关键词：房屋建筑；结构设计；优化措施
引言
在房屋结构的设计中，设计人员要积极应用各种先进的技术方法，对设计方案不断进行优化改进。既要严格遵守相关的设计规范，合理选择结构型式和布局安排，提高建筑基础以及地下室结构设计的科学性，准确确定相关的设计参数，并充分利用计算机以及专业的结构设计软件等来提高建模的精度，从而提高建筑结构的设置，延长建筑结构的使用年限。
1建筑结构优化设计的必要性
在建设项目中，房屋的质量是一个工程的基础，同时增加建筑结构上的优化设计，帮助整个建筑更加舒适赋有经济性也非常重要。当一家建筑公司进行结构优化和设计，首先要熟悉材料以及其他现场环境，这不仅是对工作的负责，还是控制成本的有效方式之一。最后优质的材料与房屋结构完美融合，能够帮助提高建筑结构的质量，增加安全性能，既可以满足现代人对住宅设计的心理需求，又能整合美观、实用、生态、经济等价值，保证建筑业的可持续发展。
2房屋建筑中结构设计的要求
随着城市房屋建筑的不断扩张，建筑的稳定性与牢固性等问题，逐渐受到了人们的高度关注。房屋建筑的施工建设不只是要满足人们的使用需求，还要秉持节约成本的原则。房屋建筑有一个十分显著的特点就是房屋建筑的结构承载能力十分强大，可以接受来自横向或者纵向的压力，因此设计者在设计房屋建筑结构时需要对房屋建筑结构承载力以及受力问题进行严格的分析，主要分析内容有以下几个方面：延展性。房屋建筑结构的延展性作用在房屋建筑中有着起着十分重要的作用，在建筑物受到地质灾害的侵袭时，可以有效的防止房屋建筑出现变形、坍塌等问题。侧向力。房屋建筑的层数越多，建筑体受到的水平压力也就会越大，侧向力也会随之改变，因此在房屋建筑结构也需要对结构内部压力、变形等问题进行严格的分析。刚度。房屋建筑容易受到水平压力的影响，容易出现，侧向位移的变化。具体由模型中位移角数值控制。要保障房屋建筑结构的强度符合正常使用需求，确保房屋建筑的刚度以及自振频率能够得到有效的控制。
3建筑结构设计的优化措施分析
3.1优化房屋建筑的结构体系设计
设计人员在房屋建筑的结构设计中，可以通过应用优化技术来进行建筑结构体系的选择。设计中应充分结合房屋建筑的实际功能需要来确定房屋结构造型，一般来说为了提高房屋建筑的抗震性能和稳定性，设计人员应尽量采用规则结构型式来进行建筑结构的空间以及平面布局，以减少不规则结构所带来的不确定性因素。同时要在保障建筑结构合理性的基础上，尽量减少成本投入，提高设计方案的经济性。
3.2建筑主体结构设计的优化
基于建筑物的基本结构关乎到建筑物的安全性能与实用性能的特殊性，建筑设计师在进行建筑主体结构的优化设计过程中，要能够完全控制房屋的主体结构，确立房屋建筑在施工过程中的施工步骤。以建筑物的桩基建设为例，结构设计师不仅要进行基础的结构设计，还要考虑到桩基建设过程中桩体规格与轻重对施工建设的特殊要求。与此同时，想要克服现代房屋建筑结构设计不够合理的问题，就必须完善其建筑主体的结构设计方案。首先要能够有效控制建筑物建设成本，并合理规划建筑施工工期，完善建设工地的资源管理与配置。具体房屋建筑所需要结构设计技术受到建设要求、施工环境等多要素影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时，建筑物的结构设计还必须满足现阶段我国经济社会的发展要求与具体城市的战略规划。优化房屋建筑的结构设计还可以融入节能设计理念，尽可能地合理利用自然采光与风力，在赢得采光与通风的同时，实现建筑物艺术造型的打造。这样一来既能实现节能环保的发展理念，减轻我国的环境压力，又能满足房屋住户的实际需求。
3.3科学设置设计变量参数
