中国葛洲坝集团电力有限责任公司 湖北省 443002
摘要：近几年，我国经济得到了飞速发展，房屋建筑行业也得到了快速发咋发展，才能使建筑工程整体呈现出更为显著的效益。基于此，文章重点探讨和分析房屋建筑结构设计优化技术的核心、重要性、设计原则以及具体的实施策略等相关内容。希望文章的分析可以为相关从业人员提供一定的参考。
关键词：房屋建筑；结构设计；优化技术
引言
在城乡一体化建设不断推进的背景下，城市房屋建筑市场逐渐饱和，导致社会对房屋建筑需求量发生明显改变，使得建筑行业竞争局势更加激烈，为了确保建筑企业在竞争中不断生存和发展，革新和优化施工技术成为企业有利竞争的手段之一，不仅促进了建筑项目整体结构的改进，而且提高了建筑生产效益，降低了成本[1]。基于此，本文结合自身工作实践经历，以房屋建筑结构设计优化为研究对象，分析常见的优化技术方法，为建筑行业施工技术的发展提供参考。
1建筑结构优化设计方法的特点
在建筑设计过程中，首先要保证设计的质量可以达到使用的要求，在这个基础上不断对建筑进行优化，更加有利于其在美观程度与艺术性上有更加完美的融合，这种设计方法不仅使房屋在原本设计的基础上达到使用标准，也在一定程度上加强结构设计带来的美化效果。在设计方法的选择过程中，要根据房屋结构的具体构造进行特异性选择，设计过程中设计人员可以按照标准进行多种形式的设计，通过种类的对比以及优势的权衡选择一套最优秀的设计方案，使房屋在整体上提高其安全性能与美观性。在结构设计中不仅只包含结构设计学科内容的应用，还需要渗透其他学科，使设计角度更加新颖，设计理念更加深刻。利用优化后的设计方式进行构造改善，更有利于房屋在安全性以及可靠性上的提升。较传统的设计方法来说更具有稳定性，为居住群体带来更多的安全感，与此同时在使用过程中，也展现了优化设计方法的便利之处。优化之后的建筑不仅在建造质量上有所提升，也在一定程度上减少了施工过程中成本的投入，避免了大量资金的消耗。除此之外，优化后的建筑在使用过程中也更加环保方便，减少使用期间投入大量的资金进行房屋维修，也更加促进我国在后期房屋建造过程中，将节能与环保应用在多项建筑领域上。
2房屋建筑结构设计优化技术的必要性
2.1与可持续发展观高度吻合
当前，我国大力提倡科学发展观和可持续发展理念，要进一步有效确保我国建筑行业实现持续稳定的发展，使房屋建筑呈现更显著的效益，就需要从实际出发，进一步有效应用结构设计优化技术，使房屋结构更科学合理。这样才能确保房屋建筑结构能够结合后续需求进行切实有效的改动，有效利用建筑结构设计优化技术，使各类建筑结构能够在性能和质量等方面得到显著提升，同时有效节约成本，使之符合生态环保理念和可持续发展的决策。
2.2符合建筑行业发展的客观要求
从当前我国房屋建筑工程发展情况来看，建筑项目的规模和数量进一步增加，以此更有效地满足人民群众日益增长的对于房屋建筑的需求。在这样的情况下，就需要充分运用更科学合理的房屋建筑结构设计优化技术，在更大程度上提升房屋建筑的性能和质量，使其结构更科学合理，以此确保整体建筑的安全性和稳定性，为人民群众打造出更舒适安全的居住环境。在这个过程中，切实有效地应用房屋建筑结构设计优化技术，能够在更大程度上节省人力、物力和财力，使原材料得到有效节省，提升其利用率，降低生产成本，在更大程度上提升整体建筑的经济效益，与当前我国建筑发展的现状高度吻合。与此同时，也可以针对房屋建筑布局进行科学合理的优化配置，以此使整体房屋建筑的整体安全性、适用性和美观性得到切实提升，与建筑行业的发展要求相吻合。
3房屋建筑结构优化设计的具体应用
3.1优化房屋建筑设计方案
