翟利发
广西启元建筑设计有限公司 广西 南宁 530000
摘要：房屋建筑工程在我国基础设施建设中占据着十分重要的地位，房屋建筑的结构设计是否合理，关系着整个建筑的稳定性和安全性，同时对人们的生命财产安全也有直接影响。因此，在房屋建筑结构设计过程中，需要不断加强结构设计优化，为房屋建筑的质量奠定坚实基础，使建筑整体结构的稳定性和安全性得到提升。基于此，本文从地基设计、房屋建筑框架设计、房屋建筑结构搭配等方面阐述了房屋建筑结构设计工作中存在的诸多问题，并针对结构设计优化在房屋建筑结构设计中的应用策略展开分析。
关键词：结构设计优化；房屋建筑；应用
结构的安全性是房屋建筑功能可以正常使用的重要保证，合理的结构设计不仅可以节省建设材料，减少建设成本，而且还能为建筑的安全性提供保障。所以在房屋建筑设计工作中，应及时发现其中存在的问题，并根据实际情况加以改进和优化，进一步提高房屋建筑设计工作的水平和质量。
1、房屋建筑结构设计中存在的问题
1.1基础设计缺乏合理性
在房屋建筑地基基础设计过程中，首先需要开展施工现场的勘察测量工作，这样才能保证设计的合理性，为设计工作提供可靠的数据支持。在设计工作开始之前，应全面了解施工场地的地质和水文等情况，仔细分析地质勘探报告，并以此为基础制定一套科学的基础设计方案。通过对我国目前房屋建筑设计工作的分析，可以发现在部分房屋建筑基础设计工作中，仍然存在很多问题，比如设计师在进行设计工作时，只对施工场地的基本情况有一个比较片面的了解，存在认识深度上的不足，也没有提前对施工场地的情况进行踏勘，从而使得在基础设计工作中，合理性和科学性严重缺乏，对整个房屋建筑的基本安全造成巨大影响。
1.2 房屋建筑框架设计缺乏科学性
在房屋建筑框架设计工作中，应加强对横向框架设计和纵向框架设计的重视，但当前阶段，存在着部分设计师对横向框架设计比较注重，却忽视了纵向框架设计的重要性的问题。纵向框架和横向框架具有不同的作用，最佳设计效果只有通过两者之间的紧密配合才能实现，所以它们有着同样重要的功能[1]。另外，房屋建筑在遭遇地震时应对地震波冲击的能力会受到纵向框架的影响，所以也需要加强重视。
1.3 房屋建筑结构搭配不合理
房屋建筑结构设计人员在对结构进行划分的过程中缺乏科学性，没有充分做到合理划分，更多的是将建筑的最底部设计为整体的比较大的空间，缺乏详细的划分，并且没有设置专门的抗震结构，导致建筑结构的抗震性能无法满足既定目标，而且建筑抗震墙的上部和下部无法有效对齐，导致结构体系出现不合理的搭配。此外，还有一部分的设计工作，存在着构件混凝土设置错误的现象，并且出现错算或者漏算荷载的情况，从而让设计成果无法满足规范要求，对建筑结构的安全和强度造成很大影响。
1.4 建筑结构设计图纸不够详细
图纸深化设计是建筑工程设计中的重要环节，决定着后续施工过程的整体质量，具体的施工作业需要根据图纸进行，只有确保结构设计图纸具有完善性和科学性，才能为后续施工过程提供更大便利，防止出现各种问题。但是，当前存在着对建筑结构施工图纸设计工作不够重视的情况，部分设计单位设计出来的结构图纸不够完善，对一些细节设计没有做到位，从而导致出现建筑结构类型模糊，抗震等级要求也不够明确等问题，对后续施工作业造成很大影响[2]。
除此之外，部分设计人员自身的水平较低，或是在设计工作中没有严格按照相关要求标准，也会导致建筑结构设计图纸缺乏规范性，容易导致施工过程出现混乱现象，情况严重的话还可能会引起安全事故。
2、结构设计优化在房屋建筑结构设计中的应用
2.1 建筑结构模型的优化设计
