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摘要：现代建筑不仅需要具备必要的使用价值，还需要达到人们的发展需求。安全美观、经济实用等这些都是现代人们对于房屋结构设计的基本要求。为了满足人们发展的需要，就需要对建筑结构设计进行相应的优化，使空间资源能够得到合理有效地运用。本文主要阐述建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中应用的重要性，通过分析建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中应用的具体步骤，进而对优化方法在房屋结构中的实践应用进行探究。希望能够给建筑设计工作人员带来相应的指导价值。
关键词：建筑结构设计；优化方法；房屋结构设计；应用
0前言
随着社会的进步与生活水平的提高，人们对建房屋设计的要求也越来越高。如何在激烈的建筑市场竞争中得到生存，设计出让业主满意的房屋，是广大建筑企业以及施工设计人员需要认真思考的问题。加强对建筑结构设计的不断优化，不仅能满足人们的需求，还能够减少相应的经济损耗。
1建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中应用的重要性
随着我国城市化进程的不断加快，当前我国的房屋建筑大都以高层或者超高层住房为主，这也是保证节约空间的重要方式之一。当前企业在追求利益最大化的同时考虑的是怎样保证房屋的结构设计符合当代人的需求，同时考虑如何减少投入资金。
房屋结构设计想要符合当代人的需求要考虑的是如何对其结构设计进行优化。首先建筑施工设计人员要在保证安全的前提下，对设计方案进行系统的分析。而后根据系统的分析对工程造价进行合理控制。这样一来能够保证减少资金投入。在我国当前房屋结构设计中，有关数据显示，进行过优化设计的方法能够相比未经过优化的方法节省10～20%的费用。但也不是说所有的房屋结构设计都能够达到这样的水准，也有因为一些特殊原因导致无法达到。例如设计人员没有经验，不能进行优化设计；工程过于追求速度，导致对房屋的设计效果造成影响等。
总而言之，对建筑结构进行优化设计是运用了先进的设备以及设计思想，与以往的建筑结构设计相比，其优势不言而喻。在房屋结构设计中进行优化设计能够有效减少工程造价，为建筑企业节省资金。另外，还能根据当代人的住房需求以及安全需求等将房屋结构内部进行有效整合，提高房屋的质量。对房屋的结构进行合理的设计优化是保证房屋适应当代社会的有效手段之一。
2、建筑结构优化设计的基本原则
在对建筑进行结构优化设计时，也要遵循其原则，以此来确保所有的结构设计优化都是科学合理的。优化结构设计首先应以满足用户的日常需求为基础，用户的基本要求在结构的优化设计中一定要予以体现，在进行结构优化设计时还要重视建筑的安全性以及环保问题。与此同时，在对结构进行优化设计时，也应对企业的经济效益进行考量，将所有资源的功效充分的发挥出来，尽可能的节约成本，为企业争取最大的利益。结构的优化设计也要重视创新精神，一成不变只能逐渐衰落，因此在进行结构优化设计时应在保障其质量安全的前提下，大胆的进行创新，使建筑结构的优化设计始终处于市场前沿，为企业的市场竞争力增添新的动力。在建筑结构优化设计时，严格遵循其基本原则，才能够保障建筑结构的实际效用能够最大化的发挥出来，在保障质量的同时还能够节约成本，实现企业效益的最大化。
3建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用
3.1前期设计环节及基础部分的优化
房屋结构设计的前期应当要注重建筑结构的优化方法，并以此为基础进行工程造价的优化。在房屋结构设计的前期，设计方案、设计规划都处于初始的阶段，此时采用优化方法能够让方案更加全面、具体，将一些容易忽略的部分显示出来，规避风险，取得更多的经济效益。此外，前期设计环节会对基础部分进行全面设计，面对房屋基础部分的稳定性要求，需要对桩基础进行适当的优化。通常情况下，桩基础分为灌注桩和预制桩两种，其中前者的施工质量难以控制，操作流程相对较为复杂，施工的时间较长，因此，在对桩基础进行优化的过程中应当要适当加入预制桩施工，减少相应的施工程序，且由于桩基础的深度逐渐加深，需要选择长度较长的预制桩进行桩基础优化，保证桩基础的稳定性。
