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摘要：结构优化设计是指在影响建造的所有变量中，挑选主要参数建立函数模型，然后使用合理的方法得到最优解。对房屋建筑结构的主体进行设计工作和最优化分析、对房屋建造的部分结构进行设计工作和最优化分析是建筑结构优化设计的主要内容。建筑结构优化的过程是指，在满足房屋建造的基本功能及设计要求下、符合经济要求等诸多条件下完成结构设计工作的过程。
关键词；结构设计；房建结构；优化技术
1 房屋建筑结构的设计涵义及其优化重要性
1.1 房屋建筑结构的设计涵义
整个房屋建筑施工的阶段之中，前期房屋建筑结构设计十分关键。房屋建筑结构设计，实质上指的就是专业的设计人员最大限度运用自身的理论知识与经验依照客户的实际需求来实施设计，在设计的时候还得要结合诸多方面因素来进行分析，从而保障设计方案可以很好的展现出来房屋建筑，同时也可以达到客户对于房屋建筑结构美观方面的实用性要求。
1.2 房屋建筑结构设计优化重要性
目前，建筑行业在我国的发展，坚持可持续发展的观念，从而加速房屋建筑行业的前进。因此需要宽泛的眼光来对房屋建筑进行设计，房屋建筑结构完成后，依据多方面的需求可以对它进行修改，使成本投入减小。而房屋效率和经济效益的提高则可以通过房屋建筑结构的优化来实现，所以房屋建筑结构的优化就显得十分重要。因此当前社会的房屋建筑结构设计，应缩减房屋建筑的工程造价，并重视房屋建筑的后期使用。
2结构设计优化的优点
2.1 降低房屋建造的成本
在结构设计优化中，建造的层数越多建筑高度就会越高、单位建筑面积就越小，一定程度上大大节约用地的成本。相对于基础部分来说，随着层数的增大基础的压力随之增大，这样就会造成单位面积造价上升。在房屋建造过程中，采用结构设计优化，可以使结构优化设计的各个部分相协调，最终达到经济适用的目的，而且据计算，在房屋建造过程中采用结构设计优化可以使建造成本降低 5% ～ 30%。
2.2 增强建筑的经济性能
随着建筑层数的增加，墙体的面积会随之增加，造成建筑的重量增加从而导致基础建筑的负荷增大。在房屋建造过程中，如果在相同的面积条件下采取不同形状时，建筑的外墙周长也不一样，如建筑采取圆形时，外墙周长就越小，内外的装修也随之减小，并且提高建筑的稳定性、增强建筑的经济性能。所以说房屋结构优化技术的使用，能够合理的调整建筑内部结构使建筑美观，并且节省材料费用。结构优化既符合对房屋建造的需求，又符合市场的需求，对人们的生活具有积极的影响。
2.3 使房屋具有更多的空间
房屋优化设计通过对建筑的整体分析，计算建筑的承载力、地基的负荷力；本着安全性和耐用性的原则对房屋进行优化设计。在结构优化设计过程中，采用合适的材料以及建筑建造的焊接方面进行优化，不仅能增加结构的安全性，使建筑变得更为美观，而且还能让建筑产生足够的空间。
3 房屋建筑结构设计的优化措施
3.1 房屋建筑结构设计模型的优化
建立更科学的结构模型是优化建筑结构设计的第一步，也是最关键的一步。利用科学的发展，综合运用数学函数和物理受力，建立一个完整的结构模型。在试验检测过程中，严格控制各种参数的变化，对于试验变量的选取，结合以往的经验和数据，选取对结构整体性能起决定性因素的几组数据作为主要变量进行重点研究。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对结果影响不明显的可适当减少工作量，将主要精力放在对重点部分的突破上，保证结构设计模型的建立能高效、科学的进行。
3.2 结构整体及局部优化
