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张爱菊
烟台建筑设计有限公司 山东 烟台 264000
【摘 要】随着中国市场经济的发展，建筑行业如雨后春笋般兴起。目前，建筑行业结构优化设计越来越重要。
【关键词】建筑结构；设计；工作
结构优化设计，就是指结构在满足安全、经济、合理的条件下按预定目标求出最优方案的设计方法。一是，要选择合理的结构方案。二是，进行正确的结构计算，一体化计算机结构设计程序的应用和完善。三是，提高材料的利用率。因为结构设计的目的就是花尽可能少的钱，做最安全最适用的建筑。
一、建筑结构设计的优化目的
建筑物除了其本身的使用功能外，其外形设计也能够让人们赏心悦目的欣赏。所以建筑师在设计建筑物的时候，不仅仅要考虑到建筑物的使用功能，还要考虑到建筑物的外形设计。这就要求结构设计和建筑的施工技术能够相互协调、配合。在进行建筑结构设计的时候，其主要目标是安全、适用、经济、美观和施工简单。而所谓的建筑结构优化设计，就是在原有的建筑物工程结构满足施工约束条件下，按照预设的目标寻找出最适合、最经济的施工方案的设计方法。优化建筑结构设计不仅可以满足人们对于建筑外形的美观要求，还可以令建筑结构设计满足经济适用建筑的条件，例如令建筑物的设计变得合理、提高建筑物的安全性能、降低建筑物的施工成本等等。一般来说，优化建筑结构设计的主要内容主要是优化建筑物工程的总体结构和建筑物工程的部分结构。此外，在进行建筑物结构设计优化的过程中，应该要以符合设计规范和建筑物使用要求的前提下，一切设计以实际情况为基准，以最大程度提高建筑物的综合效益为目标。
二、房屋建筑工程结构设计优化所依托的理论基础
房屋建筑工程结构设计，其行为本身属于技术含量高，专业性突出的活动。设计工作人员在执行房屋结构设计任务时，需要综合考虑房屋建筑地质水文、周边环境、建筑功能需求及其各项性能指标，包括建筑工程的功能指标、美学价值指标。功能指标，即建筑工程作为人们生活办公的场所，其应具备的基础性应用功能，建筑审美指标，指的是建筑结构外形表现，给人一种结构协调，外观美感的视觉享受。在房屋建筑设计过程中，需要综合考虑房屋性质所要求的基础性能，考虑其结构搭配与外观表现。在这种房屋结构设计理念下，要求设计工作人员，从多种建筑结构设计方案中选择出最佳方案，通过方案优化，完成房屋结构设计综合目标。换一种角度而言，通过科学化方法进行表述，则为：结合数学知识与相关建筑学知识，在多种设计方案中选择出与整体设计目标相符，最适宜的设计方案。
房屋结构设计中建筑结构设计优化，指的是建筑结构设计过程中，需要进行设计理念更新，选择应用具备先进性与科学性的设计筛选方案，优选出各方面达到最佳效果的一种设计方法。建筑工程其内部结构错综复杂，所涉及的系统较多，为实现建筑工程结构完美协调，发挥最佳功能优势，需要重视并应用建筑结构设计优化方法。一般而言，建筑结构优化，主要以房屋顶部、房屋外围、房屋细节结构设计优化为中心，依据实际需求，合理优化布局，在优化结构过程中，实现建筑工程的整体效益。建筑设计要求，房屋平面结构表现应平整，尽量降低平面建造质量与房屋刚性结构之间所存在的差异，彰显出建筑工程对称美感，确保在出现较大水平作用力状况下，建筑结构不会出现扭曲及不安全状况。在确保房屋建筑基础功能前提下，需要采取竖直贯通方式的承重结构，以提高建筑工程承受竖直作用力的承受能力。依据渐变规律，进行房屋竖向刚性程度指标设计，防止出现刚性结构角度突变。
三、房屋结构设计中的建筑结构设计优化的现实意义分析
