋建筑结构设计环节中，需要以建筑需求为核心，以解决复杂结构问题为目标，在充分应用高新技术的基础上，全面延长建筑的生命周期。
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（一）妥善解决结构设计复杂问题
在房屋建筑设计阶段，设计师首先要明确建筑现场条件、自然条件、经济条件以及建设目标，将其作为设计前提，在此基础上展开设计。建筑设计包含复杂的水文信息，要充分融合各类信息，必须灵活应用设计技术，解决设计阶段的复杂问题。设计师要整合建筑材料、施工设备、结构承载、结构模型等具体参数，使用BIM软件模拟模型，为设计提供数据支持。考虑到建筑工程复杂的施工步骤，漫长的施工周期，建筑企业需要给设计师留出充足的设计时间，能够对设计问题充分挖掘，提高设计的适配性，将发挥出事半功倍的效果。
如钢结构作为建筑设计的重要环节，材料性质决定着工程质量，为提高建筑稳定性，需要在设计环节中考虑到不同材料的优缺点，合理选择合适的材料，保证钢结构可有效提高工程质量。设计人员要人工选择合适的材料，使用网络搜索引擎搜索材料供应商，灵活参考各论坛网站的评价，从而客观判断供货商资质，规避低质材料。建筑工程需要长期面对外界环境，受到雨雪、狂风的影响，结构设计要重点关注房屋抗震能力，选择两边对称式设计，提高结构稳定性，从而提高房屋的荷载能力，控制建筑结构稳定性风险，提升建筑抗震抗风能力[3]。
（二）充分应用高新计算机技术
在我国各个行业计算机技术都得到了充分利用，建筑行业和计算机技术的融合，在提高工作效率的同时，显著提高设计质量。目前设计师普遍使用BIM技术、CAD技术进行建筑设计，使得建筑结构设计以3D立体模型的方式呈现给业主，将建筑设计问题充分暴露出来，有助于减少设计问题。设计师使用BIM技术建构建筑模型，输入材料用量、抗震参数以及受力分析，能够将实际的建筑数据应用于模型建构中，从而便于设计师分析受力荷载，提高建筑设计的安全性。设计图纸通过3D模式呈现，业主更容易了解建筑设计详细情况，尤其是排水管道、燃气管道，能更加清晰的呈现给业主，业主提出的意见，可以直接在模型中修改，提高设计效率。在分析抗震性能时，BIM技术可通过输入材料用量，计算抗震能力和荷载能力，减少人力成本，缩短设计周期。
（三）增强建筑全寿命周期效果
在应用房屋设计优化措施时，首先要确保其应用能够实现对建筑全寿命周期效果的增强。一般在建筑工程展开后，会直接进入到不同的阶段中。而设计人员在进行工作时，则应当对当前房屋建筑的使用期限以及不同阶段的特征进行认识，从而在此基础上，利用对优化设计方案的调整与思量，使其房屋建筑结构的性能得到提升。并且其实际设计也应当符合建筑工程的具体特征以及实际工程展开的标准与具体情况，以此来使房屋建筑的使用寿命得到延迟。
例如，某工程单位在进行房屋建筑结构设计优化时，并根据房屋的具体特点以及工程阶段性特征，而设计了优化方案，实现了房屋在工程使用期限内，稳定性与安全性的不断提升。此外，在进行房屋设计优化时，建设单位也应当积极的在设计与施工的过程中，通过对国内外先进技术以及工艺的吸收借鉴，实现自身工作能力的大幅提升，确保房屋建筑结构设计在深入研究与分析下，使房屋建筑结构在优化后的综合水平得到提升，实现自身增强建筑全寿命周期的效用。
（四）提高设计人员的综合能力
在房屋结构的设计过程中，设计人员作为此过程中的主要执行人员，其个人素质决定了房屋建筑的整体质量，并发挥着关键性作用。在时代发展的推动下，当前在进行房屋结构设计优化的过程中，计算机设备的应用越来越广泛，同时可以其整体机构在设计上的安全性与合理性提供重要保障。然而，如果在设计的过程中过度应用医疗计算机技术，那么整体结构设计的优化变无法得到保障。而且虽然计算机技术在应用的过程中可以实现并完成对相关指令的准确运算与高效完成，但是就当前的计算机设计软件，在数据的分析以及处理等功能的应用上往往无法得到保障，使得在一些特殊的情况下，过度依赖计算机设备进行信息处理产生巨大误差，导致整体房屋结构在设计上也随之出现偏差。为此，需要在进行房屋结构设计优化时，着重提升设计人员的综合素质与素养，从而促使优化技术的应用更加高效。此外，人员素质的有效提升，还应在进行房屋结构设计优化时，应用自身所累积的经验以及学习到的知识，来实现对技术的优化以及合理运用[4]。
（五）强化房屋建筑材料质量
在房屋建筑机构优化设计的过程中，其方案的优化设计，能实现对房屋建筑材料质量的强化与提升。这是由于在进行优化设计的过程中相关设计人员需根据工程设计以及建设过程中，可能会产生影响的因素对材料的使用进行调整，以此保障确保优化设计后，相关设计方案符合当前设计的具体需求，并根据其特点，来对房屋建筑材料的质量进行优化。同时，利用建筑结构优化设计，还可以实现对工程资源优化配置以及材料的合理选择，从而实现对房屋建筑材料质量的强化。
结论：综上所述，优化技术的应用可有效提高建筑结构设计效率，应用优化设计技术着重提高房屋建筑结构设计的美观性、功能性和安全性，以此实现有效控制工程造价、增加房屋安全系数、实现企业最大利益的目的。在房屋结构设计中，需充分利用优化技术处理设计问题，积极引入高新技术，延长建筑全寿命周期。同时要不断提高设计人员的综合能力，关注建筑材料质量。
参考文献：
[1]罗智武.探讨房屋建筑结构设计中的优化技术应用[J].建材与装饰，2020（03）：99-100.
[2]雷红彬.房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用[J].绿色环保建材，2019（09）：84+86.
[3]陶荣杰，李景.房屋建筑结构设计中优化技术应用研究[J].住宅与房地产，2019（19）：152.
[4]周晖.以异型柱框架为例浅淡房屋建筑结构设计优化技术应用[J].绿色环保建材，2019（05）：72+75.
论文作者:杨盛煊
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/3/3
标签：房屋建筑论文; 结构设计论文; 房屋论文; 建筑结构论文; 技术论文; 建筑论文; 结构论文; 《基层建设》2019年第29期论文;