刘一1 张东辉2 薛晶3
北方工程设计研究院有限公司,河北石家庄050000
摘要：城市化的发展进程，使建筑房屋建筑越来越多，而随着人们的生活质量提高，对建筑房屋的要求也越来越高，例如，人们对新式住宅的要求其既要能够符合居住人员的舒适性也要具有一定安全稳定性，从而使居人员不仅住的舒适也能够有安全感。所以当前的房屋建设中建筑结构的设计优化较为重要。而科学规范的建筑结构设计优化不仅能够提高房屋的安全舒适性，也能够使建筑企业对建筑资源进行优化。
关键词：房屋建筑；设计优化；技术
一、优化房屋建筑结构设计的意义
是1.1提高材料利用效率与建筑空间使用率
优化房屋建筑结构设计，可以改善材料性能，提高空间利用率，控制能源损耗。这与我国倡导的可持续发展理念相互契合。例如，在确定房屋建筑层高时，选择合理的楼盖结构体系，降低楼层高度，从而节约墙体材料，压缩工程造价。另外，在选择房屋建筑结构设计方案时，优化方法的应用也是至关重要的。既可以节约资源，又可以降低投资成本，实现经济效益、社会效益与生态效益的最大化。
1.2压缩工程总造价，实现经济效益最大化
工程结构设计方面的造价在房屋建筑工程总投资中占有绝对比重。控制工程结构设计方面的投资成本，对于节约整体房屋建筑工程投资成本具有重要意义。为优化房屋建筑结构设计，可以从节约材料使用量入手，以降低投资成本，实现经济效益的最大化，而这也是顺应市场经济客观规律的重要表现。
1.3确保结构设计的合理性
优化房屋建筑结构设计，能够让整体工程结构设计更加合理化。一方面，提升工程结构的安全等级，另一方面，扩大工程项目的经济效益增长空间，使建筑安全性需求与经济性需求相互协调。
二、建筑设计对经济性的影响
2.1房屋建筑结构设计的层数与用地面积的关系
近年来，我国人口的数量呈现上升的趋势，人口数量的持续增长增大了有限土地资源的压力。如何缓解土地的压力非常关键，高层建筑与多层建筑不同，现阶段，高层建筑在越来越多的城市中出现，有关资料表明，在进行高层建筑修筑的过程中，建筑的采光性是首先要考虑的因素。高层建筑的设计人员在进行建筑结构设计的过程中，首先要考虑上层面积与底层面积之间的关系，由于高层建筑的建筑高度过高，会对采光造成一定程度的影响。为保证光照不受影响，就要合理把控建筑物之间的距离。建筑物之间的距离过大会对土地资源造成一定程度的浪费，为最大程度利用土地资源，就要对高层建筑的面积进行合理的把控，高度越高，上层建筑的面积就越小。不同地区的光照情况不同，因此，寻找地区之间的平衡点非常重要，在进行高层建筑结构设计前，要对周围的环境进行准确的考量之后制订设计方案。
2.2房屋建筑的结构分部部分与建筑物层数的关系
是建筑层数与结构设计也有一定的关系，不同的建筑层数需要的结构设计不同，房屋建筑只需要一个公共的顶部，因此房屋建筑的层数与顶部之间呈现负相关的关系，即房屋建筑的高度越高，顶部的费用占比越大；房屋建筑的高度越低，顶部的费用占比越小，因此，在修筑房屋建筑时，要考虑顶部设计与建筑层数之间的关系。此外，基础部分的承重与建筑层数也有一定的关系，与顶部关系不同，建筑层数越多，基础建筑修筑的费用占比越多；建筑层数越少，基础建筑修筑的费用占比越小。因此，在对房屋建筑进行结构设计时，需要考虑多方面的因素，对影响建筑物成本的因素进行着重考虑，选择适合的房屋建筑结构方案。
2.3房屋建筑结构设计与建筑设备之间的经济关系
房屋建筑结构与建筑设备之间有一定的联系，设备好的房屋建筑可以更好地满足人们的日常生活需求，高层建筑在进行修筑的过程中，需要考虑排水等工程。除此之外，电气设备作为人们日常生活必不可少的因素，也应受到有关人员的关注。