在房屋结构设计过程中，综合应用建筑结构设计优化方式，有助于实现建筑工程现实应用功能、外观美感与整体经济效益，通过结构设计优化，还可以实现建筑成本节约，加强建筑生态环境保护，简而言之，采取建筑结构设计优化，有助于实现房屋建筑整体效益。在市场经济大环境下，建筑商在进行房屋建筑设计施工中，要求确保建筑工程基础应用能力的基础性，最大限度降低房屋建筑设计成本，降低施工成本，从而降低建筑投资。确保房屋建筑结构合理稳定，满足用户不同层次需求，是实现建筑工程整体效益的基础性保障。
四、建筑结构设计方案优化的主要内容
1 房屋结构周期性折减系数。对建筑物的框架结构和顶盖等结构的设计中，计算周期一般会比实际周期大，因为在施工时，由于填充墙体的存在会导致结构的实际表现刚度大于设计刚度。所以，一旦计算出建筑物的结构剪力偏小，会导致建筑物的部分，结构安全性能降低，这时候就需要对建筑物的结构进行适当的周期性折减计算。
2 建筑物耐久性设计。在很多混凝土的结构设计中都没有全面、综合地考虑到建筑物的耐久性，从而导致有许多建筑设计都未能达到当初的设计目标。当建筑物的设计者遇到建筑物的其他使用功能，要求或是施工技术指标上升为设计建筑物的主要矛盾时，设计师就要放弃建筑物对经济的单纯追求，这时候往往需要根据建筑物设计所需要解决的重要性问题，挑选出适合的目标来进行优化，才能达到满意的优化建筑结构设计方案的效果和目的。
3 建筑结构设计优化措施
（1）结构安全优化。危害到建筑物结构安全的主要因素就是地震，因此结构安全的优化主要也是指建筑抗震系数的优化，尤其是对于地震带周边的建筑而言更需要提高建筑物的抗震性，以维护业主的人身安全。例如：对一般的多层砌体住宅结构，要先采取横墙承重实现共同承重进行均匀对称分布，沿平面进行对齐。
（2）结构构造优化。结构构造优化中要注意的问题主要为，注意构件撮大配筋率和最小配筋率的限值。在设计过程中要严格按照相关的结构构造要求，保证钢筋、箍筋等在设计中的衔接长度和固定位置，确保建筑材料和建筑结构构造相符合，实现对建筑结构构造的方案优化。除此之外，为防止屋面温度导致建筑墙体出现开裂现象，在进行结构构造优化的过程中，设计人员要进行有效的通风设计，进行融热操作设置抗震安全构造柱，对建筑结构构造的整体进行贯穿。
（3）结构计算优化。结构计算优化要注意以下几方面问题：第一建筑结构底部剪力法。主要适用于建筑结构刚度较为均匀的多层设计结构，以实现对结构的整体加强。但是，这种剪力法在较为薄弱的底层框架结构中应用效果不佳，一般会产生一定程度的塑性形变，导致建筑结构稳定性降低。第二底框框架结构，要采取双保险的方式进行设计，降低其承种量按照相关要求，进行双保险结构设计，对抗震墙的弹性刚度进行折减提高其倾覆力矩产生的附加力。
（4）结构设计的抗震性。构件的竖向和平而布置是该房屋结构设计的关键环节，很大程度上影响了房屋的抗震性能。在布局方面，要力求简洁和规则。另外，质量和刚度的中心接近重合是房屋结构的另一原则，从而有效的提升房屋结构的抗震性能。
综上所述，建筑结构设计对建筑的施工可行性，使用稳定性都具有极大的影响，是施工前最重要的工作之一。为了促进我国建筑业的持续发展，需要不断的提升建筑结构设计水平。这就需要结构设计工程人员要不断的创新，在技术理念方面不断学习，结合以往的工程经验，为我国的建筑业贡献更大的力量。
参考文献：
[1]叶齐，孔菲.建筑结构设计基本原则及合理设计方案[J].城市建设理论研究（电子版），2011（3）.
[2]周自强.建筑结构设计方案详解[J].建材与装饰，2012（19）.
[3]宿宗英，赵丽艳.在建筑结构设计中如何提高建筑的安全性[J].科技资讯，2010（20）.
