（中南建筑设计院股份有限公司）
【摘 要】人们生活水平是伴随着我国当下社会经济的发展不断提高，对于居住的房屋处所安全性和耐久性的要求也是越来越高。由此可见，要注重采用优化技术应用于房屋建筑结构设计。首先简要描述了结构设计优化技术优化技术的主要作用，在接着分析房屋建筑中结构设计优化法的应用问题。
【关键词】房屋；建筑设计；优化技术；作用
1 引言
我国建筑行业伴随社会主义经济改革不断加快，其市场竞争也显得越发激烈。在这样的背景下，为了建筑行业可以在市场竞争中生存和发展，必须要对施工方法和建筑结构设计等进行变革，打造出美观、功能齐全多样、使用安全可靠的现代化新型建筑。期间，建筑结构设计对于建筑工程来说是一个主要的环节，设计人员通过对其优化设计，来实现对施工整体结构的掌控。保障建筑的质量，降低施工成本费用，提高企业的经济效益和社会市场竞争力。
2 建筑结构设计优化技术的影响
2.1 提高建筑设计的安全性
在对房屋建筑结构设计中的优化期间，必须要以保障建筑结构的安全性能和整体性能为基础。因此，为了提升建筑结构设计质量的有效性，必须针对原有的计划进行整改优化，对于设计方案中存在的缺陷和不足之处要及时修正，避免建筑结构后期施工出现受力不均的情况。
2.2 降低工程成本
房屋的建筑应该保证其整体质量的同时，应重视建筑结构的施工费用投入。实现以最少的成本投入达到最佳的建筑整体质量，提升施工企业的经济效益。目前，我国相关数据显示，通过优化后的建筑结构设计可以减少10%-30%的成本投入。在优化建筑结构设计以后，不仅可以提升建筑的经济实用性，还可以对建筑原材料起到充分利用的效果，减少了施工建筑的成本投入。
3 房屋建筑结构设计中的优化技术的应用策略
3.1 对建筑结构设计的优化
房屋建筑结构设计的目的主要是为保障建筑物的安全性、功能性、耐久性以及美观性均能达到相关的规范要求[1]。而优化建筑结构设计的原因，则更多是在满足建筑结构设计目地的基础上，更进一步考量建筑的施工成本、施工可行程度以及施工的整体进度等多方的因素。通常来说，房屋建筑结构设计主要分为3个阶段进行优化管理：
3.1.1 选择变量
从建筑设计人员的角度看，房屋建筑结构设计中的详细参数都可以当做变量使用。建筑工程的约束和控制参数主要是为了体现房屋结构的安全性能参数。
3.1.2 衡量条件符合情况
为了更进一步的提升房屋建筑的耐用性和稳定性，其设计期间的约束指标应包含房屋尺寸、结构稳定性、变形程度和受力极限、架构可塑性与结构准确程度等。分析探究施工目标确认的制约性条件与实际情况中的约束条件的差异性，保障每个条件都应该符合相关规定，最终可以达到建筑设计优化的根本性目的。
3.2 钢结构的沿用
在建筑设计期间，其建筑最终的选材用料对结构整体性能有重要的作用，下图表（2.2-1）分别列出了建筑结构用料的性能对比。
表（2.2-1）结构材料性能对比
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目前，设计人员在设计房屋建筑时，应多注重将钢结构应用于房屋建筑中。其与传统材料体系相比较，具有非常明显的优势：①钢结构对比混凝土和砖石结构，其钢结构本身的力学性能更站优势，它能够将建筑结构受力体系逐渐由平面发展到空间，提升了建筑的安全性能；②钢结构重量较轻，具有其他材料无法体现的艺术美、自然美或者是技术美；③钢材种类繁多，建筑方法和手段是多不胜数，结合两者情况分析，多将钢结构应用于建筑结构设计中，不仅有利降低了施工成本费用，还可以提升建筑结构施工的进度。
