杨 康
风脉能源（武汉）股份有限公司 湖北省 武汉市 430000
摘要：经济迅速发展和人民生活水平不断提升的背景下，人民对于住房质量有了更高的要求。在此背景下，建筑企业的工作人员便需要充分的认识到时代的发展变化和人民的需求变化对于相关工作产生的影响，从而更好的推动建筑项目的顺利开展。在建筑项目开展的过程中，从业人员应该根据实际的工程需要，建立科学的管理举措，对于其中的结构设计方法进行不断的优化和调整，从而帮助企业能够获得更高的经济效益。从另一方面来看，施工质量的提高还能够有效的提升企业的社会信誉度，使其能够在激烈的市场竞争中取得优势。本篇文章在综合了实际的调查和研究后完成，本文对房屋建筑结构设计优化方法及应用进行探讨。
关键词：房屋建筑；结构设计；优化方法；应用
1在房屋结构设计当中建筑结构设计优化方法的必要性分析
从当前我国房地产行业大的发展趋势来看，房屋建筑主要以高层和超高层住宅为主，所以在设计上要充分地考虑现代人的需求，考虑时代的进步，而如何在结构设计当中做好设计与成本的协调，如何减少资金的投入，成为了各房地产行业高度关注地问题。在房屋结构设计当中，建筑结构设计的优化，是要在保证结构安全前提之下，也就是要综合地考虑各方面的因素，利用现代化设计理念及技术，在结构设计以及成本管控上进行优化。从相关数据调查中得知，经过对房屋建筑结构的优化设计，成本可以实现15%左右的缩减。但实际上结构优化设计存在一定的难度，这主要是由于受限因素比较多，很多技术方式难以实施。比如，在房屋建筑中，部分企业为了早日完工，对于工期的要求是非常高的，在施工中发现了设计不当的问题也会选择熟视无睹，继续施工。而在施工图设计阶段，部分设计人员缺乏现场实践的经验，他们是无法对结构设计进行优化。可见，结构设计人员必须将各方面因素全部考虑到位，将施工技术的应用，成本控制，效益提升等结合到一起，这样设计出的方案才能够在利益以及质量上实现最大化。
此外，在建筑结构设计优化方法的实施过程中，还要充分地考虑机械设备的作用、性能，做好与以往建筑结构之间的对比，分析技术方式的优势等。这样做，可以在很大程度上降低整个工程项目的成本，为企业获取更多的经济利益。而且对机械设备的适用性能进行优化，对房屋结构的各个单元进行整合，对于施工质量、施工安全的提升具有非常重要的意义。
2房屋建筑结构和经济效益之间的关系
设计单位在进行房屋建筑结构设计优化时，首先需平衡房屋建筑结构安全与经济效益之间的关系，这是其进行结构设计优化技术应用的基础。对于房屋建筑，其建设成本与结构设计之间有着很大的关系，结构设计是否合理、优化，将直接决定实际造价。因此，在对房屋建筑结构进行设计优化之前，有必要从建筑层数和用地面积、建筑体型和经济以及房屋建筑结构和设备三个方面之间的关系加以分析，从而为后续的房屋建筑结构设计优化工作做好前提工作。
2.1建筑层数和用地面积之间的关系
在实际工程中，随着建筑物层数的不断增加，其高度也会相应增加，随之带来的是，相邻建筑之间的距离也需增加，从而增加用地面积，即建筑物层数与用地面积之间具有一定的关系。因而，设计单位在实际工程结构设计过程中，需尽可能的减少用地面积，增加建筑工程的层数，以此来降低建设成本，这同时也是房屋建筑结构设计优化设计的重点。
2.2建筑体型和经济性之间的关系
如果两个房屋建筑工程的建筑面积相同，而其中一个工程的平面形状呈圆形或圆形相对较多，其前期墙体所消耗的面积就会相对较小，成本上也就相对较低。
