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【摘 要】 建筑结构的优化设计在目前我国的建筑设计行业中有着极大的发展前景和良好的应用价值。基于这种客观实际，本文对建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用进行了分析，以期可让为相关工作人员在房屋结构设计中应用建筑结构的设计优化方法方面能够所有认识。
【关键词】 建筑结构；设计优化；房屋
前言：
针对建筑进行评价的指标比较多，同样的，针对建筑性能评价的指标也多种多样。一般的来讲合格的、高质量的建筑，外观应当是美观且大气，同时整个房屋建筑的基本结构完整、质量上乘，所使用的材料也相当考究。针对房屋结构设计的质量好坏、水平高低进行评价，对于整个建筑功能性的发挥以及整个建筑的后期使用均有着巨大的意义。所以，有必要针对房屋建筑的结构设计理念进行分析，对传统的设计理论进行优化和改良，以现代化的审美标准来提高房屋结构设计的水准，促进我国建筑事业和相关设计行业的不断发展。
一、建筑结构优化方法在房屋建筑中的重要性
从我国现阶段的国情与发展趋势来看，房屋建筑在不久的将来，主要表现为高层或者超高层住房。基于这种客观实际，如何尽可能地减少投入的资金，并对房屋建筑的结构设计与时代发展的需求相符合予以保证，便成为了很多建筑企业与投资人员越来越关注的问题。
要想优化房屋的结构，施工人员一定要将保障建筑质量安全作为前提与基础，细致分析设计方案中的各个细节，并采用较为先进的设计理念与技术，控制好工程造价。从相关的数据反映情况来看，与没有经过设计优化的建筑相比较而言，对房屋结构进行设计优化之后，经费可以缩减8%-22%。然而，在实际的操作过程中，因为被多方面的条件限制住了，要真正地施展起来，需面临非常多的困难，而且也无法将其优越性充分地发挥出来。
在优化房屋建筑结构设计的时候，可以将建材的性能与机械设备的性能充分地发挥出来，这样，与之前的建筑结构设计相比较而言，则更加具有优势。而且，优化建筑结构的设计之后，工程造价的资金投入便能得到有效地降低，从而让企业能够赢得更高的经济效益。此外，优化建筑结构的设计之后，可以实现房屋结构中各个单元的有机整合，从而提升了建筑的质量，对人们的居住安全给予了重要保障。因此，要想对房屋结构具有更强的适用性与更好的经济性，优化房屋的结构设计，是一条行之有效且非常重要的途径。
二、建筑结构优化技术的经济意义
使用优化建筑结构的方法，能够使房屋在整体结构上更加科学、合理。在实际的房屋施工建设中，房屋的层数对房屋的成本造价产生了直接的影响。在一般情况下建筑物的单位面积造价会随着层数的增加而降低，但是在超过一定的层数之后（即超限建筑物），房屋单位面积的造价反而会增加。因为随着建筑物楼层的增高，房屋中的承重墙和柱等结构将会受到更多的荷载，房屋的稳定性也将受到一定的影响。为了确保建筑结构的稳定性，增强建筑物的抗震性能以满足现行规范的要求，结构形式将会发生大的变化，从而房屋的单位面积造价也会进一步增加。想要在相同的用地面积内，达到理想的房屋设计效果，提高建设单位的经济效益，就需要合理的控制建筑物的层数，并且确保房屋良好的设计效果。使用建筑结构优化技术不仅能够实现对房屋结构的优化，还能够在有限的用地面积内实现最大化的利用效果，促进对建筑用地的合理使用。
三、建筑结构设计优化方法
（1）局部优化与整体优化
