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摘要：建筑物的质量关系到居民的人身财产安全，近几年来我国各大城市人口数量的迅速增加，房屋开发建造项目增加。根据调查，虽然房屋建设的样式较为丰富，但质量却达不到要求，整体设计水平无法保证居住安全。因此，对建筑物结构进行优化设计，具有重要意义。
关键词：建筑结构；结构设计；优化方法
前言
建筑结构设计优化是通过充分发挥结构体系的受力特性及建筑材料本身特点，以实现结构构件与各项环节设计的相互配合，达到建筑结构的全面优化。在实际工程中进行全面研究，有助于建筑的总体结构以及建筑各个分部衔接得到完善以及优化。在进行建筑结构的优化时应当尽量的减少建筑刚度与建筑质量的中心差异，尽量保持建筑物整体结构的规则以及其对称型，以保证结构设计可以通过相应的评审。在进行结构优化时，必须考虑工程施工的难度以及建筑项目的经济效益，对于需要耗费大量人力物力的投入才能完成的结构化应当尽量避免。
1、建筑物结构优化设计的积极意义
根据我国建筑物结构的实际情况进行优化，不仅可以提高工程质量，还能降低工程造价。当前高层建筑是如何减小资金投入，以保证施工安全和质量，使建筑物设计得更加多样化，与时代的发展相适应。这就需要在建筑施工之前做好设计工作，通过设计结构的优化和改进，企业的投资数额必将降低，保障人们的居住安全。做好结构设计优化工作具有以下实际意义：
1.1有助于降低总造价
在房屋建筑结构设计中，合理应用建筑结构优化设计方案，不仅能够提高建筑物的使用价值，还有利于环保，促进可持续发展，有助于实现建筑物的经济价值。进行结构优化设计中，高层住宅的层数越多总建筑面积增大，占用土地面积就越小，从而节约了用地成本。但建筑层数的增多，建筑物间距也要加大，这时占用的土地节约量与建筑层数增加就无法用比例计算了。
1.2提高建筑结构经济性
建筑层高增加，其墙体面积和柱体积增加，结构的承载力相应增加。与传统的结构设计相比，采用结构设计优化可以使得建筑工程造价降低5%一30%。技术性的合理利用材料性能能使结构内部各单元得到最好的协调，实现造价方面有较大的节省，通过使用优化设计手段可符合市场可持续发展的需求。在建筑施工中，混凝土是建筑施工中作为主要的建筑材料，选择这种材料的时候应该尽量选择等级较高的混凝土产品，一般来说，混凝土强度每提高一级单价就会提高4%一-6%，采用高强度混凝土可以从建筑部件的横截面入手，最大限度的提高房屋的实际使用面积，例如：梁构件可通过减小混凝土强度等级，且有利于提高梁的抗裂性能。其次可以通过采用高强度的钢筋减小了截面的有效高度，在不影响使用下合理增大梁截面宽度。
2、建筑物结构设计整体设计优化方法
从上述内容中，我们已经能够清晰直观的了解到建筑物结构设计优化在施工中的重要作用。想要将其功效发挥出来，建造出质量安全性高的建筑，就必须要从施工整体性上做出考量，以更好的优化设计方法。结构设计的优化过程更是对房屋安全性与实用性的提升，因此在实际计算与探究过程中需要时刻把握房屋设计的重点。房屋结构设计中的建筑结构设计，都需要以整体性为基础，展开局部性与整体性的优化工作，从而实现房屋结构设计中建筑结构设计的优化，全面提高房屋建筑质量。从整体性的特点上来看，房屋建筑的结构设计包含了设计体系、结构体系和安装谢十体系等相关内容，每个提下下面又包括了若干下属体系。在进行房屋建筑的设计时，相关的设计人员应当对各个下属系统和体系进行优化，促使各个布局间的横向关联冲破，保证各环节之间能够协调搭配。要想使房屋建筑的结构得到最优化设计就要从整体的角度出发，注重整体优化和局部优化之间的关系处理。
2.1利用PKPM10版结构设计软件建筑模型
建筑物施工质量受多种因素影响，其中非常重要的一个环节就是草图设计，草图上的模型样式是建造的依据，能够为工程施工提供参考。传统的草图模型都靠人工画出，数据不精确，且较为容易出现偏差，利用计算机后仍旧存在很多不足。采用新的PKPM10版结构设计软件能够得到科学数据。例如，某办公楼模型，属于砖混结构，总层数4层，高度14.8米，地震烈度7.5，弹塑性模量比为3，它的模型样式如下。
2.2对房屋分布结构的优化设计
房屋分布结构的优化设计主要包括房屋的结构基础拉梁、荷载、钢筋混泥土结构、建筑剪力墙结构等，这些部分都需要进行优化跟处理。在房屋的基础拉梁结构上，设计师需要通过对其要求的高度、层数来综合考虑其防震性以及稳固性。然后对基础桩基和基础拉梁的配筋率进行综合计算，以确保整个拉梁基础和桩基的和谐一致。最后，施工周围的土地质况、以及风力和气候等因素往往是容易被设计师所忽视的问题。必须充分考虑房屋荷载能力以及周边的环境状况，悬着呢适宜施工的气候时间段，并预先演算结构的整体受
房屋设计方案与建筑物施工涉及到的环节和施工步骤复杂，单一的计算模式，根本无法保证数据来源的真实性力能力，找出最安全的设计方式。
2.3优化设计房屋建筑物计算方法，会阻碍施工质量，甚至影响图纸绘画的水平。与此同时，传统的实地数据测量和人工获取数值，得到的数据也不够精确，造成人工投入大。利用建模方式和最新的计算方法，获取优化设计的对策，不仅能够保证信息的准确度，还能够扩充数据内容。我国某地建造的建筑物为四层结构，容重达到26KN/m，通过数据的计算优化，还能够得出相关的数据表格。
柱、墙和基础荷载折减系数
优化建筑物设计的房屋整体数值来源，做好计算工作，能够对不同建筑物楼层高度的折减系数进行精确的探究，分析得出结论，楼层越高，折减系数越低的结论，从而为房屋建筑设计提供科学的参考依据，保证安全施工。
3.结束语
总而言之，建筑物建设已经成为了我国各大城市施工建造的重点，它在设计过程中不仅要保证质量安全，还要注重美观度。设计作为施工的第一环节，必须要坚持优化和完善，遵循相应的原则实施作业，满足百姓对建筑物设计的新需求。对此，我国相关单位必须要强化设计工作，从房屋整体设计上予以优化，从PKPM10版结构设计软件建筑模型和计算方法上入手，分析好设计工作施工的墙体、柱子等内容，并使工作人员明确优化设计的积极意义，从而切实保证建筑物的施工质量，做好整体优化。
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论文作者:李绮华
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第23期
论文发表时间:2018/1/16
标签：结构设计论文; 建筑物论文; 结构论文; 房屋论文; 建筑论文; 优化设计论文; 建筑结构论文; 《建筑学研究前沿》2017年第23期论文;