烟台建筑设计有限公司 山东 烟台 264000
【摘 要】随着中国市场经济的发展，建筑行业如雨后春笋般兴起。目前，建筑行业结构优化设计越来越重要。
【关键词】建筑结构；设计；工作
结构优化设计，就是指结构在满足安全、经济、合理的条件下按预定目标求出最优方案的设计方法。一是，要选择合理的结构方案。二是，进行正确的结构计算，一体化计算机结构设计程序的应用和完善。三是，提高材料的利用率。因为结构设计的目的就是花尽可能少的钱，做最安全最适用的建筑。
一、建筑结构设计的优化目的
建筑物除了其本身的使用功能外，其外形设计也能够让人们赏心悦目的欣赏。所以建筑师在设计建筑物的时候，不仅仅要考虑到建筑物的使用功能，还要考虑到建筑物的外形设计。这就要求结构设计和建筑的施工技术能够相互协调、配合。在进行建筑结构设计的时候，其主要目标是安全、适用、经济、美观和施工简单。而所谓的建筑结构优化设计，就是在原有的建筑物工程结构满足施工约束条件下，按照预设的目标寻找出最适合、最经济的施工方案的设计方法。优化建筑结构设计不仅可以满足人们对于建筑外形的美观要求，还可以令建筑结构设计满足经济适用建筑的条件，例如令建筑物的设计变得合理、提高建筑物的安全性能、降低建筑物的施工成本等等。一般来说，优化建筑结构设计的主要内容主要是优化建筑物工程的总体结构和建筑物工程的部分结构。此外，在进行建筑物结构设计优化的过程中，应该要以符合设计规范和建筑物使用要求的前提下，一切设计以实际情况为基准，以最大程度提高建筑物的综合效益为目标。
二、房屋建筑工程结构设计优化所依托的理论基础
房屋建筑工程结构设计，其行为本身属于技术含量高，专业性突出的活动。设计工作人员在执行房屋结构设计任务时，需要综合考虑房屋建筑地质水文、周边环境、建筑功能需求及其各项性能指标，包括建筑工程的功能指标、美学价值指标。功能指标，即建筑工程作为人们生活办公的场所，其应具备的基础性应用功能，建筑审美指标，指的是建筑结构外形表现，给人一种结构协调，外观美感的视觉享受。在房屋建筑设计过程中，需要综合考虑房屋性质所要求的基础性能，考虑其结构搭配与外观表现。在这种房屋结构设计理念下，要求设计工作人员，从多种建筑结构设计方案中选择出最佳方案，通过方案优化，完成房屋结构设计综合目标。换一种角度而言，通过科学化方法进行表述，则为：结合数学知识与相关建筑学知识，在多种设计方案中选择出与整体设计目标相符，最适宜的设计方案。
房屋结构设计中建筑结构设计优化，指的是建筑结构设计过程中，需要进行设计理念更新，选择应用具备先进性与科学性的设计筛选方案，优选出各方面达到最佳效果的一种设计方法。建筑工程其内部结构错综复杂，所涉及的系统较多，为实现建筑工程结构完美协调，发挥最佳功能优势，需要重视并应用建筑结构设计优化方法。一般而言，建筑结构优化，主要以房屋顶部、房屋外围、房屋细节结构设计优化为中心，依据实际需求，合理优化布局，在优化结构过程中，实现建筑工程的整体效益。建筑设计要求，房屋平面结构表现应平整，尽量降低平面建造质量与房屋刚性结构之间所存在的差异，彰显出建筑工程对称美感，确保在出现较大水平作用力状况下，建筑结构不会出现扭曲及不安全状况。在确保房屋建筑基础功能前提下，需要采取竖直贯通方式的承重结构，以提高建筑工程承受竖直作用力的承受能力。依据渐变规律，进行房屋竖向刚性程度指标设计，防止出现刚性结构角度突变。
三、房屋结构设计中的建筑结构设计优化的现实意义分析
