摘要：新时期建筑工程整体建设水平的提升，对与之下相关的结构设计工作提出了更高的要求。在此背景下，为了确保建筑结构实践应用中的稳定性，完善其结构设计方案，则需要注重相应的优化技术应用，给予建筑结构优化设计水平提升必要的技术支持。基于此，本文将对建筑结构设计优化技术的应用进行系统阐述。
关键词：建筑结构；设计方案；优化技术；应用；建设水平
1 引言
在进行房屋结构设计中，安全性能和实用性能是建筑结构的基础。同时，在建筑越来越发达的今天，建筑结构的美观性、经济性以及便利性也成为了房屋建筑设计中的重要因素，要想可以使建筑物保质保量的完成，就要做好结构设计工作。在进行建筑结构设计中，对其进行优化，使建筑物满足人们的要求。
2 优化房屋建筑结构设计的益处
2.1 使房屋建筑的安全得到保障
通过研究发现，房屋建筑结构设计中有两个性能是最基本的，一个是房屋的整体性能，还有一个是房屋的安全性能，确保了这两个基本性能，也就基本确保了房屋建筑结构设计达到预期目的。要确保房屋建筑设计达到预期目的，首要的就是提高房屋建筑得安全系数，让老百姓放心，这样才能让房屋建筑设计有更宽阔的发展前景。因此，若想房屋建筑结构设计的质量有所保证和提高，确定设计方案后，一定要多角度、全方面的考虑各方各面的问题和细节，以便对方案中存在的问题和没有考虑到的不足之处及时发现，并立即进行修改，从源头上，杜绝由于房屋建筑的设计方案的不足或者是失误，使建筑企业产生不必要的损失，这也更利于建筑企业科学健康的发展。
2.2 使房屋建筑效益最大化
新的社会形势下，建筑企业要想使房屋建筑整体质量得到有效保障，就必须对建筑结构的施工成本高度重视，不仅是让企业的经济效益最大化，还有社会效益也要好，只有两个效益一起抓，才能使建筑企业获得更好的发展。研究发现，施工成本在房屋建筑结构设计前和优化后的，有10%~30%的减少，也就是说，通过房屋建筑结构设计优化后，房屋建筑的效益提高了10%~30%；实践证明，优化房屋建筑结构设计，对于降低企业的工程成本有着非常重要作用，也促进了建筑企业在市场竞争中有更多、更好的发展。
3 建筑结构设计优化技术的应用研究
3.1 整体与局部的优化设计
在房屋结构设计当中，其本身相对较为复杂，对其进行优化时应当注意：①在进行设计时需要充分考虑安装、结构以及设计等子系统和与之相关的体系，而设计优化工作的开展则需要以此类系统和相关体系为基础来进行优化。②在房屋结构设计中将会涉及到施工配件、材料等内容，此时便要求开展房屋建筑设计等方面工作，从而对其整体进行优化。在建筑结构优化设计当中，计算方案和计算模型是进行优化设计的重要构成内容。对房屋结构进行优化设计的本质便是在变量当中提取出所需要的参数，并以此为基础构建出相应的函数模型，从而获得相对较为良好的优化方案。通常情况下，模型的构建应当从以下几个方面入手：①对设计变量进行合理选择，计算变量若合理将会有效降低编程本身的工作量；②目标函数的确定。①应当在满足函数相关条件的基础上来获得最优解，如此才能够对目标函数进行确定；②如果约束条件得以确定，如强度、尺寸、应力和弹塑性等，在对建筑结构进行优化时需要保障约束条件能够在规定范围内满足设计需求。
3.2 优化技术在建筑结构稳定性设计方面的应用
实践中在进行建筑结构优化设计工作时，为了确保其结构稳定性，保持建筑结构长期使用中良好的功能特性，则需要重视优化技术在建筑结构稳定性设计方面的应用。其应用要点包括：①在优化技术的支持下，设计人员可通过对建筑结构稳定性状况的分析与考虑，针对性的开展其设计工作，并通过对地震因素、风因素等不同自然因素的充分考虑，从而得到所需的建筑结构优化设计方案。实践中通过对该方案的合理运用，可以使建筑结构稳定性得以增强，从而满足现代建筑安全使用要求；②设计人员在建筑结构优化设计工作开展中，应通过对优化技术应用优势的考虑，从建筑结构特性、使用年限、整体的布局状况等方面入手，得到参考价值大的建筑结构优化设计方案，促使该方案支持下的建筑结构应用中能够保持良好的稳定性。某建筑结构优化设计中的桩长及数量如表1所示。