在进行高层建筑的结构设计时，需考虑设备的情况，在符合预算的情况下，选择性价比较高的设备，最大程度地节省工程的成本。
2.4房屋建筑结构的外观与经济的关系
不同建筑用地的形状、面积会对建筑成本造成一定程度的影响。在进行高层建筑修筑之前，首先要考虑高层建筑的稳定性，选择合理的房屋形式，为提高高层建筑物的安全性能，现阶段，大部分的房屋建筑选择的形式以方形及圆形为主。修筑圆形的建筑比修筑方形的建筑需要的建筑成本低，装修费用也有一定程度的降低。但是不同的情况需要考虑不同的因素，在进行建筑方案的选择工作前，往往需要对周围的情况进行充分的分析，选择合理的房屋建筑平面。
三、房屋建筑结构设计优化技术的应用
3.1对结构的局部和整体进行优化
房屋建筑的结构整体是由多个局部组成的，在对房屋结构设计进行优化时，要对各个局部进行分别优化，同时还要注意局部结构之间以及局部与整体之间的协调性和关联性。对建筑结构局部和整体进行优化是保证整个建筑结构设计优化成果的关键，所以，在建筑结构设计优化中要高度重视并正确处理局部和整体的关系。另外，在结构优化设计中，必须要充分结合各个建筑的自身特点来采用相应的优化技术，从而有助于改善优化设计复杂性特点所带来的阻碍，全面开展建筑结构设计的优化工作。最后，在结构优化设计中还要对组成建筑的关键构件和材料进行优化，结合建筑结构的特点和使用性能选取合适的构件和材料，不仅可以保证建筑结构的安全性和功能性，同时也能满足房屋建设的经济性要求。
3.2设计优化必须保证各结构的协调性
房屋建筑整体结构的优良与否主要取决于各分部结构之间是否具有良好的协调性，如果各个局部协调性良好，则势必整个建筑结构也能彰显出优良的性能，相反，如果各个局部之间不能有效衔接，则整个建筑的协调性能不良，势必会影响到建筑的整体稳定性。建筑结构整体布局时就要对各个构件的位置、尺寸等进行综合设计和优化，综合提升房屋建筑的整体性能，在建筑性能、空间等指标因素方面实现1+1>2的效果。
3.3对房屋建筑的主体结构进行改善
在结构主体优化改善中，一般的措施是在房屋建筑中设置剪力墙和剪力墙暗桩。剪力墙的设置没有统一的标准，这需要技术人员结合建筑的整体特征和功能要求进行设定。剪力墙结构设置的合理性以及优质的建设质量能综合提升建筑整体的稳定性能及房屋建筑的抗震能力，在发生剧烈震动时，房屋也能在设计时间范围内保持稳定，不至于发生坍塌事故，居民居住环境的安全性也能得到保障。同时，在剪力墙结构中还有一种重要的结构就是暗桩，暗桩的存在不仅能优化剪力墙的性能，同时也能对整个房屋建筑结构的抗压性能进行优化。
3.4用于对房屋建筑结构设计方案进行优化
在房屋建筑建设前必须要有一个科学的设计方案，最终设计方案的确定都是经过逐层筛选和不断优化得来的，所以优化技术也可用来对建筑的设计方案进行优化。在优化过程中要对各个数据推敲斟酌，从而保证各数据与建筑性能相符。建筑方案优化过程十分繁琐，需根据项目特征配备足够的人员和时间，同时还要投入一定的资金，才能得出最优的设计方案。另外，进行方案优化工作时，也要重视资金投入的程度，须保证优化工作的最佳性价比，控制成本。
四、总结
在人们对于自身居住环境要求日益提高的今天，如何满足人们在房屋建筑上面的需求已经成为了当前每一个房屋建筑工作者所要面临的一大难题。而房屋建筑结构的设计优化技术则完美的解决了这一问题，能够充分满足人们对于房屋的需求。
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