1.身份证：4224321985****2311
2.身份证：4209841988****1108
摘要；本文以我国某城市的商业建筑为案例，介绍了设计人员对建筑结构设计的优化方法和应用。文章重点从建筑的楼盖体优化、墙体调整优化、结构构成以及构件优化等多个方面阐述了关于建筑结构设计的优化。为我国建筑的结构设计优化提供了借鉴思路。
关键词：建筑结构设计；优化方法；应用
引言
本工程为我国北方B 城市的一座建筑A。A 建筑为商业大厦，位于B 城市长江路以北，南四路以东。A 建筑层数地上12 层，地下1 层，一共为13 层，另外加一个造型层，建筑高度88.6m。在A 建筑内，地下负一层为地下车库，类别为二等人员掩蔽部分，A 建筑地上各层为商店，地下车库南北长109.1m，东西长56.8m；A 建筑的结构体系为钢筋混凝土框架-抗震墙结构。①钢筋材料A 建筑的受力筋全部采用HRB400，分布筋、箍筋为HPB335。②建筑混凝土等级A 建筑的地下负一层到三层板的混凝土等级为C30，建筑地上3 层以上的混凝土等级为C25，建筑内的梁、柱、墙混凝土层级为C40，其他混凝土等级为C30。
一、建筑结构设计优化方法
1.1 结构优化设计模型
建筑结构设计优化主要有三方面。首先，设计变量要符合实际要求，进行适当的选择。通常情况下，设计的变量要根据参数来设定，对设计变量影响不大的参数设置为预设参数，这样设置会减少优化设计的计算难度，提高效率；其次，找到最优解的目标函数；最后，找到适合的约束条件。约束条件包括应力约束、裂缝宽度约束、结构强度约束、尺寸约束等等，确定约束条件，从各项指标进行约束，从而进行更完善的结构优化。
1.2 结构优化计算方案
结构设计优化的完善又很有条件限制，只要确定了合理的变量与约束条件，就可以为优化结构打下良好的基础。在设计优化方案时，在此基础上进行运用程序的设置，进行精准的计算，最终就会得到结构优化计算方案。
二、建筑结构设计的相关问题分析
由于我国在土木工程建筑施工中缺乏科学有效的组织和控制管理，在结构设计方面经常出现许多不太合规的问题。与此同时，一些工作人员的素质不高以及没有掌握相关的专业技术方面的知识，造成结构设计在建筑施工中的不正确应用，导致设计的相关功能并没有充分发挥作用。
2.1 建筑场地相关工作人员素质的欠缺
在建筑工程项目不断增多的同时，设计人员作为施工过程中必不可少的生产力，自然需求量直线上升。但是在建筑行业的市场中，有很多设计人员并非专业人才，缺乏实践能力，经验不足，这显然会减缓施工进度。在实际情况中，建筑工地有很多施工人员是农民工，根本没有相关知识基础，无法明白施工设计意图，而且有时素质较低，无法与管理人员正常交流沟通，只是埋头苦干，并不能做到高效率作业，这也就导致工程完成质量的低下。
2.2 环境破坏和污染日益严重
环境问题是世界共同关注的问题，中国尤为重视。行业的发展多少都会对环境产生一定影响，只能尽可能的避免。如果在建筑结构设计中不注意环境保护，建筑施工难免会对环境产生影响。
2.3设计结构的牢固性较差
坚固是建筑的最基础功能，它的程度能够直接影响这个房屋的耐久性所以一定要对结构的坚固程度加以重视。要增强建筑的坚固程度，就得照顾到结构设计的所有细节，再根据建筑所在地点的实际情况，比如土壤环境等精准的构造蓝图，使其达到遇到自然灾害或人为损坏即使有一些地方损坏，整个结构也不会受到被动损害。
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2.4 建筑结构缺乏节能设计
目前大家可以了解到的土木建筑工程设计都非常的浪费能源材料，过于前卫的建筑风格也会造成环境的极大破坏，然而随着我国生态环境的不断低势发展，我国开始对建筑结构的节能环保进行了很大程度的重视。故而言之，环境资源的过度消耗及废弃并非由于建筑结构设计的有意为之，最重要的原因是来自设计者对于相关的环境保护法律条约以及一系列环保节能措施的浅显认知。进而可以看出，在建筑的设计层面有很大一部分的描述都是非常不精准的，这就使得这些关于建筑创作的项目在进行时忽略了购材的环保节能性。所以，可以看出来，建筑设计的进行过程必须要非常严格的遵守环境保护条约，严格控制节能环保举措，注重环境保护节能的细节所在，加强项目组对环保的重视态度。