复杂性与层次性是任何一个项目建筑设计都具备的两大特点。从复杂性方面来看，其主要包括零部件的选取、建筑原材料的选取以及结构类型的选取等内容。从层次性方面来看，其主要包括建筑的结构体系、设计体系以及安装设计体系等，而在每一个体系之内又包括了很多个下属体系。在设计房屋建筑的时候，设计人员应该优化各个下属的系统，冲破各个布局间的横向关联，对工程进行叠加。因此，在建筑任何房屋的时候，优化的着眼点都应该是整体而非局部。只有这样，才能达到真正设计优化的目的。
（2）上部结构优化
要想模型建立与优化房屋建筑的上部结构，首先就要对剪力墙进行合理的布设，对剪力墙的质量均匀予以有效保证。这样，楼层的结构重心便能同楼层的平面刚度中心点实现重合，从而有效地削减了风力以及地震等外部荷载作用的扭转影响。如果房屋的类型允许的话，那么可以尽量使用大开间的剪力墙构造，并对剪力墙的墙肢长进行增加。这样做，不仅可以有效地对墙肢的数量进行缩减，还可以确保刚度能够与相关标准相符合，并以此作为前提与基础，有效地降低混凝土的使用数量。此外，因为剪力墙中的暗柱通常采用的都是钢筋建材，通过大开间的剪力墙构造应用，是可以有效缩减钢筋的使用数量。
（3）建筑结构协调优化
房屋建筑设计还要在确保建筑结构不受影响的情形下和整体平面保持紧密配合，真正的实现美观、安全。建筑柱及墙布置，需要和房屋建筑平面的基本功能需求相一致，统一各个房间进深以及开间大小。简化建筑系统，避免出现墙与柱错位的现象，保持每一层的高度和截面面积相同。还要注意的是在进行楼体或电梯设计的时候，一定要在一些应力集中或受力方向较多的转角区域进行加固，采用承重能力较强的建筑材料，而在一些非承重构建结构中运用材质相对较轻的建筑材料，合理布局整体的建筑结构，减轻其自重，保证重心、刚心及质心交叠，避免扭转情况的出现，保障整体建筑在合理布局的规划下进行施工建设。
（4）结构与电气优化保持协调
电气管线的安装是以导线的形式装在金属管体的外部或者墙体、楼板的地方。这样安装有可能给预制的结构施工造成相对的困难。所以要注意，如果想要管线穿过梁体，要提前在梁体上预留相应的孔洞，并且要保证梁体的宽度与相应的墙体的宽度相同。如果出现不相同的情况，就必须让墙体的一面与梁体的一面相齐，保证管线不得漏在墙体的表面。在整个房屋的建筑上，电梯部分肯定会有很多的空洞，埋下的建筑构件较多，这样就要求设计者应该单独对电梯部分的建筑进行分析与计算，保证设计的合理性与安全性，确保施工的质量是过关的。
（5）积极应用信息优化技术
由于建筑结构设计是一些比较复杂的工程，需要的资料也比较多，这为建筑结构优化带来了一定的难度。这时设计人员就需要利用先进的信息化技术对建筑数据进行整理。例如，合理的利用一些参数定义的软件，这样就可以大大减小设计人员的工作量，提高其工作效率和工作质量。
四、结语
总而言之，房屋建筑的结构设计是一项专业性要求较高的工作，需要有严格的技术保障。对房屋建筑结构进行设计优化的时候，不仅要对建筑自身的功能予以保证，还要能够有效地控制好工程投入的资金。结构工程师要兼顾建筑的功能性、安全性、经济性，合理布置结构方案并持续优化，才能做出科学的结构设计，在保障了基础功能的条件之上，提升建筑的结构稳定性。
参考文献：
[1]刘冶.在建筑结构设计中如何提高建筑的安全性[J].科技创新与应用，2013，05：223.
[2]乌兰格日乐.论房屋建筑结构设计中的优化技术[J].中国建筑金属结构，2013，14：141.
[3]赵东晓.高层建筑结构设计的问题与对策研究[J].商品混凝土，2012，09：132-133.
[4]劳健荣.浅析在建筑结构设计中提高安全性[J].知识经济，2011，13：76.
[5]杨晓钰.房屋结构设计中优化技术的运用[J].现代装饰（理论），2012，08：111.
