赵蕾
深圳市建筑设计研究总院有限公司， 广东 深圳 518000
摘要:随着经济和人们生活水平的提高，民用建筑的结构设计是一个非常重要的研究项目，因此相关部门需要引起重视。土建与人们的生活息息相关，从土建的角度来看，不仅要了解建筑材料和工程建筑的质量，而且结构设计也是重要的环节。因此，现代设计师必须能够满足人们的需求，并设计和建设实用、舒适、坚固的民用建筑，以提高民用建筑的整体质量。
关键词：民用建筑；设计原则；设计要点
引言
房屋建筑是人们生产和生活的重要场所，其结构设计工作受到普遍关注。因而，若对房屋建筑结构进行设计优化并加以应用，可有效提升其设计质量，进一步满足人们的生活和生产需求，这同时也是当前所有的房屋建筑结构设计单位需要重点考虑的问题。本文根据房屋建筑工程的特点，从其与经济效益之间的关系出发，结合工程结构设计实践，探讨房屋建筑结构设计优化相关方法，同时基于某一实际工程案例，浅析房屋建筑结构设计优化的实际应用，以验证结构设计优化的实践效果，体现房屋建筑结构设计优化方法及其应用的实际价值。
1建筑结构设计优化的意义研究
1.1房屋结构设计优化的作用
在现代化的建筑工程领域，人们更加注重建筑的质量，这样既能保障在房屋建筑施工时的安全性，同时也可以顺利推进建筑施工，保障建筑体的质量。因此在建筑行业将重心放在了对建筑结构设计的优化中，通过针对房屋结构的设计优化，能够很好的提高建筑整体结构的稳定性与安全性，大大增强房屋的质量与安全性。最为关键的是，针对建筑结构的设计优化能够在保障建筑体结构性能的同时最大程度节约建筑的施工成本。如针对建筑结构进行合理、科学化调整，能够有效节约施工的材料、降低人力资源的投入，对于后期质量的监管也更容易等。房屋结构设计优化前后对比明显，基于更加科学完善的优化技术，使得建筑材料的使用率被大大提高，同时降低了房屋的整体重量，使得材料需求降低，同时建筑力学性能得到有效提高，更加科学、合理化的建筑室内布局，能够给人们提供更加美观、多功能化的住房舒适体验，因此房屋结构设计的优化既符合建筑的使用价值，也符合建筑的经济性价值与美观性价值，并提升建筑的整体质量要求。
1.2房屋结构设计优化原则
整个房屋建筑设计优化是一项技术含量很高的工作内容，其相关设计人员既要充分对房屋建筑周边的地理、水文参数有一个详细了解，同时需要专业化、系统化的建筑结构设计知识，在众多设计优化方案中选择最佳、符合各项要求的方案，其中对房屋结构的优化将涉及到对建筑整体框架结构的优化、房屋屋顶的结构的设计优化、围护结构以及屋内细节结构的优化等，同时在设计优化环节还要考虑房屋建筑的整体功能布局要求，对房屋受力性、稳定性做全面性优化，在保障质量的同时，还需要在竖直方向对房屋承重结构进行设计,避免转换层结构的使用。后续还要增加房屋环节布局的优化方案，通过合理对环境生态的保护与布局，使得整个建筑更具有美观性，能够在舒适性、安全性、稳定性等方面符合居住人的条件与要求。
2建筑结构设计问题
2.1设计图规范性问题
在建筑结构设计中，设计图纸会对后期建筑项目施工建设产生直接影响，因而必须保证其设计科学合理，进而优化建设质量和效率。然而，在实际设计中，图纸设计不规范的问题始终存在。图纸设计会涉及建筑结构设计的类型、抗震等级与结构材料等多方面内容，若考虑不到位会对建筑工程的设计质量产生一定影响。以此建筑项目为例，在结构设计中建筑物的地上结构设计图纸并未根据规范设计标准和依据对梁柱与标高等参数加以标识，梁柱配筋图的设计相对混乱，结构标高不清晰，设计图纸结构符号准确性较差，以上问题均对工程结构设计质量和进度产生不利影响，严重的情况还会引发一系列安全隐患。
2.2抗震设计问题
在现代建筑结构设计中，因高度特点不同，特别是高层建筑，需确保其稳定性，以免自然灾害对建筑结构产生不利影响，所以要注重抗震设计的重要性。
然而，在此建筑项目结构设计中，并未展开综合考虑，使得承重柱横截面过小，在建筑受外力作用的时候会使其结构稳定性降低，进而产生倒塌的情况。另外，在抗震设计方面，国家明确规定了抗震等级，然而设计期间不应只将抗震等级当成设计主要指标，应综合考虑各种指标及参数。究其原因，建筑工程项目不同，地理环境也有所差异，很容易出现理论与实际不匹配的情况，增加安全隐患。
2.3参数计算准确性较差
因建筑结构涉及内容复杂，为确保建筑结构性能达标，必须准确计算大量参数，为结构设计工作的开展提供必要数据参考。通常，在结构设计过程中，参数计算准确度并不高。以此建筑项目为例，设计楼板的时候出现设计有效高度值过大的情况，而且设计中未考虑承受线荷载楼板弯矩，无法准确计算性能参数，进而引起结构设计的问题
3优化民用建筑结构设计的措施分析
3.1注重建筑设计的整体质量
根据有关调查研究发现，目前，我国民用建筑设计存在很多明显的漏洞，如标注不完整，设计粗糙，甚至出现了违反规章制度的设计。在这方面，民用建筑结构的设计师必须具有专业的知识和技能。通过不断的培训和实践来提高实际业务发展水平，改正工作态度以提高民用建筑结构的设计水平和质量。另外，在实际选择设计过程中，有必要对设计师的相关证书和资格进行审查，以提高土木结构设计的规范性。
3.2先进的建筑技术应用
在建筑工程领域中，BIM技术是一种普遍适用的先进技术。可以完成整个结构设计环节的仿真和表示，其3D渲染效果非常好，并且可以在后期结构设计中同时演示和仿真实际的设计性能。
3.3结合相关参数进行结构设计优化
房屋建筑结构设计优化工作具体过程可通过建立结构设计优化模型、计算方案选择、程序创新及结果分析几个方面进行具体实施。具体而言，在结构设计优化时，可建立相关函数模型，以提高结构设计优化的有效性。对于钢结构的优化设计，可通过函数模型中分析其截面尺寸等参数，从而实现对钢结构施工成本的控制。此外，对于结构的稳定性和耐久性，设计人员可从房屋的尺寸、结构的牢固性等多方面加以考虑，从而实现设计优化。与此同时，设计单位应加强现代计算机技术在房屋建筑结构设计优化工作中的有效应用。计算机技术在结构优化设计工作中，具有较多的优势，但同时也存在一定的缺陷，如存在无法对多方面的主客观因素进行充分考虑，人性化水平需进一步提高等问题。
结语
社会现代化的今天，人们对于房屋建筑的功能、设计要求越来越高，如何有效提高房屋的住房品质与安全性要求，就需要从设计、施工、质量检测各个层面入手，努力对建筑施工的各个环节进行优化，才能有效提高建筑的品质与性能。对于房屋结构设计的优化要注重设计要求的规范性，既要保障其具备良好的力学性能，又要满足建筑风格、布局美观的要求，从而为客户提供优质、满意的住房，促进我国建筑行业的科学发展。
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