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摘要：建筑结构优化是指建筑结构在满足各种规范或某些特定要求的条件下，通过优化使建筑结构的各项指标为最佳的设计方法。结构设计优化是以深厚的的理论基础、丰富的工程实践经验为前提，对设计规范的深度理解和灵活运用为指导，对结构设计进行深化、调整、改善与提高，减少因设计不合理造成的返工，消除设计安全隐患。设计优化着力于使结构体系合理化和高新技术的应用，从而带来经济效益。
关键词：建筑结构；优化设计；房屋结构；应用策略
1房屋结构设计优化技术的作用
1.1提高房屋建筑的安全性
为了提升建筑结构设计的质量，需要对原先的设计方案进行适当的修正，将其中存在的不足之处进行优化，从而保证建筑结构的整体性和安全性。根据我国一些已经建成的项目数据显示，在对房屋建筑结构设计进行合理优化后，其建筑的总成本要比原来的方案低很多，且建筑的舒适度、使用效果明显提升，同时，房屋建筑的安全性能也得到了一定的提升。
1.2降低工程造价
在房屋建筑结构设计中，不仅要考虑到建筑整体的安全性，同时也要注重结构施工过程中产生的工程成本，以保证建筑企业的经济效益。在房屋建筑结构设计中使用优化技术，不仅提高了建筑的经济性，同时也让建筑材料充分发挥自身性能，有效降低成本，能够降低成本约20%左右。
1.3提高了房屋建筑的经济性
房屋建筑的快速扩展，使得占地面积逐渐扩大、楼层高度逐渐增加，这样就会出现光线问题，很多楼层的采光并不好，使得大量已经建成的房屋空置，使得楼盘的经济性降低。而在房屋建筑结构设计中采取优化技术，能够从根本上解决上述问题，不仅能够平衡楼层的层数，同时也能够对楼盘的占地面积、土地利用率等进行有效的协调和规划，在保证采光正常的前提下，最大限度缩小占地面积，达到节约土地资源的效果。
2建筑结构设计优化方法应用理念及主要步骤
2.1应用理念
房屋结构设计中建筑结构优化设计方法的应用要遵循相应的优化设计理念，首先要全面的对房屋结构体系合理性进行优化设计，其次要合理规划房屋结构局部的优化设计。建筑的房屋结构较为复杂，应先从整体上把握房屋结构整体特点，在此基础上对房屋结构中的零部件选取、建筑原料选取等进行初步设计。此外，房屋结构中又包括层次较多的小模块，每一模块都需要进行系统的设计与优化，设计人员要做好各个模块的局部优化设计，确保实现房屋结构优化设计目标；房屋结构设计的任一阶段都可进行优化设计，要充分结合各个阶段的性质确定结构优化方案，以提高房屋建筑质量，提高建筑的经济效益。
2.2主要步骤
（1）制定结构优化模型。制定科学合理的结构优化模型是应用建筑结构优化设计方法的重要途径，模型的搭建要结合房屋结构工程实际情况，并根据工程要求进行模型优化，在房屋结构模型中体现房屋结构性能。将影响因素以预定式参数的形式表示出来，为具体的模型设计人员提供参考。预定式参数的应用能够使房屋结构优化模型搭建过程中的设计数量和计算数量减少，从而提高模型质量。（2）明确结构优化设计的基本目标。房屋结构设计优化行为需要在理清所有建筑环节的基础上执行。要在结构优化前期准备好满足施工设计要求的钢筋截面面积，明确房屋结构设计优化的基本目标，为控制房屋结构优化设计成本提供便利条件。（3）制定科学的约束条件。房屋结构设计的操作人员要严格遵循建筑结构优化设计标准，重视房屋结构质量，确保建筑整体质量。在进行房屋结构的优化设计时，不能随意更改原先的设计方案，要在基本约束条件的制约下执行优化设计措施。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆科学的约束条件的制定能够体现出设计人员对工程的了解程度，一般情况下，可制定的约束条件主要是针对结构设计中的具体参数，包括房屋建筑中的裂缝宽度、各种建材的大小等。房屋结构的优化设计需要把控影响房屋结构稳定性和使用性能的因素，把握住约束条件，合理开展优化设计活动。在当前信息社会的发展背景下，设计人员可充分借助信息技术将约束条件编辑成计算机程序，提高运算核验效率，确保约束条件发挥效益。（4）科学对比设计方案。建筑结构优化设计方案的制定需要多重筛选，要将各种房屋结构优化设计方案中涉及到的参数计算出来，得出基本的计算结果并进行综合比较，按照企业、业主等各方面的要求，选择经济效益和社会效益兼具的房屋结构设计优化方案。房屋结构的优化设计方案中要体现对可能出现的结构问题的优化，并建立专项设计项目，深入研究和分析房屋结构设计中存在的不合理之处，确保按照整体结构实用和安全的要求进行房屋结构的整体优化设计。
3建筑结构优化方法在房屋结构设计中的具体应用
3.1优化计算方案的具体措施
房屋结构设计环节中的计算环节会直接影响设计科学性，优化房屋结构设计方案也应优化计算方案。影响计算方案和理性的因素主要是对房屋结构建材参数和其他施工条件。把握住房屋结构计算方案优化的约束条件，并借助非线性优化方法分析房屋结构优化设计问题。房屋结构设计需要进行结构参数计算，不同的计算方式对应不同的结构优化方式，要根据实际情况选择最符合工程实际的计算方案，并对计算方案进行不断优化。
3.2优化地基础基础具体措施
基础结构的形式很多，设计时应根据岩土工程勘察报告和上部结构的具体情况，经过分析比较，选用安全、经济合理的基础方案。一般情况下，采用不同基础方案时对结构成本从低到高的规律是：天然地基——地基处理——桩基础，应结合岩土工程勘察报告选定满足要求的基础形式。
3.3优化结构构件的具体措施
优化房屋结构的构件设计主要在于控制配筋设计质量。一般的配筋操作需要在得出具体数值的基础上进行，但应该注意的是要根据房屋结构内的不同部位进行配筋计算。对于梁支座的配筋可适当配小点，以促进强柱弱梁的实现。但要确保在跨中足量配筋，严格按照计算总量配筋。总的来说，房屋结构优化设计的配筋操作要根据实际情况进行计算，一般取最大值进行包络设计。
3.4优化结构设计电气的具体措施
房屋结构电气的优化设计具体措施为慎重处理墙体以及楼板中的电气管线线路，要做好孔洞预埋，为管线贯穿梁体提供便利，同时要保证梁宽与墙的厚度一致，确保管线整体都位于墙体内部。房屋结构电气的优化设计应确保电气管线安全和铺设美观。对于电梯房的房屋结构，更要做好电气优化设计，尤其是预埋孔洞的留设，通过增加板厚，提高设计合理性。
结束语
在房屋结构设计中应用建筑结构优化设计方法，要灵活借鉴，确保符合房屋结构优化设计要求。通过优化设计之后的建筑在保证结构安全的前提下，又具有较高的经济效益。房屋结构的优化设计需要充足的资金储备，同时要确保结构设计中的计算方案设计、基础设计、给排水设计工作质量，以充分发挥建筑整体效益。
参考文献
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[2]田永超，孙艳伟.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].住宅与房地产，2016（03）：72.
[3]王璇，王磊.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].工业设计，2015（05）：73~74.
论文作者:周佳
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/14
标签：结构设计论文; 房屋结构论文; 优化设计论文; 建筑论文; 房屋建筑论文; 房屋论文; 建筑结构论文; 《建筑学研究前沿》2018年第8期论文;