三、提升建筑结构优化设计
3.1 完善结构设计各种标准和体制
目前的土木建筑工程的设计都非常浪费能源材料，过于前卫的建筑风格也会造成环境的极大破坏，然而随着我国生态环境的不断低势发展，建筑结构的节能环保引起了社会的广泛关注。因此，环境资源的过度消耗及废弃并非由于建筑结构设计的有意为之，最重要的原因是来自设计者对于相关的环境保护法律条约以及一系列环保节能措施的浅显认知。进而可以看出，在建筑的设计层面有很大一部分的描述都是非常不精准的，这就使得这些关于建筑创作的项目在进行时忽略了购材的环保节能性。所以，可以看出来，建筑设计的进行过程必须要非常严格的遵守环境保护条约，严格控制节能环保举措，注重环境保护节能的细节所在，加强项目组对环保的重视态度。
3.2 定期全面地对土木工程进行安全检测
这一系列的安全也是对相关企业培训时关注的重中之重，更是对社会上下的保护影响，所以说对于这方面的安全性的严格监管举措是必不可缺的，对于相关的法律法规监督政策进行健全，增加实施的执行程度，优化管理条约，比如对工地的监管测量以及对人员的惩罚机制，进而刺激每一个人对项目的积极严谨，大大提高项目的进度，另一方面也保护了质量以及各方面安全要素。可以说这样的阶段性检测是增强项目进度与细节成败中必不可少的重要流程。
3.3 对设计人员应加强业务水平和设计过程管理
中涉及到的人员必须要对整个设计项目进行非常严谨的可观性，科学性以及收益性进行很大程度的提供，因此在进行人员培训时，应该把重点更多的放在其专业水平是否达标的层面，从而增强他们的专业素养，这也是为了吸纳更高层次的人员所作出的实效性管控，这样才可以不被社会所取代。所以可以看出，对专业从事这方面工作的人员来说，培训机制是必不可少的，不仅仅是对他们个人的思想境界进行提升，也是对他们的严谨性预见性进行很大程度的重视，从而做到尊岗守岗。
四、建筑结构设计优化以及应用原则
混凝土建筑结构的设计，在设计时应该注重建筑各个部分的协同配合，特别是在建筑的方案设计阶段，在设计时应该将建筑的概念设计、安全性、功能性、经济性、美观性等融入到建筑的设计方案中。尤其是复杂布局的建筑结构设计，其建筑的结构选型和平面布局都对建筑的整体设计有重要影响。设计方案必须确保其有足够的承载力、刚度、抗扭刚度、抗震能力等，同时还能够合理建筑的成本投入，实现建筑的经济性。
4.1 楼盖体系统优化
在A 建筑建设的初级阶段，设计人员从建筑的整体基本指标出发，为了使建筑在日后更加稳定、更多地调整余地，并且减小楼层刚度对建筑整体结构稳定性的影响。设计人员将建筑3 层和4 层之间的“井”字梁结构，更换成较为常见的普通梁板式，并且将楼体地上10 层的梁更换为普通梁。在本次优化之前，工作人员经过全面的研究后，确定本次设计优化不会影响到A 建筑的整体结构的整体性、刚度的均匀性。
结束语
综上所述在本次优化调整中，设计人员主要对建筑的楼盖体、洞口尺寸、剪力墙处理等多个方面进行了优化调整。在本次优化后，建筑的结构设计方案节省了超过5%的费用，从建筑的刚性结构、稳定性、抗震性等方面都得到了相应的提高。
参考文献：
[1] 叶青. 关于房屋建筑结构设计中优化技术应用的探讨[J]. 低碳世界，2018（12）：176-177.
[2]朱慧鹏.关于建筑结构设计中如何提高建筑安全性的思考[J].山西建筑，2018，44（35）：42-43.
论文作者:夏超1,王珍2
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第12期
论文发表时间:2019/5/27
标签：建筑论文; 结构设计论文; 结构论文; 建筑结构论文; 节能论文; 环境论文; 设计人员论文; 《建筑模拟》2019年第12期论文;