在房屋结构设计过程中，综合应用建筑结构设计优化方式，有助于实现建筑工程现实应用功能、外观美感与整体经济效益，通过结构设计优化，还可以实现建筑成本节约，加强建筑生态环境保护，简而言之，采取建筑结构设计优化，有助于实现房屋建筑整体效益。在市场经济大环境下，建筑商在进行房屋建筑设计施工中，要求确保建筑工程基础应用能力的基础性，最大限度降低房屋建筑设计成本，降低施工成本，从而降低建筑投资。确保房屋建筑结构合理稳定，满足用户不同层次需求，是实现建筑工程整体效益的基础性保障。
四、建筑结构设计方案优化的主要内容
1 房屋结构周期性折减系数。对建筑物的框架结构和顶盖等结构的设计中，计算周期一般会比实际周期大，因为在施工时，由于填充墙体的存在会导致结构的实际表现刚度大于设计刚度。所以，一旦计算出建筑物的结构剪力偏小，会导致建筑物的部分，结构安全性能降低，这时候就需要对建筑物的结构进行适当的周期性折减计算。
2 建筑物耐久性设计。在很多混凝土的结构设计中都没有全面、综合地考虑到建筑物的耐久性，从而导致有许多建筑设计都未能达到当初的设计目标。当建筑物的设计者遇到建筑物的其他使用功能，要求或是施工技术指标上升为设计建筑物的主要矛盾时，设计师就要放弃建筑物对经济的单纯追求，这时候往往需要根据建筑物设计所需要解决的重要性问题，挑选出适合的目标来进行优化，才能达到满意的优化建筑结构设计方案的效果和目的。
3 建筑结构设计优化措施
（1）结构安全优化。危害到建筑物结构安全的主要因素就是地震，因此结构安全的优化主要也是指建筑抗震系数的优化，尤其是对于地震带周边的建筑而言更需要提高建筑物的抗震性，以维护业主的人身安全。例如：对一般的多层砌体住宅结构，要先采取横墙承重实现共同承重进行均匀对称分布，沿平面进行对齐。
（2）结构构造优化。结构构造优化中要注意的问题主要为，注意构件撮大配筋率和最小配筋率的限值。在设计过程中要严格按照相关的结构构造要求，保证钢筋、箍筋等在设计中的衔接长度和固定位置，确保建筑材料和建筑结构构造相符合，实现对建筑结构构造的方案优化。除此之外，为防止屋面温度导致建筑墙体出现开裂现象，在进行结构构造优化的过程中，设计人员要进行有效的通风设计，进行融热操作设置抗震安全构造柱，对建筑结构构造的整体进行贯穿。
（3）结构计算优化。结构计算优化要注意以下几方面问题：第一建筑结构底部剪力法。主要适用于建筑结构刚度较为均匀的多层设计结构，以实现对结构的整体加强。但是，这种剪力法在较为薄弱的底层框架结构中应用效果不佳，一般会产生一定程度的塑性形变，导致建筑结构稳定性降低。第二底框框架结构，要采取双保险的方式进行设计，降低其承种量按照相关要求，进行双保险结构设计，对抗震墙的弹性刚度进行折减提高其倾覆力矩产生的附加力。
（4）结构设计的抗震性。构件的竖向和平而布置是该房屋结构设计的关键环节，很大程度上影响了房屋的抗震性能。在布局方面，要力求简洁和规则。另外，质量和刚度的中心接近重合是房屋结构的另一原则，从而有效的提升房屋结构的抗震性能。
综上所述，建筑结构设计对建筑的施工可行性，使用稳定性都具有极大的影响，是施工前最重要的工作之一。为了促进我国建筑业的持续发展，需要不断的提升建筑结构设计水平。这就需要结构设计工程人员要不断的创新，在技术理念方面不断学习，结合以往的工程经验，为我国的建筑业贡献更大的力量。
参考文献：
[1]叶齐，孔菲.建筑结构设计基本原则及合理设计方案[J].城市建设理论研究（电子版），2011（3）.
[2]周自强.建筑结构设计方案详解[J].建材与装饰，2012（19）.
[3]宿宗英，赵丽艳.在建筑结构设计中如何提高建筑的安全性[J].科技资讯，2010（20）.