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摘要：近年来，我国的城市化进程有了很大进展，房屋建筑工程建设越来越多。随着人们生活水平的提高，对城市房屋的建筑水平有着更高的要求，不仅要求房屋具有较高的使用价值，而且还要使建筑具有一定的艺术美感。在当前建筑结构的设计当中，其本身的经济性变得越来越低，不利于建筑企业的发展，因此，需要对建筑结构设计进行优化，在保障建筑房屋性能和质量的前提下减少投入，提高其本身的经济性。基于此，本文首先对优化方法进行简要介绍，然后说明设计优化本身所具有的意义，最后对其实际应用进行阐述，可供参考。
关键词：房屋；结构；设计；优化
引言
房屋建筑结构设计优化是通过利用优化方法对建筑结构进行全面升级的一项工作，能够满足人们对建筑产品不断提高的新要求，同时也能促进建筑企业不断创新，增加企业竞争力。在相关设计优化展开之前，首先应当对房屋建筑的质量以及周边环境等情况进行充分了解，以保证设计优化的科学性、合理性。
1设计优化的作用
对于房屋建筑企业来讲，其追求目标在于保证房屋结构质量的同时最大程度地节省建筑设计有关费用和控制施工成本，房屋结构的稳定性是对建筑结构设计的基本要求，在此基础上增加美感，才能满足不同层次的用户需求，也能给建筑企业带来更大的经济利益。与老旧建筑结构的设计相比，房屋建筑结构设计优化方案可以大幅降低建筑成本，并且利用巧妙的优化设计，能够提高建筑材料的利用率，做好屋内各独立单元更好的配置，提高居住舒适度。房屋建筑结构优化设计能够帮助建筑结构设计人员认真规划设计方案，在确保建筑物的安全性要求基础上，不断创新设计方法，使设计方式更加科学合理，将建筑的实用价值、经济价值和美学价值充分的体现。
2建筑结构设计中的优化策略
2.1重视建筑结构的整体优化设计
房屋建筑结构优化设计重点表现在房屋建筑结构的整体构造与局部构造设计优化，要使房屋建筑的外形与房屋建筑结构更好的融合在一起，实现整体结构与外观上的协调统一。对于房屋建筑结构优化设计的内容有很多，比如优化屋顶结构、优化围护、优化抗震抗灾设计等。这些方面的设计不单单要求设计人员具有较高的专业技术水平，同时还要做好房屋结构设计中的工程造价与使用功能完善的设计。因此，在房屋建筑结构优化设计工作开始之前，设计人员要对房屋建设现场进行实地考察，结合实际情况和工程需要进行优化设计。对于房屋建筑的整体功能而言，经过优化设计后的房屋建筑，要具有较强的稳定性，能够抵御不同程度的自然灾害侵袭，一旦发生突发情况，可以最大限度的降低经济损失和人员伤亡。
2.2建筑结构设计模型的优化
房屋建筑结构设计需要利用数学理论知识以实现基础部分的优化。房屋结构设计阶段，可基于实际结构的设计建立数学模型，利用科学的方式实现对建筑结构的整体优化。一般来说，结构设计模型的建立需要实现三个步骤。首先，通过对房屋建筑结构的分析，选择合理的设计变量。第二，在第一步的基础之上选择合适的目标函数，最后，则是对函数约束条件的确定。
2.3框架结构设计优化
房屋结构的框架荷载条件是固定的，因此优化设计的变量只能是梁柱杆件的截面尺寸，设计人员可以通过调整截面面积进行结构优化设计。房屋框架中的任何一个梁柱截面尺寸发生变化，都会影响到整体建筑结构的受力分布情况，因此当单个构件截面尺寸发生变化之后都需要重新计算结构内力，这无疑增加了大量的计算工作。因此在实际工作中如果仅有一次优化可以假定杆件截面尺寸不会影响框架内力分布，但如果全部杆件都进行优化则必须对内力情况重新进行分析。
2.4对建筑地基结构的设计
建筑地基结构是在建筑物的建造过程中最基础、最关键的一个部分，地基结构质量的好坏，在很大程度上决定着整个建筑物的建筑结构质量，因此要重视对于建筑地基结构的优化。首先要保证地基结构的稳定性和安全性，在设计时要进行实地考察，观察当地地形地貌和环境因素可能造成的影响，关注建筑物地基建造时地下的土质情况，并结合当地的经济环境充分考虑，实现建筑地基结构的优化设计。其次要严格把握地基的建造质量，地基时整个建筑物的基础，只有地基打得牢固，才能实现建筑物的安全性。
2.5实现结构细化合理的运用
通常来说，房屋建筑的主体部分对于保证房屋的稳定性具有重要的作用，但是，建筑房屋的各个组成部分设计结构的优化也是非常重要的。为保证结构设计的合理性，需要在保证房屋结构整体合理性的同时，对房屋的组成部分进行合理性的优化。值得注意的是，设计人员在进行房屋建筑结构组成部分的优化工作阶段，需要注意对房屋的建筑结构进行精细化的处理设计，可以利用计算机技术对部分结构进行优化设计。另外，为保证房屋建筑结构优化工作的合理性以及高效性，工程建设单位可以对房屋建筑的设计人员进行相关课程的培训，从而促使设计人员了解和掌握当前市场中先进的设计理念以及专业技能，提高设计人员数字化技术的运用能力，在具体的工作中加强对房屋建筑的各个组成部分结构的优化设计工作，保证房屋建筑结构整体的合理性、实用性以及安全性。
2.6节能结构设计优化
鉴于当前的环境条件，在房屋建筑结构设计优化中需要充分考虑对节能结构的优化，积极地采用各种办法将绿色建筑理念贯彻执行。首先，为了保证房屋的采光条件，设计人员必须根据当地的气候环境以及城市规划等条件，选择恰当的房屋朝向，如此一来不仅能够满足房屋建筑的采光需求，还可以更好地提升房屋通透性。除了需要考虑采光问题，还需要控制好房屋与寒风角度的关系，尤其在我国北方地区，冬季严寒，门、窗以及屋顶等设计优化能够减少屋内热量损耗，从而达到节能目的。
2.7有效的控制建筑材料
建筑材料是建筑工程的核心，其质量的好坏直接关系到整个建筑工程质量的优劣，因此严把建筑材料质量关是确保建筑工程质量的基础，根据结构优化设计要求合理选用建筑材料。这就需要重视建筑材料的质量检测工作，通过专业人员对材料进行科学检测，才能确定材料是否符合结构优化设计需要。例如在选择钢筋时，根据房屋建筑优化设计标准，要求钢筋不仅具有一定的硬度，同时其韧性也要符合要求，这样才能保证钢筋在受到较大外力时，不容易弯曲和折断，从而在一定程度上有效提高房屋建筑的抗震、抗灾能力。
结束语
综上所述，随着经济发展水平的不断提高，人们对建筑设计的要求也越来越高，对于房屋建筑结构的优化开始走进人们的生活，优化的房屋建筑的设计观念越来越成为一种社会发展的必然选择，这不仅是可持续发展的要求，也是以人为本的要求。房屋结构设计中建筑结构的优化设计在城市化中起到了重要的作用，优化后的建筑结构满足了城市化进程中对于土地资源使用的需求，满足了城市环境的美化和创新，提升了新时代下房屋的美观性和实用性，顺应了时代的潮流，满足人们对房屋建筑的要求，实现了房屋建筑最大的价值。
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