摘要：随着社会的不断进步，人们的生活水平在不断提高，人们对建筑的需求也不再是以前的能够居住的基本要求了，大多数人在考虑建筑质量的前提下，开始关注建筑结构的外观以及周边环境。这对于建筑行业来说是一大发展机遇，但也是一个大的挑战。建筑结构的设计不仅仅是提高建筑的质量，还要将如何优化建筑外观、匹配周边环境、减少施工环境污染等问题考虑在内。优化建筑结构的设计技术是很多建筑企业共同的目标。因此，对建筑结构设计优化技术的应用，有利于建筑行业的可持续发展。
关键词：建筑结构设计；优化；策略
1建筑结构设计优化的必要性
建筑构造设计优化方法在房屋结构设计中的运用，可以完成对房屋建筑构造的优化设计。不但可以使房屋建筑项目的造价得到有效的控制，还可以满足建筑的实用性和美观性。对于建筑企业而言，希望以最少的投资得到最大的利益，所以一定要确保房屋建筑构造设计的安全性、可靠性和合理性，这就需要对房屋结构设计实施优化。和陈旧房屋结构设计比较，结构优化设计方法的优势在于：①确保房屋建筑构造的安全性；②科学协调房屋建筑构造内部的全部单位；③科学运用材料的功能；④使工程造价降低6%～35%。
在房屋结构设计中，经过使用建筑构造设计优化技术，能够在完成建筑的美学价值、现实应用价值与经济价值的同时，保护施工现场和四周的生态环境，完成施工的绿色化，是新时代之下，对保护环境和可持续发展战略的主动响应。
2建筑结构优化设计的原则
2.1保证建筑结构优化设计的功能性原则
功能性的有效发挥对于建筑结构设计而言是极为重要的。功能性主要体现在建筑结构的使用以及建筑完成后对于使用所产生的经济效益。某些建筑结构设计在功能上的有效发挥可以提高建筑结构的使用率，如银行的建筑结构设计就必须考虑到建筑结构的安全性以及确保安全通道的有效发挥，其次还要考虑到承载力的问题，因银行的特殊性要求所使用的建筑材料必须能够承受一定的荷载力，进而功能性才能发挥。
2.2绿色环保的优化原则
随着人们生活质量的逐渐提高，人们对于建筑环保材料的使用也越来越重视，在建筑结构设计中能够将环保材料融入其中对于提高建筑质量有着重要意义。从某种意义上来讲可以减少对于环境的破坏，还能确保人们居住时的自身安全，减少了材料的二次污染。
2.3充分考虑建筑结构设计的安全性原则
安全性是每一项施工作业必须考虑的首要问题，对于建筑结构设计来说，更是如此。结构设计的安全性是就每一个环节而言，每个构件在设计中都必须充分考到在实际施工操作中的可靠性，能够与实际施工作业相结合，如果结构设计不能在实践中付之于应用，那么也就失去了原本的意义。既不会获得较好的经济效益，还会浪费大量的人力、物力、财力。
3建筑结构设计中的优化策略
3.1对建筑总体设计方案进行优化
某些地区在进行建筑结构设计优化的同时必须考虑到地域问题，自然环境的外在因素也是影响建筑结构设计方案优化的主要因素。有些地区夏季高温多雨，冬季又温和少雨，而且在整体设计过程中还要考虑到每栋建筑楼房之间的距离。不易太近也不易太远这样都会影响到建筑结构的使用，而且会浪费整体的建筑结构资源，所以作为建筑结构设计者要从大局出发，掌握好主体设计方向，这样才能设计出符合实际发展需要的楼房。
3.2选择合理的结构体系类型
建筑结构体系的选择，对项目建设有着重大的影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆较为常见的结构设计类型有如下三种：（1）剪力墙结构，这种结构形式常见于高层住宅建筑，这种结构形式相比短肢剪力墙的抗震级别要高，轴压比也有优势，比短肢墙构造钢筋使用量要省。（2）框架结构，具有大开间、布局灵活性强和工期短、主体造价成本上的优势。（3）框架一剪力墙结构，即在框架结构中合理进行一定数量剪力墙的布置，这种结构合理，适用能力强，而且能够应对各种不同的变形压力，是一种抗侧力较好的结构。这三种结构体系各具优缺点，在选择结构体系的时候，不能片面认为造价最低的方案就是最科学合理的方案，而是我们必须结合建筑使用上的功能需求，以及甲方的投资预算和施工技术等多方面条件进行结构体系的综合比较与分析，将投资与收益相平衡，根据工程的客观实际情况选择最为合适的结构体系。
