山东联创设计集团有限公司 250101
摘要：自改革开放以来，我国的经济水平呈现高速发展的趋势，人们对生活质量的要求越来越高，房屋作为人们日常生活必不可少的因素之一，一直以来都受到广泛关注，然而，现阶段我国人口呈现发展的趋势，土地资源有限，因此，合理地利用土地资源非常关键。科技时代的到来，各种新型技术的出现简化了房屋建筑的结构设计流程，由于我国结构设计行业起步较晚，与发达国家相比还有一定差距，如何缩短与发达国家的差距非常关键，在房屋建筑的过程中，最大程度地对结构进行设计优化至关重要。
关键词：房屋建筑结构设计；优化技术；应用
1房屋建筑结构优化技术的内容
房屋建筑结构优化技术的内容需要建筑人员在结构设计过程中认真优化，熟练掌握设计内容。具体采取何种技术，需要根据建筑工程的实际情况进行具体分析，以保证建筑工程的安全性和稳定性。为了使得房屋建筑的设计性能进一步提高，需要根据建筑工程实际情况优化设计内容，从而提高房屋建筑的质量。对建筑结构主体进行优化，可以预防安全隐患的发生。房屋建筑结构优化技术还能确保房屋建筑结构的优化搭配，保证建筑结构的稳定性，不仅可以提高建筑结构的外观性能，还能提高房屋建筑的内部构造质量。
2房屋建筑结构设计中优化技术的意义
2.1降低建筑工程的施工成本
房屋建筑结构设计与建筑楼层的高度、楼层之间存在密切的关系，因为建筑工程的施工成本会影响房屋建筑的楼层数，由于房屋建筑的楼层数不同，建筑工程的施工成本也不同。因为房屋建筑的屋顶成本是不变的，所以设计人员在设计房屋建筑时，为了减少工程成本，就需要改变建筑工程的楼层数，这样建筑成本也会有所降低。房屋建筑需要保证其稳定性，当房屋的楼层数变多时，房屋建筑的成本也有所增加。而在房屋建筑中优化技术，可以将房屋楼层根据其实际需求增加到固定的数值，以保证房屋建筑的工程成本有所降低。
2.2优化建筑设备
房屋建筑设计与建筑设备之间同样存在着关系，在房屋建筑设计中，其中较为重要的一项是优化建筑设备，建筑设备的优化可以为建筑设计人员和使用人员提供更多的便利，在房屋建筑设计中，建筑设备包括电力设备、管道设施等。随着建筑房屋数量的逐渐增多，电力设备与管道设施的设计更加复杂，而且数量更多，这些都会使得建筑设备成本费用的增加，保证建筑主体结构的安全稳定。
2.3提高房屋建筑的安全性
房屋建筑设计还包括对房屋建筑的外观进行设计，房屋建筑的设计包括矩形设计、圆形设计等，如果建筑物面积确定，那么采用圆形或矩形设计将有利于房屋建筑成本的降低，减少房屋建筑的面积，降低装饰费用，保证房屋建筑的稳定性，提高建筑的安全性。
3房屋建筑结构技术优化存在的问题
3.1房屋建筑传统结构设计存在的问题
房屋建筑传统的结构设计存在一定问题，一般是根据具体的设计要求，制定出设计方案，然后设计人员根据其设计经验，为房屋建筑的坚硬性和稳定性设计标准，使其尺寸和大小满足规范标准。这些结构设计可以制定一些参数，要求设计根据方案要求改变而变化、调整。但是在传统的建筑结构设计中，设计人员一般是依靠自己的设计经验来完成设计，确定设计方案，包括计算出建筑结构的坚硬性、刚度和承受力度等参数，计算结果不要求精准，只要求在合适的范围内即可，因此，有时也可能出现设计数据不准确的现象，这些都是传统的建筑结构出现的弊端，即使保证了一定的安全性能，但是并不是最优方案，最优方案需要在诸多的设计方案中找出最适合房屋建筑施工的方案。所以房屋建筑传统结构设计存在一定不足，但它同时也为建筑的优化设计奠定了一定基础，使优化设计更好地完成。
3.2房屋建筑的基础设计问题