综合上文的概述，房屋建筑中可以多采用钢结构，不但可以同时满足房屋建筑的耐用性、安全性和功能性的要求，还能提升美观性和经济效益。符合建筑结构优化的目标，十分值得推广和大量沿用与现代化建筑结构设计。
4 房屋建筑结构优化技术应用的注意事项
4.1 设计方案的前期参与
建筑施工的成本投入和建筑施工质量很大成分取决于建筑施工项目前期的设计方案，大多建筑项目前期方案都会存在的通病是，一般不会对结构进行优化，都会忽略建筑结构的经济性和科学合理性，从而提高了建筑结构设计的成本支出同时又增加了设计难度。因此，设计人员在建筑设计初期，应注重将优化方案融入其中，从而达到提高质量、节约成本开支的目标。
4.2 细节优化设计
在建筑结构优化过程中，不仅要注意建筑结构整体的优化设计，更要多加关注其基本构架的细节问题。如：设计现浇板，要时刻注意计算和观察其受力程度，避免受力过大导致拐角裂缝等。伴随科学技术的发展创新，优化设计的理论应多与现代计算机技术相融合，提高建筑设计的准确度和合理化。
4.3工程实例
4.3.1 工程概况
通过对某住宅建筑结构优化设计方案的分析，该住宅楼层包括1个地下室共有33层，结构形式是以钢结构框架剪力墙[3]为主。综合考虑其周围情况和建筑项目实际需求，最终决定采用建筑结构优化设计方案，实现对传统建筑结构体系的一个创新。在整个优化过程中会选用计算机辅助，促使整个工程全局达到最佳优化效果。
4.3.2 设计规范性的优化
在优化建筑工程项目的结构时，设计工程师要严格遵守结构设计的规范操作，对于结构设计中常出现的要求过宽、安全性较差等不足之处，结合周围实际的施工环境进行优化处理。
4.3 参与前期设计
在此次设计中，设计工程师在建筑设计的前期就注意到结构的优化设计，根据施工条件和实际需求，对建筑结构形式进行了科学的优化改进，保障施工经济性和可行性。此外，在前期规划中，设计工程师不能单凭靠自身丰富的经验对结构进行优化设计，否则容易对建筑结构受力情况把握不当，直接影响建筑质量是否过关，于后期的施工不利，容易增加建筑成本的大量浪费。
4.4 概念设计
建筑项目建设过程中采用的布局方式不同，其设计出来的效果也完全不同。因此，在优化设计期间，要注意将概念设计和细节优化有机结合，从而达到一个结构优化设计效果的提升。在此次的工程项目优化中，将概念设计作为设计的重心贯穿整个设计过程。概念设计主要是针对缺少对应数值的细节进行处理优化。实现对结构设计细节的把握，提升结构优化设计的质量。
通过此次对房屋建筑的优化实验，最终对比其优化前期和优化后的效果，得出优化后的方案更加科学合理；此外，有效的降级了施工成本预算，工程结束以后，对整个工程造价进行核算，发现降低了26%的工程造价。
5 结论
综上所述，伴随我国建筑行业的发展，人们对建筑工程的要求不断增加，促使建筑的结构设计优化技术在建筑领域发挥的作用越来越重要。因此，建筑设计人员需要不断提高自身专业能力和设计水平，对结构优化设计的系统性和复杂性有一个明朗的认知，推动结构设计优化技术不断进步和提高，实现我国建筑行业的稳定、健康发展。
参考文献：
[1]陶小林,杨杨.浅谈房屋建筑结构设计中的应用优化技术[J].科技创新与应用,2013, 16:264.
论文作者:吴瑜锟
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年10供稿
论文发表时间:2016/3/7
标签：建筑论文; 结构设计论文; 建筑结构论文; 房屋建筑论文; 结构论文; 优化设计论文; 钢结构论文; 《工程建设标准化》2015年10供稿论文;