3.3 在房屋建筑结构设计优化中计算软件技术
社会的高速发展，带动了科技的快速发展，新的时期，数字信息、电脑信息技术在全世界的人们的学习和生活中起到了重要的作用，建筑企业，能够将电脑信息技术科学合理的运用到房屋建筑结构设计中，收到了非常好的效果。设计者如果利用计算机软件，能够非常准确的处理房屋建筑结构设计有关的数据信息，这会使建筑企业因为数据出现了差错而产生的损失得到降低。同时，设计人员还要有主动应用电脑信息技术的意识，对设计人员是一个技术创新。当然，如果设计人员只是一味的利用和依赖计算机软件对房屋结构设计进行优化，也是不行的，目前大多数工程所用的结构设计计算软件如PKPM、盈建科、MIDAS、SAP2000和ETABS等，计算软件的计算结果设计人员需要根据自己的经验判断合理性，充分利用软件的工程量对比功能，设计人员在房屋建筑结构设计优化过程中，要有很好的主动性、积极性，才能保证下一步的工作进展顺利。
3.4 细部结构的优化设计
在优化设计中，应用概念设计在一定程度上说明了不存在一个详细的量化数据，如抗震防裂度，在对其进行优化设计时并没有一个具体量化标准，而是一个相对较为抽象的概念，此时便使用到概念设计。然而在实际设计过程中，需要相关工作人员能够灵活应用各类设计优化方法，如此才能提高设计优化效果，产生良好的优化效果。例如，在对抗震防裂度进行优化设计时，应当根据房屋建筑的具体情况选择最为合理的方法来进行相关设计，由于不同方法所产生的效果存在一定差异，选择效果最佳的方法便能够起到优化的作用。
3.5 优化技术在建筑结构安全设计方面的应用
为了延长建筑结构使用年限，降低其在实践过程中的安全问题发生率，则需要注重优化技术在建筑结构安全设计方面的应用。其应用要点包括：①为了给予建筑结构安全性科学保障，需要在优化技术的支持，对围栏、墙体等建筑结构组成部分的安全状况进行分析，并通过对雷电、大风等影响因素的考虑，完善建筑结构优化设计方案；②基于优化技术的建筑结构设计工作开展，需要设计人员能够通过对建筑结构实践应用中的不确定影响因素进行考虑，并强化其结构安全优化设计意识，使得最终得到的建筑结构能够保持良好的安全状况。在此期间，在应对火灾安全隐患的过程中，需要设计人员通过对人群的疏散密度、消防通道的宽度等要素的考虑，确定消防通道优化设计方案，进而降低火灾发生时的人员伤亡事故发生率。
4 结语
近年来，随着社会的不断进步，建筑领域面临的挑战变得越来越严峻。以往的建筑结构设计早已达不到人们的功能与审美需要。随着新型的公共建筑、玻璃幕墙的出现，使得建筑设计面临的挑战更为巨大，设计师不得不改善固有的设计方式，积极汲取成功经验，优化建筑结构，实现创新设计。文章通过一些经验的概括，重点研究了建筑构造设计环节中的优化对策，希望中能够起到借鉴的作用。
参考文献：
[1] 王璇，王磊.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].工业设计，2015（05）：73-74.
[2] 范国兴.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究[J].鸡西大学学报，2014，14（08）：23-25.
论文作者:罗丽华
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/9/18
标签：建筑结构论文; 结构设计论文; 房屋建筑论文; 建筑论文; 技术论文; 优化设计论文; 设计人员论文; 《基层建设》2018年第27期论文;