房屋建筑的结构设计关系着房屋建筑的稳定性，由于一些设计人员在设计中缺乏重视程度，没有在施工之前做好现场勘察工作，仅依靠过去工作的经验和历史数据资料进行房屋建筑的结构设计，使得房屋建筑的设计实际情况与方案设计存在差距，结构设计不规范，缺乏科学性，这就忽视了建筑工程的内部质量。
3.3框架设计问题
在建筑结构中，框架设计的内容可以分为横向设计与纵向设计，这两种设计同样重要，但一些设计人员在进行设计时，往往会忽略其中一种设计，使得建筑的框架结构承载力不足，重力不稳，尤其是当发生自然灾害时，将会使房屋建筑承受较大的压力，使得整个房屋建筑失去稳定性，从而危害人们的生命财产安全。
4结构设计优化技术的运用
4.1植入概念性设计理念
在房屋建筑施工过程中，一些无法用详细数据展开施工的情况则需要嵌入概念设计理念，对不同的结构设计采用不同的分析方法，确定结构设计根据材料的不同、参数不同而进行不同角度的分析。分析的方法是多样性的，然后再进行择优，从中得出最好的设计方案。而对于已经确定好的结局布置需要从不同的角度分析整体结构橱架的陌生情况，并且对于不同的建筑材料、设计参数标准进行多组合的形式搭配，最终实现经济价值与安全程度都达到最优的组合。
4.2结构工程师要参与建筑方案规划
在建筑方案阶段，结构布置的合理性往往被忽视，而结构设计是在建筑设计之后进行的，受建筑设计的制约，往往要牺牲一定的经济性或者安全储备来实现建筑设计的要求。这就建议结构工程师能在方案阶段参与进去，力保在满足建筑功能及外观需求的前提下，使建筑物尽可能地平面规则、竖向刚度连续。建筑结构工程师需要积极参与到早期的项目计划中，对于整体的项目进行全面的了解，否则在实际的建筑中，建筑师很难正确地分析系统的结构，帮助建筑师做好创新，使建筑的功能优化全面展现。
4.3整体优化和局部优化
任一项目建筑的设计都比较复杂且有层次性，不仅仅包含了建筑原材料的选取、零部件的选配、结构类型的选用等内容，还包括建筑的设计体系、结构体系及安装设计体系，每一个体系又包括许多的附属体系。对所有体系的细节都进行优化，从整体到局部，真正做到优化设计的实现。
4.4分阶段优化
每一个项目工程在指定的使用期限中的每一个环节都是有可供挑选的多种方案的，即在每个阶段都可以进行方案的优化。设计人员就需要根据不同的性质来进行不同的确定，保证建筑的施工质量，延长整体工程的使用寿命，为企业的经济做最大的努力。
4.5对基础的优化
一般基础部分的投资占总投资的20%~30%，所以合理的基础方案对节省造价尤为重要，必要时应根据地质资料设计多种基础方案，综合比较选取最优。
4.6对上部结构进行优化
需要对房屋建设的上部结构来进行优化先应该要布设合理的剪力墙，并且保证剪力墙的质量，并且让对称楼层的平面刚度中心点与结构的重心位置生命，减少外部的风力、地震等荷载作用的影响。尽可能地应用剪力墙的大开间沟通，同时增加墙肢长，缩减墙肢的数量也保证刚度基础的同时降低混凝土的使用数量。
4.7结构同建筑的协调优化
设计者在进行设计时需要尽最大的可能保证建筑的结构同整体的紧密配合，达到造型美观、结构合理的效果。在设计时保证与功能需求一致，每个房间的标准尽量都保持一致性，建筑系统的墙与柱对位齐整，每一层高度及截面积要相同。在进行楼体、电梯类的设计需要注意应力集中以及受力方向较多的转角区域，承重的构件应尽可能地选取高强建材来降低重量。
结语
建筑结构的优化设计并非以牺牲安全来追求效益的最大化，而是在安全、适用、经济、美观前提下，通过总结建设经验、集中专家智慧、建立较优的数学模型来追求相对优化的结果。建筑行业不断地优化是为了满足更高的要求，在节约资源方面做到更好，同时为居民们建设出性能更为安全、外观更好的房屋建筑。
参考文献：
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