3.3建筑结构设计模型的优化
建筑结构设计模型的可靠性直接关系到建筑结构的可行性，合理设计建筑结构模型是建筑结构优化设计的关键。建筑结构模型设计主要利用了数学中函数模型与数值模拟的技术。首先，选择合理的设计变量。选择设计变量时，选择影响较大、变化明显的因素，可以将那些影响较小的、变化范围较小的因素设定为预定参数，即数学函数模型中的常数；第二，建立函数模型。根据已经选择的设计变量和预定参数，结合实际设计的建筑结构，在一定的约束条件下确定目标函数。确定适当的目标函数是建立建筑结构模型优化的前提；第三，明确约束条件。不同的约束条件下得出的设计模型是不一样的，因此，明确每一个设计模型的约束条件是提高建筑结构设计模型可靠性的基础；最后，建筑行业的项目设计组需要对优化后的建筑结构模型进行数值模拟，检验设计模型的可靠性、设计项目的可行性，同时确定建筑结构设计是否符合设计效果。
3.4选择最优程序及统计分析
设计者完成上述模拟设计的工作后，依据现实条件选取最好的计算形式，选取最优设计流程，力求确保流程能够有最为齐全的用途、最为完善的作用、运转效率最为高效等。需要对上面分析的结论实施统计与研究，仔细的衡量、认真的比较，从不一样的角度考虑问题，不能忽视人事利益、经济利益、施工材料成本和每一个施工技术中间的关系，站在综合平衡的方面之上，在节约了成本的同时，对技术的改进不可以疏忽，防止片面的追求经济效益，而疏忽了技术创新方面的每一项工作。
3.5基础结构设计优化
房屋基础结构直接影响到房屋构造的整体作用与稳定，所以在基础构造设计程序中要全面运用建筑构造设计优化方法。对地基地质、桩基种类、基础构造等方面的设计实施全面地控制，科学确定桩基项目的方式，掌握桩身长度与直径，优化基础构造的方案，对基础结构、施工技术与资金投入的平衡点进行确定。在全面实施建筑结构设计优化的基础上，提高与确保房屋整体构造强度、结构稳定性。
3.6建筑结构节能设计的优化
众所周知，建筑行业工程施工是造成环境污染、能源耗费的重要成因，这也成为阻碍建筑行业发展的关键。因此，为了实现真正的绿色发展，建筑行业必须要对建筑结构节能设计进行优化。具体来说，对于建筑结构中朝南的部分，需要增加窗户的面积，使光照面积最大化，保证较高的采光性。建筑的北面，需要做好保温工作。同时房屋的屋顶设计也可以保证保温效果的最优化。但是，也不可以忽视房屋的通风纳凉能力设计，这样才能从根本上做到节能环保。
结语
对于现代化建筑结构的设计而言，不但需要保证建筑物的使用价值与基础功能，而且需要保证建筑物外观的美观性。由此可见，人们对建筑结构设计的要求日渐提高。相关建筑结构设计人员应该从整体上对整个建筑项目进行分析，在充分考虑人们各种需求的基础上，不断对建筑结构的设计进行优化，设计出更加科学、合理的建筑结构方案，在保证建筑结构使用价值与功能的基础上，增强建筑结构的安全性、美观性与经济性。
参考文献:
[1]刘剑锋.建筑结构设计的优化策略及其在建筑结构设计中的有效运用[J].建材与装饰，2015，47：83-84.
[2]杨涛.浅谈优化技术在房屋建筑结构设计中的应用[J].江西建材，2016，18：28.
[3]康强.浅谈建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].门窗，2014，12：211-212.
论文作者:赵秋
论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/16
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