在对房屋建筑结构设计进行改进和优化的过程中，需要对建筑结构模型开展优化设计工作，具体的优化过程可以从约束条件、计算函数和选择变量三个方面进行。在建筑结构模型的创建工作中，需要科学选择不同变量，并且在选择变量的过程中还应充分结合房屋建筑的具体情况，对可能会影响房屋建筑结构设计的各种因素进行全面分析，将这些因素通过预定参数表现出来。因为诸多不确定因素会在一定程度上影响房屋建筑结构的整体安全性，所以要加强对这些不确定因素的重视，无论是单一因素还是多元因素，都要分析它们存在的原因，并采取有效措施对这些因素进行严格控制，让它们对后续施工过程造成的不良影响降到最低。另外，在房屋建筑结构模型优化过程中，还可以利用函数量将不确定因素反映出来，有利于减少工作量，使工作效率得到提升。
2.2 建筑主体结构的优化设计
在房屋建筑的主体结构设计工作中，需要加强对房屋建筑主体结构质量的重视，首先要确保房屋建筑质量，提高房屋建筑结构的安全性，然后在此基础上展开房屋建筑主体结构的优化工作。因此，在开展优化设计工作时，需要对原本设计方案进行全面分析，看房屋建筑的安全性能不能得到保证，在具体的优化过程中应不断提升房屋建筑主体结构的承载能力，提高主体结构的稳定性[3]。此外，还要注重主体结构的抗震性能优化设计，根据实际情况选择主体结构材料，选择材料时还要严格控制材料的强度和质量，确保能够满足相关强度要求。在进行抗震设计工作时，要确保抗震构造柱保持上下持平贯通的状态，严格按照设计规范标准进行构造柱、圈梁和墙体的设计。如果出现地震等自然灾害时，会破坏建筑主体结构的短柱，所以要加强对短柱的优化设计，确保短柱设计的科学性及合理性，为后续的施工过程提供安全保证，并且还能有效提升房屋建筑的抗震性能。
2.3 房屋建筑基础优化设计
房屋建筑的基础结构设计在整体设计工作中占有十分重要的地位，房屋建筑的基础决定着建筑整体结构的稳定性和安全性，因此，在对建筑基础结构设计进行优化时，优化设计人员可以根据实际情况合理选用结构优化设计方法，全面分析地基地质、基础结构等重点环节的设计要点，充分掌握基础设计工作重点，从而制定一套科学完善的基础结构设计方案，确保建筑基础结构设计和建设成本支出、施工技术应用之间保持协调，正确把握它们之间的平衡点。此外，在对房屋建筑基础结构进行优化设计时，还应充分结合施工现场的勘测结果，以勘测结果为依据确定房屋建筑基础形式，如果地基的承载能力较好，可以选择浅基础形式，如果地基的承载力有限，就应全面分析制定好的地基处理方案是否可行，如果具有一定的可行性就不需要进行优化设计，直接采取制定好的方案即可，如果不可行就需要展开优化设计，根据相关要求标准选择合适的桩基础形式。目前，灌注桩和预制桩是应用比较广泛的两种桩基础形式，其中灌注桩的具体施工过程复杂程度较高，需要耗费大量的时间，会对房屋建筑的整体建设进程造成影响，所以可以根据实际情况有限选择预制桩形式。
结语
综上所述，建筑结构设计工作在房屋建筑建设过程中发挥着十分重要的作用，为了进一步提高房屋建筑结构的稳定性和安全性，需要及时发现结构设计工作中存在的各种问题，并根据工程实际情况针对存在的问题进行优化设计，提高房屋建筑结构设计工作的水平和质量，为后续的建设过程奠定坚实基础。
参考文献：
[1]熊晨玲.结构设计优化在房屋建筑结构设计中的应用探究[J].居业,2020,145(2):69-70.
[2]朱杰江,顾元杰.高地震烈度区某大高宽比住宅建筑结构优化设计[J].建筑结构,2020,527(11):26-31.
[3]雷红彬.房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用[J].绿色环保建材,2019,151(9):92+94.