设计由于其学科性质的限定,造成了其理论基础和实践应用依赖于感性经验,注重灵感和创新,而很少从空间的根本出发去进行空间设计和安排。空间句法理论正是从空间的本质出发,运用组构分析的方法对空间之间的关系进行研究,对空间的关系进行量化解析和评价,从而揭示出空间本身的特点,通过把握空间之间的关系而对设计过程进行指导和建议。本文通过结合美术馆实际案例,运用空间句法理论对美术馆内部空间进行凸空间、轴线、视域网格的量化分析,从而提取出空间的连接度、深度值、整合度、可达性等量化变量,分析空间深层关系,结合设计手段对设计方案进行调整,从而探索性的提出对设计过程的“强——弱控制”,以求根据设计要求和具体环境需要来对设计方案进行调整,总结出空间优化设计的多种设计手法,并梳理出空间句法理论在空间设计中的应用步骤。论文一方面通过运用空间句法理论对中国美术馆进行研究,揭示空间内部规律,并结合实际调研数据进行验证,揭示空间句法理论在美术馆空间中应用的实际性。另一方面,结合空间句法理论所揭示出的空间规律从而调整设计手法,来对空间的设计进行优化。通过对空间描述的概念革新,将设计从新的角度出发,从而使设计更加具有科学化的依据。根据美术馆特定的空间功能,总结出不同的设计手法对空间组构的影响。结合空间句法理论在设计过程的应用步骤,对设计方案进行调整和优化,使其更加贴合空间的本质,依据科学客观的标准甄选出最优秀的设计方案。