3.2建筑主体上部结构优化
房屋建筑结构的上部结构设计应当要通过建立相应的模型来进行系统性地优化。在这其中，最重要的是对剪力墙进行优化设置。剪力墙的高质量是非常重要的，对剪力墙进行优化能够将楼层中平面刚度的中心点与楼层整体结构的中心重合，降低地震、风力等自然情况对建筑的破坏程度。若是在条件允许的情况下，可以尽量对剪力墙进行大开间的设计，加长墙肢的长度以减少墙肢的数量，在一定程度上节约了混凝土的使用量，同时也能够减少钢筋的使用数量，节约房屋建筑的成本。但需要注意的是，若是建筑不具备相应的条件，且对抗震性能、抗压性能的要求较高，那么就不可以设计大面积的剪力墙，以保证剪力墙的质量，提升房屋结构的整体质量。
3.3做好房屋结构的局部优化
从表面上来看，房屋结构设计是一个整体性的工作，需要站在整体的角度对结构进行优化。深入研究房屋结构设计工作可以看到，房屋结构也是一项层次性较强的工作，具有非常复杂的特点，因此，在优化房屋建筑整体结构的基础上，房屋结构设计人员需要从房屋的层次性入手，做好局部优化设计。从不同的角度考虑，房屋的层次性有不同的分类，主要包括电气设计、整体安全体系、细节设计等方面。对于电气设计来说，在优化的过程中可以通过科学化设计线路铺设来优化结构设计；对于整体安全来说，应当要以实际情况为基础，适当增加各个结构的牢固性，增加安全保护措施，以便能够保证房屋建筑的稳定性；对于细节设计结构的优化，可以从多个细节来进行优化，如悬挑梁的梁高选用、连续梁单梁的选用和设计等，需要选择合适的尺寸和材料，以保证细节处的牢固性。
3.4抗震结构优化
对于任何一个房屋建筑来说，抗震性能都是保证房屋建筑安全性的重要因素之一。因此，为了保证房屋建筑抗震结构性能的合理性，应当要借助结构优化的方法，使用现代化计算机技术，优化房屋构建的尺寸，提高房屋的抗震性能。①结构设计人员对房屋所处的环境进行分析，通过计算机将相关数据录入，并进行智能分析，了解当地地震发生的频率和等级，以便能够作为后期优化的参考数据。②运用“准测法”来对房屋结构构件的尺寸进行优化，根据结构的截面大小、荷载数值等进行分析，并结合“单元法”，详细分析每一部分构件的受力程度，通过计算机计算来优化相关数据，继而提高房屋建筑的抗震性能。图1所示为某学校学生校舍房屋构件抗震加固平面示意图。
图1
3.5结构优化与建筑优化保持协调
结构设计应当要保证建筑的平面与整体结构的紧密配合，这样能够保持建筑本身的美观性与结构的稳定性相互配合，共同形成稳定、坚固且美观的房屋建筑结构。在对建筑结构进行优化的过程中，应当要注重整个建筑系统的简洁性，墙体与支柱之间不可以出现错位的现象，高度要与截面的面积之间保持相通。此外，在对楼体进行设计的过程中，对于一些较为特殊的区域应当要采取适当的方式来进行优化加固，比如：对于自身受力较多的转角地带，设计者应当要选择高强度的建材作为墙体承重的材料，在降低自重的同时也能够起到良好的承重作用。而对于建筑的整体结构来讲，应当要保证建筑的中心、刚度中心以及质量中心正确重叠，避免建筑出现扭转的情况。
4总结
总而言之，在房屋结构设计中使用建筑结构设计优化方法需要根据建筑施工的具体情况进行，同时要保证其科学性与合理性[4]。另外建筑企业以及开发商不可一味关注经济效益而忽视技术手段，应该在合理进行工程造价的同时保证住户的安全。房屋结构设计的优化目的是保证房屋的使用功能更加健全、更加合理，从而提高建筑的整体水平与质量，最后才是提升企业的效益。所以在房屋结构设计优化中，设计人员应该积极探索新方式并根据实际情况进行合理化设计。
参考文献：
[1]何萌萌，试论在建筑结构设计中如何提高建筑的安全性[J].江西建材，2015（4）：18～19.
[2]李娜，杨志杰，彭宝莹，概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用[J].门窗，2015（4）：142.
[3]王永艳，王永艳，许碧娟，建筑结构设计原则与合理设计方案研究论述[J].建筑工程技术与设计，2016.
[4]刘松.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2016（20）：21～22.