房屋建筑结构设计中，应充分考虑所有影响建筑结构的参数，并将其作为设计变量，如目标控制参数和约束控制参数等。同时，部分参数并不会影响建筑结构设计，而且其变化相对较小。对局部设计要求严格且影响较为明显的参数，一般以预定参数表示，其可有效减少设计和编程的工作量，进而提高结构设计的质量。
3.4优化房屋建筑的结构布局设计
在房屋建筑结构的布局设计中，设计人员要积极应用优化技术，首先对房屋建筑的主体结构进行优化，然后还要注重细部结构的优化设计，从而全面提高建筑造型的美观性以及结构布局的合理性。在设置结构件时，要与平面的整体布局相协调，并根据其平面的设计功能来确定墙柱构件的布设位置。在结构布局设计中应首先提高结构的稳定性和安全性，在此基础上可以将剪力墙和结构柱的截面面积减小，并根据建筑墙体的宽度来调整结构构件。如果在结构设计中需要将结构梁加宽的，设计人员可以采取偏心向房屋的厨卫空间等次要空间的方式来进行处理设计。而在设计房屋建筑的楼梯时，由于应力主要集中于转角位置，因此应采用强度较高的建筑材料来进行承重构件的设计。同时，在设计电梯房时，由于其需要进行多种构件的预埋，且需要进行大量孔洞的预留设置，因此在设计中既要严格按照设计规范来确定孔洞的预留深度以及直径等参数，同时要对楼板穿孔处进行加固，而且要尽可能避免梁柱被管道贯穿。此外随着人们对房屋建筑美观性要求的不断提高，设计人员应注意尽量不采取将梁设置在房屋建筑的厅堂顶部的设计方案，如果受客观条件限制必须将梁设置在厅堂时，则应采取降低梁高等方式来进行优化处理。
3.5数字技术的应用
房屋建筑的结构设计工作是一道非常复杂的工序。高科技数字化技术的使用可以提高房屋建筑结构设计的准确度，使房屋建筑结构更加的多样化，为房屋的使用者提供更多的选择。数字技术可以实现房屋建筑结构的示意图的演示，为使用者提供选择的依据，使房屋建筑的使用者更加清楚自己选择的房屋的结构构造，避免因为不了解房屋建筑结构而发生不必要的冲突。例如在北京奥运会的主场馆鸟巢的结构设计就使用进了数字技术对建筑结构进行了优化设计，突破了以往传统建筑结构设计的禁锢，将建筑结构以崭新的面貌展示在了人们的眼前。
3.6排水结构的协调优化
建筑结构当中给排水房内部需要存放大量机械设备，故而在排水结构的优化设计中，要确保结构自身具有较大的承载力。为了达到这一目的，通常在地下室设置水泵，给排水房中设有多种管道，同时，应结合工程实际合理调整预留孔的尺寸，采取多种有效措施做好加固工作。除此之外，还要根据工程的具体情况，适度缩减水平方向管线穿柱和梁体结构，若贯穿柱处在承重墙位置，则需采取加固和维护措施，有效协调结构中的多个管网体系。
结语
建筑设计过程中，作为结构专业全过程参与，并对各个阶段进行总结，以实现建筑功能，保证结构安全，节省工程工期及造价等，目前，我国对优化技术在房屋结构设计中的应用还处在一个探索阶段，房屋结构设计者们要加强工程实践，降低工程成本，使优化技术能真正发挥作用。
参考文献
[1]刘荒茁.剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J].住宅与房地产，2018（03）.
[2]陈明.关于建筑结构设计中抗震结构设计问题及策略研究[J].建材与装饰，2017.
论文作者:王显浩
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第38卷第13期
论文发表时间:2019/12/3
标签：建筑结构论文; 房屋建筑论文; 结构设计论文; 结构论文; 建筑论文; 房屋论文; 参数论文; 《建筑实践》2019年第38卷第13期论文;