[6]田俊山，周磊.浅析结构优化设计技术在房屋结构设计中的应用[J].企业技术开发，2013，09：147-148.
【关键词】 建筑结构；设计优化；房屋
前言：
针对建筑进行评价的指标比较多，同样的，针对建筑性能评价的指标也多种多样。一般的来讲合格的、高质量的建筑，外观应当是美观且大气，同时整个房屋建筑的基本结构完整、质量上乘，所使用的材料也相当考究。针对房屋结构设计的质量好坏、水平高低进行评价，对于整个建筑功能性的发挥以及整个建筑的后期使用均有着巨大的意义。所以，有必要针对房屋建筑的结构设计理念进行分析，对传统的设计理论进行优化和改良，以现代化的审美标准来提高房屋结构设计的水准，促进我国建筑事业和相关设计行业的不断发展。
一、建筑结构优化方法在房屋建筑中的重要性
从我国现阶段的国情与发展趋势来看，房屋建筑在不久的将来，主要表现为高层或者超高层住房。基于这种客观实际，如何尽可能地减少投入的资金，并对房屋建筑的结构设计与时代发展的需求相符合予以保证，便成为了很多建筑企业与投资人员越来越关注的问题。
要想优化房屋的结构，施工人员一定要将保障建筑质量安全作为前提与基础，细致分析设计方案中的各个细节，并采用较为先进的设计理念与技术，控制好工程造价。从相关的数据反映情况来看，与没有经过设计优化的建筑相比较而言，对房屋结构进行设计优化之后，经费可以缩减8%-22%。然而，在实际的操作过程中，因为被多方面的条件限制住了，要真正地施展起来，需面临非常多的困难，而且也无法将其优越性充分地发挥出来。
在优化房屋建筑结构设计的时候，可以将建材的性能与机械设备的性能充分地发挥出来，这样，与之前的建筑结构设计相比较而言，则更加具有优势。而且，优化建筑结构的设计之后，工程造价的资金投入便能得到有效地降低，从而让企业能够赢得更高的经济效益。此外，优化建筑结构的设计之后，可以实现房屋结构中各个单元的有机整合，从而提升了建筑的质量，对人们的居住安全给予了重要保障。因此，要想对房屋结构具有更强的适用性与更好的经济性，优化房屋的结构设计，是一条行之有效且非常重要的途径。
二、建筑结构优化技术的经济意义
使用优化建筑结构的方法，能够使房屋在整体结构上更加科学、合理。在实际的房屋施工建设中，房屋的层数对房屋的成本造价产生了直接的影响。在一般情况下建筑物的单位面积造价会随着层数的增加而降低，但是在超过一定的层数之后（即超限建筑物），房屋单位面积的造价反而会增加。因为随着建筑物楼层的增高，房屋中的承重墙和柱等结构将会受到更多的荷载，房屋的稳定性也将受到一定的影响。为了确保建筑结构的稳定性，增强建筑物的抗震性能以满足现行规范的要求，结构形式将会发生大的变化，从而房屋的单位面积造价也会进一步增加。想要在相同的用地面积内，达到理想的房屋设计效果，提高建设单位的经济效益，就需要合理的控制建筑物的层数，并且确保房屋良好的设计效果。使用建筑结构优化技术不仅能够实现对房屋结构的优化，还能够在有限的用地面积内实现最大化的利用效果，促进对建筑用地的合理使用。
三、建筑结构设计优化方法
（1）局部优化与整体优化
复杂性与层次性是任何一个项目建筑设计都具备的两大特点。从复杂性方面来看，其主要包括零部件的选取、建筑原材料的选取以及结构类型的选取等内容。从层次性方面来看，其主要包括建筑的结构体系、设计体系以及安装设计体系等，而在每一个体系之内又包括了很多个下属体系。在设计房屋建筑的时候，设计人员应该优化各个下属的系统，冲破各个布局间的横向关联，对工程进行叠加。因此，在建筑任何房屋的时候，优化的着眼点都应该是整体而非局部。只有这样，才能达到真正设计优化的目的。
