曲鹏
山东安盛建筑规划设计有限公司，山东 潍坊 261000
摘要：近年来，随着市场经济的进一步发展，我国建筑市场的竞争局势也越发严峻，建筑企业要在竞争的浪潮中站稳脚跟，就必须加强革新，对工程施工设计与技术方法进行深入分析和完善，尤其是建筑设计人员必须注重提高自身的专业技能，积极运用各种现代化技术，对建筑结构设计进行优化，充分突显出房屋建筑的经济性与安全性，从而增强企业的市场竞争优势，使企业在同行竞争中脱颖而出。
关键词：房屋结构设计；建筑结构设计
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。
1房屋结构设计优化的作用
在现代化的建筑工程领域，越发注重对建筑质量的要求，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，保障建筑体的质量要求。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社会优化，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。最为关键的时，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。
2房屋结构设计中的建筑结构设计优化
2.1前期工作
结合设计工作实践可知，对房屋建筑结构进行设计优化，需有效做好以下几项前期工作：①设计人员需对具体的工程建设目标、工程实际情况等方面进行综合分析，从而进行初步方案设计及后期方案调整；②设计人员还需明确建筑工程设计的关键内容，然后分析建筑材料、结构模型和结构荷载值的基本参数等，在此过程中，设计人员可以结合计算机信息技术进行参数获取和分析，以确保结果的直观性和准确性；③设计人员自身需具备较为充足的设计经验，并掌握当前较为先进的计算机知识及相关软件程序编写方法，从宏观的角度对房屋建筑结构进行规划和分析，从而可在正式开始结构设计优化之前，预防一些常见的设计质量问题和通病的出现。关于结构设计优化前期工作的几项内容，关键在于设计人员对工程项目特点的把握，合理确定结构形式及整体布置。
2.2结构模型优化
要实现对房屋建筑结构设计的有效优化，首先就必须建立科学合理的结构优化模型。结构设计优化需要从大量变量中选择出最为重要的参数，通过这些参数建立函数模型，从而计算出最优解。一般来说，模型的构建主要可分成两大环节：首先，应选择最为合理的设计变量，这是构建模型的基础和关键，变量的设计将对参数的选择产生直接影响，科学合理地对变量进行计算可大大降低后期计算编程的工作量。其次，应对目标函数进行确定。相关人员应先找出符合函数条件的最优解，然后再确定约束条件，约束条件具体主要涉及到弹塑性、强度和尺寸等方面。在对建筑整体结构进行优化的时候，必须确保上述约束条件都处在规定范围内，尽可能满足设计的相关需求。结构建模时，结构平面布置应尽量使建筑物结构对称，或刚心与质心比较接近，这样可以有效避免扭转效应，降低结构刚度，从而减小地震力。对于框架结构，其竖向的布置应向上逐渐降低楼层刚度，以降低结构的整体刚度，从而减小地震力，配筋相应减小。结构设计要重视概念设计，把握整体布局，合理布置竖向构件，选择合适的梁柱截面。对于结构中存在的薄弱部位（如大悬挑、大洞、大跨度、大错层、薄弱层、软弱层等）应重点加强，必要时提高抗震等级。
2.3优化抗震设计
设计建筑抗震结构的时候，要保证数据计算的准确，使得承重柱的横截面积满足标准要求。为此，在施工建设前应测验预应力，使其能够承受特定范围的外界作用力。在设计阶段，要求支柱、横梁和剪力墙处于平衡状态，以免设计出现刚度过强的情况，同时要具备变性能力，能够根据外力对承受能力加以调节，并保护剪力墙，使得建筑抗震能力不断增强。同时，要根据国家规定要求设计抗震等级，因工程环境与外力影响，设计的抗震等级应高于规定标准，确保建筑在作用力下同样具有延展性与承载能力。为此，设计人员在设计期间应强调钢筋结构配比与混凝土间作用力，使得抗震安全更加有效。
2.4强化设计图纸规范性
在建筑结构设计中，结构设计图纸的作用不容小觑，可为后期建筑工程项目的施工建设提供必要参考。为此，在建筑结构设计期间，应强调设计图纸的设计规范化与合理化，保证结构设计图纸质量达标，以免引发设计质量问题。另外，对于建筑结构图纸的设计应遵循具体规定要求，参考项目建设具体状况，将图纸中不同类型的符号和数据等相关参数详细标识出来，特别是复杂结构的参数。作为设计工作人员应强调设计图纸设计的作用，在设计前了解项目具体情况，系统勘察项目场地环境与水文条件等相关资料，以保证建筑结构设计图纸资料更全面更可靠，不应仅依靠个人设计经验确定材料与结构构件尺寸，以免影响图纸质量。在此基础上，完成设计图纸设计工作后，设计工作人员应严格校核图纸准确性，对设计图纸不合理问题及时发现并纠正，以免出现不必要设计问题。梁、柱出图时，应根据计算结果，结合抗震等级的要求来配筋，应注意箍筋的间距、肢距不能超规范要求，可以根据箍筋肢距的要求来确定纵筋的直径和根数，以优化箍筋肢数。框柱配筋时应留意剪跨比小于2的短柱，其箍筋配箍率要求高，且箍筋应全高加密。框梁配筋时，应注意悬挑梁箍筋加强加密，纵筋配筋率大于2%时箍筋直径加大，底部纵筋与上部负筋的面积比的要求，受扭梁的抗扭腰筋等。框梁的顶部负筋不应比计算结果明显大很多（墙柱弱梁），纵筋的面积应同时满足挠度、裂缝的计算要求。贯通中柱的梁纵筋直径，不宜大于柱截面的1/20，对于一级框架结构中的，不宜大于柱截面的1/25。结构出图时要注意规范对构造措施的规定，总结经验，从而避免出现不满足抗震等级的配筋。
2.5排水结构协调优化
现代房屋建筑工程中往往设有给排水专用房，其中涉及到大量的机械设备，如此一来就会加大建筑的负荷量，所以，在设计的时候应尽量将水泵设置在地下室中。需要注意的一点是，由于排水房间中的管道数量非常多，且管道规格尺寸各不相同，因此，必须适当加固楼板上的穿孔位，预留出满足规范要求的孔洞，最好不要让孔洞影响到水平方向管线对建筑梁结构的贯穿。若管道需要贯穿房屋的承重墙，则还要注重加强对墙体的维护，整个排水结构优化设计中，必须处理好结构布设与管网体系的关系，以免发生管道绕梁或柱的问题。
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，同时对于其外观、室内布局.建筑风格、截面优化设计同样提出了很高的要求，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。
参考文献
[1]张凯月.建筑结构优化设计方法在房屋结构设计中的应用[J].工程建设与设计,2020(16):37-38.
[2]赵志强.房屋建筑结构设计中优化技术的应用分析[J].工程建设与设计,2020(14):42-43.
[3]黎海航.试析房屋建筑结构设计中的基础设计[J].城市建设理论研究(电子版),2020(20):102-103.