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摘要：随着社会经济的发展，人们的生活水平逐渐提高，对于房屋的结构设计已经不再仅仅满足对于建筑的功能的实现与质量的保障，建筑结构设计的优化已经逐渐成为人们关注的重点。因此，对于我们结构设计工作者而言，在满足建筑的功能要求和结构安全适用的前提下，如何合理地使用合理方法使建筑经济合理，成为目前一个重要的课题。
关键词：房屋结构设计；建筑结构设计；优化
1引言
近年来，人们对建筑的要求越来越高，从原来只注重建筑的功能和结构的安全质量，发展为在注重功能和安全的同时，更加追求建筑结构的美观性与经济性。当前人们需要的是功能齐全、外形美观、质量过关、经济合理的建筑。
2建筑结构设计优化概念
2.1一般来讲，建筑结构设计的优化是指，在建筑建结构设计中采用先进的设计理念，根据建筑的不同需求进行分析，制定出合理的结构设计方案，从而提高建筑结构的合理性和实用性，使建筑结构设计满足人们对建筑的需求。建筑结构设计优化由整体设计优化和部分设计优化组成。建筑是由多个不同的部分组成的。想要完成一个优质的建筑结构设计，必须从结构设计中的每个部分做起，做好结构设计优化中的每个细节，逐步完善各部分的设计优化，从而实现建筑的整体结构设计优化。
2.2建筑结构设计优化方案的前提是必须保证建筑结构的稳定性，经过优化的结构不会给建筑带来质量上的隐患。在这个前提下，设计者可以自由发挥自身的创造能力，制定出更合理的建筑结构优化方案。
3建筑结构设计优化的意义及重要性
科学合理的建筑结构设计优化方案，能够使建筑充分发挥自身的特点和价值，可以有效的控制建筑施工成本，从根本上为建筑企业带来更多的综合效益。相对于原有的结构设计而言，优化后的结构设计可以后效的降低建筑工程总成本造价和提高建筑工程结构的经济性两方面。结构优化设计技术的实现可以对施工材料的性能利用更为合理化，使得建筑工程结构内部各部分充分互相协调，从而提高了建筑工程结构设计的经济性。
4如何对房屋结构设计中的建筑结构设计优化
想要对房屋结构设计中的建筑结构设计优化，就应该将结构设计的优化融入建筑的前期设计，建筑的施工图设计等整个房屋设计全过程。
4.1建筑前期方案阶段的优化
在目前的房屋的建筑设计中建筑是时常为了考虑建筑的立面造型新颖或是内部空间独特，造成建筑的结构产生许多不合理之处，和不必要的浪费。这时做为我们结构设计师需要根据建筑的造价控制的宏观因素方面与建筑师沟通协调，以求在满足建筑美观实用设计的同时，能有一个经济合理的结构设计。具体说来以下几个建筑的参数，对于结构设计优化有着重要的意思。、
1）房屋建筑平面形状：房屋建筑平面形状宜简单、规则、避免过度的外挑、内凹；房屋平面长度不宜过长；房屋的长宽比不宜过大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆平面形状是否规则不仅直接决定了钢筋用量的多少，而且直接影响建筑物的抗震性能。超长建筑因为要考虑混凝土收缩应力，对于非超长建筑必定单位面积用钢量要增加。房屋的长宽比过大，两个主轴方向的整体刚度相差大，在地震力作用下，必定会增加单位面积的用钢量，增加造价。
2）房屋建筑立面形状：房屋建筑立面形状是指建筑物竖向体型规则，既无竖向刚度突变的现象。竖向的高宽比不宜过大。
3）柱网尺寸：柱网尺寸是否合理，直接影响楼盖的梁板柱的布置。一般来说，柱网尺寸越大，房屋结构造价就越高，反之如果柱网尺寸小造价小，但同时会因柱网距离过小而影响到建筑物内部空间的功能使用。以我经验来看，一般的住宅办公楼的柱网跨度应控制在4-6米，厂房的柱网跨度宜在6-8米会比较经济合理。当柱网尺寸大小合适均匀一致，必定建筑物的结构受力合理，而且其每平方米含钢量必定会少。
4.2 在结构施工图阶段的优化
施工图阶段的优化主要是靠结构工程师对结构设计的具体操作上，首先是结构布置，其次就是构件的配筋构造。
1）结构布置优化；结构布置有关柱网的大小，抗震墙的合理数量与位置基本上在建筑方案阶段已经确认，结构设计的具体操作就是合理地确定柱墙截面，墙柱一般是压弯构件，需要结构工程师保证多少墙柱构件采用构造配筋，因此在合理的混凝土等级及满足轴压比的要求下，墙柱截面不能过大，这样才能节省钢筋的用量。对于梁板的布置，其布置的原则首先是受力传力合理，其次是使用效果良好，最后才是用钢量的节省。对于办公楼管理用房这类的建筑，如结构单位两方向主轴尺寸相近，最好布置井字次梁布置；如两向主轴尺寸相差较大，则区分主、次框梁，以典型的交梁楼盖布置，其中板跨控制在3米左右。对于柱宅建筑，在一般开间情况下，楼板厚度为100-120mm，应尽量增大板跨，不应该遇到隔墙而布置次梁。
2）结构构件的配筋构造优化；对于柱设计中通过合理控制混凝土等级来控制其截面尺寸和轴压比，使多数柱都是构造配筋而非内力控制配筋，此时柱主筋就可以按规定的最小配筋率选择主筋规格。对于抗震墙如何合理地布置、截面合理取值，其配筋多数不是内力控制配筋而是构造配筋，这样其节点区主筋、箍筋以及墙段的水平分布筋的配筋率都可按规范规定的最小配筋率配置。对于梁配筋大多由内力控制，但仍有小部分是由最小配筋率控制，从梁主筋最小配筋率及梁箍筋配筋率公式中可以看出，要节约梁的用钢量，一是混凝土强度等级不宜过高，二是采用高强度钢筋，前者不仅可降低最小配筋率，更重要的是有利于做为受弯构件的梁的抗裂性能。对于截面宽度较小的梁，应该尽量避免放3排钢筋，当钢筋量较大的时候，多排钢筋减小了梁的有效高度，因此在不影响使用或建筑的空间观感时，梁宽或是梁高略放大些，尽量布置单排钢筋，已达到节省钢筋的目的。
5结束语
总而言之，建筑结构设计优化的采用，不仅能够保证建筑实现功能、美观和质量的统一，还能够有效的控制建筑成本投入，从而实现建筑结构设计优化的目的，满足人们对于建筑日益提高的需求。结构优化设计工作是一项事无巨细的工作，只有在今后更多的实践中不断积累经验，发现问题和解决问题才能够在未来的工作竞争中占先机。对于专业的结构设计人员来说要把提高设计质量，控制建筑成本作为终身奋斗的目标，为国家建设行业贡献自己的力量。
参考文献：
[1]许宗雨.探析房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用[J].江西建材.2014(16)
[2]周汉杰.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].中华民居(下旬刊).2014(01)
[3]邵伟,惠秋景,胡进.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].住宅与房地产.2015(22)
论文作者:曹明华
论文发表刊物:《基层建设》2016年10期
论文发表时间:2016/8/3
标签：建筑论文; 结构设计论文; 结构论文; 房屋论文; 钢筋论文; 截面论文; 尺寸论文; 《基层建设》2016年10期论文;