（2）上部结构优化
要想模型建立与优化房屋建筑的上部结构，首先就要对剪力墙进行合理的布设，对剪力墙的质量均匀予以有效保证。这样，楼层的结构重心便能同楼层的平面刚度中心点实现重合，从而有效地削减了风力以及地震等外部荷载作用的扭转影响。如果房屋的类型允许的话，那么可以尽量使用大开间的剪力墙构造，并对剪力墙的墙肢长进行增加。这样做，不仅可以有效地对墙肢的数量进行缩减，还可以确保刚度能够与相关标准相符合，并以此作为前提与基础，有效地降低混凝土的使用数量。此外，因为剪力墙中的暗柱通常采用的都是钢筋建材，通过大开间的剪力墙构造应用，是可以有效缩减钢筋的使用数量。
（3）建筑结构协调优化
房屋建筑设计还要在确保建筑结构不受影响的情形下和整体平面保持紧密配合，真正的实现美观、安全。建筑柱及墙布置，需要和房屋建筑平面的基本功能需求相一致，统一各个房间进深以及开间大小。简化建筑系统，避免出现墙与柱错位的现象，保持每一层的高度和截面面积相同。还要注意的是在进行楼体或电梯设计的时候，一定要在一些应力集中或受力方向较多的转角区域进行加固，采用承重能力较强的建筑材料，而在一些非承重构建结构中运用材质相对较轻的建筑材料，合理布局整体的建筑结构，减轻其自重，保证重心、刚心及质心交叠，避免扭转情况的出现，保障整体建筑在合理布局的规划下进行施工建设。
（4）结构与电气优化保持协调
电气管线的安装是以导线的形式装在金属管体的外部或者墙体、楼板的地方。这样安装有可能给预制的结构施工造成相对的困难。所以要注意，如果想要管线穿过梁体，要提前在梁体上预留相应的孔洞，并且要保证梁体的宽度与相应的墙体的宽度相同。如果出现不相同的情况，就必须让墙体的一面与梁体的一面相齐，保证管线不得漏在墙体的表面。在整个房屋的建筑上，电梯部分肯定会有很多的空洞，埋下的建筑构件较多，这样就要求设计者应该单独对电梯部分的建筑进行分析与计算，保证设计的合理性与安全性，确保施工的质量是过关的。
（5）积极应用信息优化技术
由于建筑结构设计是一些比较复杂的工程，需要的资料也比较多，这为建筑结构优化带来了一定的难度。这时设计人员就需要利用先进的信息化技术对建筑数据进行整理。例如，合理的利用一些参数定义的软件，这样就可以大大减小设计人员的工作量，提高其工作效率和工作质量。
四、结语
总而言之，房屋建筑的结构设计是一项专业性要求较高的工作，需要有严格的技术保障。对房屋建筑结构进行设计优化的时候，不仅要对建筑自身的功能予以保证，还要能够有效地控制好工程投入的资金。结构工程师要兼顾建筑的功能性、安全性、经济性，合理布置结构方案并持续优化，才能做出科学的结构设计，在保障了基础功能的条件之上，提升建筑的结构稳定性。
参考文献：
[1]刘冶.在建筑结构设计中如何提高建筑的安全性[J].科技创新与应用，2013，05：223.
[2]乌兰格日乐.论房屋建筑结构设计中的优化技术[J].中国建筑金属结构，2013，14：141.
[3]赵东晓.高层建筑结构设计的问题与对策研究[J].商品混凝土，2012，09：132-133.
[4]劳健荣.浅析在建筑结构设计中提高安全性[J].知识经济，2011，13：76.
[5]杨晓钰.房屋结构设计中优化技术的运用[J].现代装饰（理论），2012，08：111.
[6]田俊山，周磊.浅析结构优化设计技术在房屋结构设计中的应用[J].企业技术开发，2013，09：147-148.