经过相关专家的研究发现，建筑构件平面形状呈方形或者圆形可具有良好的力学性能，同时可在很大程度上减少相关辅助材料和设备的使用。因此，设计单位在对建筑结构进行设计优化的过程中，还需从建筑物的平面形状等方面加以考虑和合理选择，以降低建筑结构设计的成本，从而提高经济效益。
2.3房屋建筑结构和设备之间的关系
随着现代房屋建筑工程高度的增加，其给排水管道和电气设备的材料需求量也越来越大，房屋建筑工程的设计成本也会因此而提高。因此，设计单位在房屋建筑结构进行设计优化时，可对这一方面加以合理考虑及具体应用。设计单位在进行房屋建筑结构设计优化时，需综合分析建筑结构和建筑设备之间的关系，根据不同房屋建筑结构的特点，根据工程实际情况，选择设计优化方法。在保证建筑工程质量的前提下，选择一些性价比高的建筑结构类型，合理配置相关建筑设备及材料，以此来降低建筑结构设计及施工成本，并最终提高资金利用率。
3结构优化设计方法应用要点分析
3.1结构优化引入数字化技术手段
在开展结构优化设计工作的过程中引入数字化技术手段可以直接提升房屋建筑工程结构设计工作直观性，便于结构优化设计人员在短时间内发现设计问题，进而提升结构优化设计效率。房屋建筑工程结构设计工作的内容不仅需要满足规范要求，还应满足房屋建筑工程所在地区的文化特征需求。结构优化设计的首要任务就是确定结构设计方案，而在引入数字化技术手段之后，结构优化设计人员可以将结果设计方案数据导入数字化软件中进行三维展示，在结构设计专家及具有多年结构设计经验的工程人员对结构布置方案中的构件受力情况进行分析后优选受力合理、布置简单、造價较低的结构设计方案。
3.2结构优化设计引入创新性设计理念
在结构优化设计的过程中引入创新性设计理念可以显著提升房屋建筑工程设计的个性化，在满足房屋建筑居住舒适度及整体安全稳定要求的前提下还能够突破传统结构设计理念对整个结构设计内容进行创新化优化设计。结构优化设计人员在引入创新性设计理念的过程中首先应确保设计内容能够满足结构设计整体性和能够合理指导施工活动，然后使用计算机结构计算程序作为辅助性工具提升结构设计内容的深度和质量，最后再依据设计人员多年工作经验努力提升创新性结构设计内容的实用价值。
3.3结构优化设计需保证细化结构的完整性
保证细化结构的完整性是结构优化设计的重点内容，也是确保结构整体安全性的基础性保障。结构设计人员应在重点考虑结构整体安全性的基础上提升结构设计的质量以延长结构使用寿命。所以，为了达到这一目的，就需要结构优化设计人员对设计内容进行细化处理，明确每一个节点处设计要求及施工要求，确保每一个环节都是相互有序衔接的。并且设计单位所出具的施工图纸必须表述清晰，便于指导施工人员开展施工活动。
3.4创建并使用结构设计数据模型
结构优化设计人员应创建并使用结构设计数据模型，对建筑物使用条件下结构设计的科学性进行合理化评估，然后使用结构设计数据模型对外力荷载作用下建筑物结构体系的抗灾（地震、消防等）性能进行评价，确定结构体系具备抗震性能且在灾害发生时具备一定的适应性，最后从经济性角度出发对建筑物结构构件尺寸及布置方案、建筑材料、结构形式等多方面设计内容进行优化，通过优化结构设计内容来降低整个项目的成本。
结束语
在房屋建筑工程结构设计工作中引入结构设计优化方法可以显著提升房屋建筑项目的设计质量、降低项目施工成本、提升企业综合效益。结构设计人员在开展设计工作的过程中应灵活运用结构设计的方法及流程，使用先进的结构设计软件、凭借自身多年工作经验对结构设计方案进行优化分析，促使结构设计内容的深度和质量满足使用要求。
参考文献
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