房屋建筑要体现美观性与安全性的双重目的，在房屋整体框架构建的初期就要选择经过优化的设计方案，设计人员需要实地考察房屋建设所在地的各方面实际情况，自然条件包括所处的地理位置、水文情况、风向等，社会条件包括位于城市的哪个方位、交通条件、整体建筑风格等，通过全方位的调研，设计出既美观又舒适的建筑结构。建筑设计师除了风格和样式的设计，还要关注建筑材料的选择与采购，尽量选择性价比高的施工材料，充分利用各种资源降低材料成本和施工成本，从多个方面优化房屋建筑的结构设计，实现设计理念。
3.2房屋结构设计必须严谨
房屋建筑设计是房屋建筑施工前的一项重要工作，因此，建筑单位在是工作开展期间要提高对房屋建筑工程设计内容的重视，同时，要配有专门房屋建筑设计部门，打造一支具有专业技术和专业水平的房屋建筑设计团队，确保最终设计的合理性。具体来说，要充分考虑当地自然环境和气候条件内容进行全面勘察。房屋建筑周边地貌、地址等各项内容进行详细勘察和分析，要对地质灾害地点内容进行适当标注，要详细说明建筑图纸。此外，房屋建筑图纸是房屋建设的基础，因此，要全面结合具体情况和建筑物图纸设计，保证图纸合理性、规范性，进而为房屋建筑工程施工作业的顺利进行。房屋建筑图纸设计可以为房屋建筑施工提供强有力支持，可见，高水平、高质量房屋建筑设计图纸意义重大。例如，在房屋建筑结构设计时，要利用智能系统，减小操作人员工作量，并且能够更加精准完成项目设计工作，对智能化系统CAD进行应用，形成仿真性的拟态化数据信息，这一方面可以减少误差，另一方面指导实际作业的开展。
3.3房屋建筑上部结构优化
随着城市现代化建设进程的不断加快，城市可供建设用地的面积越来越少，导致城市高层建筑物越来越多。建筑物层数越多，对地基承载力要求越高，可能有诱发的地基不均匀沉降问题更加突出。因此对房屋建筑上部结构的优化显得尤为重要。在房屋建筑上部结构的优化过程中常表现为剪力墙的优化过程，应注意以下几个方面内容：①在优化过程中要确保剪力墙质量的均匀程度，若优化不合理导致剪力墙质量不均匀，就会使得剪力墙不同位置的受力状况存在明显差异，在施工过程中可能导致局部剪力墙受力过大而破裂；②确保楼层平面刚度中心和结构重心重合，若二者重合，则导致受力重心发生偏移，进而使得承重墙的受力不平衡，不仅容易造成不均匀沉降等问题，还容易造成承重墙局部受力过大引起承重墙局部破裂等现象；③尽可能的消减外载荷的扭转作用，在房屋建筑上部结构中不可避免的存在外载荷的影响，若外载荷量过大，则产生的扭转作用更加强烈，容易影响或改变整体受力状况。因此，在优化过程中应结合房屋建筑结构特征，选用大开间剪力墙，尽可能的增加墙肢数量，在确保建筑楼层平面刚度满足设计要求的基础上，尽可能的减少混凝土使用量。
3.4结构和排水系统的关系协调
系统和结构的运行会受到排水系统机械设备的威胁。原因在于机械设备的荷载强度大。管道的预留尺寸和深度是解决的出发点。确保管道留有相应尺寸和深度，能保证设计方案的实际效果。具体步骤是将楼板钻孔位置固定，以此来解决排水系统负荷过大的问题。
结语
对房屋的优化设计可谓是益处多多，对设计师来说结构优化可以应对不同的房屋设计需求，对成本也可以把握和控制。结构优化设计需要综合各种因素的考察，因此对设计师来说需要能力的综合。设计时要根据情况分析，结合成本和需求，同时要注意形成创新意识，不断完善优化方案，更好地为企业和客户服务。
参考文献：
[1]章勇.房屋结构设计优化措施分析[J].企业导报，2019（19）：33-34.
[2]余晓海.房屋结构设计的发展趋势研究[J].设计现代化，2015（28）：220-221.