摘要：基于社会经济水平的提升，人们也逐渐提高了住房要求，而且在房屋建筑方面对建筑过程管理的重视度有所增强。其中，积极采用现代化的建筑方法，以强化建筑房屋性能和经济性。在房屋建筑结构设计方面合理运用优化技术，不仅能够强化建筑自身可靠性，而且还能够全面优化设计，进而确保建筑的高强度，节省投资，不断满足人们自身需求。
关键词：房屋建筑结构设计；优化技术；实践应用；分析
一、房屋建筑结构设计的优化要点分析
（一）结构模型
第一，变量的选择。变量选择与工程目标参数类似，其中主要包括了房屋价格以及预期产生损失的参数，一般来讲，任何工程都会设计诸多数值，而且会被设计工作人员当作定稿的重要参照数值，所以，一定要准确找出数据，只有这样才能够确保设计方案的合理性，全面优化房屋结构的设计。
第二，正确确定函数。在设计工程的过程中，应当事先设定出房屋横截面的尺寸与钢筋的尺寸。而设计工作人员则应当在相似函数当中找到与预设值最温和的函数组，并且针对性质给予全面分析，尽可能减少房屋建造的资金投入[1]。
第三，衡量条件。在此过程中，条件所指的就是在设计方面，设计人员会根据工程项目最终的目的以及施工的实际状况进行分析，以保证对约束条件的分析，保证工程与规定要求相吻合。通常来讲，衡量的条件主要有房屋的尺寸、结构的刚性以及架构的稳定性等等。
（二）正确选择计算方法与最佳程序
在优化房屋建筑结构设计的过程中，所涉及到的变量与设计条件计算很多，所以，在实际演算的过程中，一定要正确地选择出计算方法，尽可能保证运算的简单。另外，在演算附加条件的时候，若将附加条件忽视，则更容易获取计算结果，一定程度上节省了设计人员的演算时间。设计人员选择使用最优程序能够确保结构设计更为理想。
（三）合理分析统计结论
设计人员详细统计并分析各项数据的计算结果，能够很容易找出不同设计方案存在的相同点与不同点，最终选择最合理的方案。而对结果进行分析的过程中，设计人员一定要站在多个角度进行思考[2]。因为房屋建筑这一行业的成本相对较高，所以，实际涉及的利益当事人也很多。为此，设计人员一定要全面考虑到工程的经济效益以及技术含量，确保处理的全面性，以平衡各方面的利益。
二、房屋建筑结构中优化设计的经济性阐释
首先，设计工作人员要对建筑物结构高度层数以及用地的面积进行综合考虑。通常情况下，建筑物高度越高，临近建筑物的安全距离也会越大，导致建筑物小区整体面积增加，所以对结构造型以及高度层进行设计的过程中一定要保证规划的合理性。
其次，若建筑物机构占地面积相同，结合数学知识可以了解到，方形、矩形以及圆形结构更稳定，构件受力也相对均匀，结构更加安全。而且这种类型建筑结构形状周长很大，墙体消耗面积偏小，因而使用者实际装修的面积与费用会减少。为此，在设计建筑结构的时候尽量选择方形亦或是圆形结构。
最后，房屋建筑结构功能的完整性是以电梯设备、电气设备与排水排气管道设备为主要基础的，房屋的结构层越多，所使用的设备以及资金投入也会越大，所以建筑设计工作人员一定要综合衡量，以保证在功能齐全的同时减少成本投入。
三、房屋建筑结构设计优化技术实践应用的工程案例
（一）工程概况分析
文章以某住宅建筑结构优化设计为例进行分析，其中，住宅建筑地上为15层，地下为1层，且结构形式采用的是钢结构框架剪力墙。按照此建筑项目具体的需求和现场的实际情况进行综合性分析，最终采用结构优化设计，进而不断改进并创新传统结构设计的模式。其中，在优化设计方面，应当发挥计算机的辅助作用，保证全面优化建筑工程整体结构的设计。
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（二）对设计规范进行优化
针对此建筑工程项目来讲，在开展结构优化设计的过程中，设计工作人员应当始终按照结构设计规范，对结构设计当中的问题进行综合考虑，特别是安全性不强等内容，一定要与具体的施工条件相互结合，以保证全面优化[3]。
