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摘要：现如今，随着我国经济的快速发展，建筑工程的建设也在加快。建筑工程的结构设计直接影响到整体工程质量和建筑效果，是整个工程主体的框架结构。建筑结构的优化设计关系到建筑主体的空间运用和设计艺术感。如何在保证建筑物外观艺术感、内在实用性和使用安全性的同时，运用当前的先进技术和设计思想将建筑结构最大限度地优化，使其在具体施工过程中更具可行性、科学性是本文研究的重点。
关键词：房屋建筑；结构设计；优化方法；应用
引言
建筑工程的结构设计直接影响到整体工程质量和建筑效果，是整个工程主体的框架结构。建筑结构的优化设计关系到建筑主体的空间运用和设计艺术感。如何在保证建筑物外观艺术感、内在实用性和使用安全性的同时，运用当前的先进技术和设计思想将建筑结构最大限度地优化，使其在具体施工过程中更具可行性、科学性是本文研究的重点。
1房屋建筑结构的优化设计内容
对我国房屋建筑结构进行全面分析，可以得知其建筑优化的内容可以先遵循“设计规范”以及相关的“使用要求”为前提，考虑到房屋建筑在设计过程当中遇到的实际情况以及实际因素，在实现经济整体合理性为缘由过程当中，实现一定层次的建设。此建设过程通称为“优化设计”。优化设计对于建筑结构自有的构建、布局等实现了有效排列，减轻结构的受力情况，优化设计结构。首先，优化设计可以以“结构”为主体，对相关楼层的围护栏结构实现细化。此外，可以基于房屋的基础部分进行优化，完成屋盖结构等提升。
2如何在建筑结构设计中运用优化方法
2.1将重要结构的优化与保存放在首要地位
建筑结构中的重要结构往往是承重等安全问题的关键所在，是承载着建筑质量与安全水平的最主要部分。因此，需要从整体布局结构来分析框架的布局情况，保证重要框架结构不能因审美需求而牺牲安全性。同时，在设计中应平衡整体建筑结构体系，不能盲目追求结构刚度和强度，从而更好地保障建筑结构的稳定性和安全性。与此同时，由于建筑结构是整个建筑的基础所在，因此在进行设计时需要进行充分的风险评估和预算，充分考虑到建筑结构在施工过程中和后续投入使用后可能会遇到的各种危险和安全隐患，及时做好预防和补救措施，抵御相应的安全风险。这要求相关人员在优化设计结构时，不仅要做好结构的分配，还需要在结构中设置与预防措施相配套的设计，以提高面对突发事件时建筑结构所拥有的应急处理能力。
2.2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。
2.3对建筑结构上部的优化
在建筑结构设计当中刚度，强度与抗震性地都是要重点考虑的问题，剪力墙结构在这方面发挥了比较重要的作用，并且实现了广泛地应用。
因此，在房屋建筑结构优化设计中要利用好剪力墙结构，减少事故发生的可能性，尤其是在自然灾害方面所取得的作用更加地明显，极大地稳定了人心，给人们提供了安全的居住环境。此外，在结构设计优化方法当中如何对剪力墙进行科学地设计是关键的一部分，要保证剪力墙的重量可以均匀地分布，并且所有楼层的结构重点以及平面的刚度等都要保持一致性。而且在结构设计的过程中，还需要对剪力墙的程中如何，剪力墙的水平方向等问题进行重视，对平衡与纵向之间的角度平衡性问题进行考虑，但如果在施工过程中出现了比较特殊的情况，导致剪力墙的承受能力降低，致使剪力墙的延展性不够，根据工程项目的实际情况对相关数据进行科学地计算，更好地满足工程项目的实际需求，尽最大可能地降低自然环境对于房屋建筑的不良影响。
2.4计算机技术的有效运用
随着我国科学技术的不断发展，必须将计算机技术与房屋结构优化设计进行全面融合，保证其可以利用计算机的性能，对优化设计进行全面的提升。例如，在进行模型搭建过程当中，可以基于ＢＩＭ技术，对房屋结构进行三维构建，通过模型帮助相关的施工人员确定如何有效的进行配比。ＢＩＭ技术可以对相关的数据进行处理，生成可变动的三维模型，完成房屋的优化设计。通过数据，确定材料之间的搭配，完成优化。此外，在材料与承重应力之间的关系，可以通过计算机的测量，优化方案的数据，以确保房屋整体结构的有效模拟。同时，通过计算机生成的电子统计图，可以避免在后续工程当中出现遗失或损坏。相关的施工人员可以将其保存在手机当中，在施工时依照施工图的整体指示，找到最佳的配比点。电子施工图可以根据工程当中突发的意外情况进行及时更改，以保证其自有功能的准确性。在设计过程当中，相关的施工人员必须根据施工图的可行性以及可用性进行全面观察，根据相关的设计工作进行全面推动，减少相关的设计偏差，完成有效的价值提升。
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。
2.6规范防震设计
建筑结构的优化设计，最重要的目标是提升整体结构的稳定性，减少地震等自然灾害对人力、财力的负面影响。因此，在对建筑结构优化设计方案进行提升时，应当充分规划结构中的防震设计，着重注意对截面高度的确定和调整。同时，需要对不同主轴方向和水平方向上的承重柱进行抗震防范分析与计算，充分考虑到整个建筑结构横纵方向框架的稳定作用，不能有失偏颇，避免在实际设计与施工过程中出现配筋不足的现象。
结语
综上所述，在房屋建筑结构优化设计当中，对于房屋建筑设计人员而言，进行优化设计不仅可以保证其自有建设的有效性，更是可以对我国居民的生命安全产生重要的保证作用。在我国后续的发展过程当中，为了保证房屋建筑的实用性，就必须将优化技术进行全面融合。因此，对于优化技术自身的开展工作而言，其具有非常优良的应用前景，可以实现有效增长。同时，加强施工人员自身的技术含量，完成建筑结构的优化配比，提升建筑设计水准。通过集中优化设计，我国的房屋建筑质量将得到全面增长，为其后续发展奠定坚实基础。
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