房屋建筑设计有着鲜明的层次性、系统性。基于层次性看，涵盖着建筑整体设计、结构、安装等体系，每各独立体系又涵盖多个子体系。在设计房屋结构时，设计人员需要对每个子体系进行针对性优化，打破关联横向性，以实现叠加型建筑工程；基于系统性看，主要包括建材、零部件的选用等方面。在对房屋建筑结构设计开展优化必须从整体出发，对整体设计予以合理优化。
3.3 上部结构优化
首先，剪力墙结构。在针对其进行优化设计的过程之中，要将重点放在建筑平面形心与结构中心之上来进行分析，保障两者之间可以基本一致。设计人员科学、合理化的设计建筑空间，可用合理化的计算方式来实施结构计算，保障建筑墙体与剪力墙墙体可以基本一致。其次，砖混结构。在该过程之中，要将重点放在承重墙之上，针对其中的部分错洞与大洞口来分析，保障承重墙不会出现任何的事故。设计人员要依旧具体的建筑工艺技术来设计构造柱与墙垛的长度，使得建筑的层高与层数可以得到优化设计。
4 房屋建筑结构优化设计时应注意的事项
4.1 房屋建筑设计中的前期设计环节
在房屋建筑施工之前，需要进行前期准备环节，不断提升在前期准备环节中的房屋建筑设计，提高房屋建筑设计优化。制定科学合理的房屋建筑结构设计方案，对房屋建筑设计制定科学合理的设计规划，并且保证规划能够顺利实施，全面凸显出建筑结构中的优化设计中心，对结构设计中经常出现问题的地方展开详细设计，降低房屋建筑设计中存在的风险以及安全隐患。帮助房屋建筑结构设计实现真正的经济化、社会化，房屋建筑结构设计能够更加高效。
4.2 注重房屋内部建筑结构的优化
在针对房屋建筑结构设计的过程之中，设计人员要充分的将房屋建筑整体结构的优化重视起来，不能忽视其内部结构的优化设计。将这种设计关键渗入到建筑结构设计的环节之中，确保在工程建设的过程之中，每一项施工均可以达到相应的标准。
4.3 下部地基基础结构
地基的处理是一个建筑的根本，建筑本身所有的重量都会通过地基传递给大地，其重要性不言而喻。传统的房屋建筑的地基处理都是采用桩基础，然而，所处环境的不同地质条件也存在着较大差异，优化技术就必须根据环境选择最佳的方案，以保证地下基础可以安全承载整个建筑自重。而且，地基中常用的灌注桩处理也会因为地质条件受到较多限制，往往在施工过程中会遇到各种状况，在众多方案当中选择一套最高效最科学的解决方法，既能保证工程质量又节约了成本，充分显示出房屋建筑结构优化技术在实际中的作用。
4.4 结构细部的优化工作
首先，除了房屋建筑的主体设计需要注重之外，对于结构的一些基本构件的精细设计也尤其有必要。比如进行矩形现浇板块的设计时，就需要进行现浇板的合理分析，尽可能避免现浇板的拐角处裂缝出现。其次，计算机时代的来临实现了计算机技术与设计理论相结合，优化设计问题实际上已经由一个工程实践的问题转换成数学问题。因此，工程设计人员应加强对于计算机技术的优化设计方法的掌握。
总而言之，要想建筑企业在市场中拔得头筹，必须将房屋结构设计做到最优。运用各种条件，创新对结构设计进行优化，首先满足人们的最基本需求，再赋予建筑更完备的功能条件。受我国传统思想的影响，设计人员不能突破限制发挥自己的思维创造力，还有技术科技的局限性在一定程度影响了房屋结构设计的质量。因此，我国需要在优化设计技术上加大力度，重视问题的解决，让我国房屋结构设计技术在整体工程和市场更上一层楼。
参考文献：
[1] 李珵珵.房屋建筑工程结构优化设计探究[J]. 四川水泥,2016(11):80.
[2] 邵汀.结构设计优化在房屋建筑结构设计中的应用[J]. 建材与装饰,2016(30):89-90.
[3] 陈赟.试论目前房屋工程中结构设计的几个问题[J].科技创新与应用,2015(35):266.
论文作者:郑明梁
论文发表刊物:《防护工程》2018年16期
论文发表时间:2018/9/26
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