（三）优化技术的前期参与
在该建筑工程项目中，对于前期规划而言，设计工作人员应当与结构优化设计进行有机结合，并且考虑到现阶段项目需求和施工条件，合理地取舍建筑结构的形式，以保证施工更加经济。在这其中，建筑前期规划阶段，设计工作人员不能够凭借个人经验来优化设计建筑结构，否则就会导致建筑结构在受力方面存在问题，最终影响建筑的质量，对工程后期施工带来不利的影响，增加了工程项目的建设成本。
（四）概念设计
在建设建筑工程项目的时候，如果在结构布局方面存在差异，那么最终的设计效果也必然有所区别。为此，在开展房屋结构优化设计的时候，一定要有效地结合房屋的细部结构优化以及概念设计，从根本上增强优化设计的效果。在该建筑工程项目中，概念设计属于设计工作当中的重点，并且在整个设计阶段都贯穿始终[4]。所谓的概念设计，具体指的就是针对缺少数值细节的处理，其中主要包括了地震设防烈度量化的问题。如果只是根据公式来设计并计算，那么最终会使得计算结果与实际的情况之间存在极大差异。但是，通过概念设计的方式，能够把数值作为参考的依据，准确地把握住结构设计细节，使得房屋结构优化设计质量不断提高。
其中，以房屋结构中的建筑和内部排水设施为例进行分析。在设计的时候，需要尽可能确保和整体平面是协调的，不仅要保证外在形态的精美，同样需要对结构样式进行科学性地设置。同时，布设建筑柱和墙方面，应当确保功能以及房屋的建造功能是一致的。对建筑系统进行简单设置，以免发生墙柱错位的问题。而对于房屋建筑的排水功能，因为实际施工过程中所涉及到的机械设施较多，而且负载的强度极大，需要多种类型的给排水管道。所以，在设计方面，应当予以严格地判断，尽量确保水泵房在地下室的区域，以保证预留孔的大小尺寸达到预埋的具体要求[5]。除此之外，应当尽可能减少水平方向的管线贯穿柱结构，以保证管网系统和结构布置是协调的。
（五）详细分析房屋结构优化设计效益
针对该建筑工程项目来讲，需要将优化以后的方案和优化之前的方案进行对比，确保科学性与合理性。另外，这种效益分析的方式，能够节省施工的成本，在完成工程项目以后，通过认真计算建筑工程的造价，发现该建筑工程的造价比预计造价减少了26%。由此可见，优化设计在该房屋建筑结构设计工程中的应用效果理想，值得推广。
结束语
综上所述，所谓的房屋建筑结构设计具体指的就是在理论角度来对房屋建筑方案进行确定，同时也是实际施工作业的具体依据。所以，要想确保房屋施工质量和耐久性能，节省项目成本的投入，就应该在建筑工程项目中合理融入优化技术，积极采用科学化的设计来确保房屋建筑质量，有效地节省成本。文章通过对房屋建筑结构设计要点的分析，以具体工程案例阐述优化技术在建筑结构设计中的具体应用，希望能够为优化技术实际运用提供有价值的理论依据。
参考文献
[1]马魁,刘庆贵.论房屋建筑结构设计中应用优化技术[J].现代商贸工业,2013(5):193-194.
[2]李能能,董斌.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].建筑设计管理,2013(12):73-75.
[3]甘桂其,聂凤玲.房屋建筑结构设计中优化技术的应用探讨[J].现代企业教育,2015(2):496-496.
[4]岳欣.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].房地产导刊,2015(16):122-122.
[5]欧松涛.浅谈房屋建筑结构设计中如何应用优化技术[J].四川水泥,2015(4):165-165.
论文作者:李伟华
论文发表刊物:《防护工程》2017年第32期
论文发表时间:2018/3/21
标签：结构设计论文; 房屋建筑论文; 建筑论文; 结构论文; 优化设计论文; 工程项目论文; 建筑结构论文; 《防护工程》2017年第32期论文;