关键词：房屋建筑；结构设计；结构优化
引言
建筑结构设计中，利用有效的技术和工艺完善结构设计，一方面能够优化建筑的造型和功能，另一方面还可增大结构的受力，在减少材料消耗的同时，加强建筑结构设计效果，保障房屋结构的安全性和稳定性。
1房屋建筑结构设计中优化的必要性
房屋建筑结构方面的优化设计的工作的最基本的出发点是进行工程造价的降低以使得建筑企业的经济效益可以得到充分的保证。在市场经济体制的影响之下，市场的活跃程度的提升对于传统的设计理念产生了冲击，为了进行更进一步的优化设计的工作，应该从提高建筑房屋的技术水平和使用节能环保的材料方面入手进行相应的工作，提升材料的利用率，使得房屋建筑的效果得到进行一步的提升。在设计的过程中如果一味的追求经济效益，私自进行成本的降低的工作，就会在施工和后期的使用的过程中产生十分不利的影响，对于房屋的安全性、质量等都会造成严重的影响。因此，房屋设计的工作依然要从科学性、合理性的角度出发进行相应的工作。我国的人口基数大，在越来越快的发展过程中受到着人地资源紧张的局面。对于房屋建筑的结构设计上的优化的工作，可以尽可能的提升建筑物的利用率，减少土地资源的浪费，以满足人们的使用方面的居住需求。建筑面积和居住面积往往存在着一定的差别，实际的居住面积的大小与结构设计的关系是米奇不可分的，在优化设计工作进行的过程中就是更好的提升在同等建筑面积下的居住面积，使得土地资源的利用率进一步的提升。
2建筑结构优化的主要内容
2.1注重设计试桩
设计试桩不仅是对地质报告中地质情况进行验证，同时也可对勘察报告的设计参数进行修正，提高单桩承载力特征值。对于单桩承载力特征值的提高可节省在地基基础中的投资，同时可加快施工速度。
2.2创建结构优化模型
建筑结构优化设计中，创建优化模型和完善设计方案是十分重要的内容，结构设计优化的主要任务是在诸多的变量中选择最优参数，以参数为基础建立函数模型，得出最优参数。在建立模型的过程中，设计人员应合理选择设计变量，其直接关系着模型创建的效果。且变量设计会直接对参数选择产生十分显著的影响。科学合理的计算变量能够显著减轻计算和编程的压力。再者，要确定目标函数。在确定目标函数的过程中，需明确满足函数要求的最优解，进而确定约束条件。另外，要确保结构尺寸、强度和弹塑性等均满足结构设计的基本要求。
2.3结果分析
在结构优化设计中，结果分析十分关键，只有合理分析计算机给出的数据，方可编制最佳设计方案。在结构优化设计时，工作人员要深入考虑多个负面因素的影响，确保建筑结构优化设计的效果。建筑工程建设期间，需要消耗大量的资金和资源。而结构优化设计的主要目标是减少工程资金与资源投入，改进工程建设的质量。因此，在建筑结构设计中，要平衡建筑的经济性和技术性，有效控制和解决二者之间的矛盾，在优化施工技术的同时，降低资金投入，并合理把握施工技术所产生的经济效益，从而降低经济和资源的过度消耗。
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3建筑结构设计优化方法应用措施
3.1使用结构优化时，必须考虑前期参与
对于前期设计方案，方案质量优劣如何，对结构总成本有着直接影响，在前期设计中，确定结构设计方案时，一般认为不需要结构设计人员参与其中，在建筑结构设计时，大多数设计人员不重视结构可行性、合理性，如果采取这样的设计结果，必然会影响结构设计，使得结构设计难度明显增加，也会提高结构成本。所以，在设计结构方案时，设计人员应充分考虑到结构设计的前期参与，从第一步的方案优化开始，设计出优质的设计方案、结构形式，以节省成本。
3.2建筑主体优化设计技术建筑的结构优化设计的工作需要进行整体性的优化设计的工作。在进行优化设计的过程中可以利用相关的计算机等模拟的技术进行相应的设计的优化工作，使其建立的模型更加的精准化、直观化。例如，现阶段的设计过程中使用比较普遍的剪力墙的优化设计的工作，可以使其进行均匀的分布，使得空间的开阔的程度更好。剪力墙的墙肢长进而减少墙肢的数量，可以做好建筑资源的节约化。另外在设计的过程中采用较高楼层中心点与楼层整体结构的重心相结合的方法进行设计，可以提升建筑物的整体稳定性。混凝土结构依然是目前的建筑施工的过程中常见的施工的材料，在进行主体结构的优化的过程中也要与施工过程中的主体的控制的工作相结合。在进行施工过程中混凝土材料的设计配比、预制件的制作、模板的设置、支架的工作的过程中，每一步都要进行相应的控制工作，规范工作的相应的流程。目前由于施工人员的素质不达标等一系列的问题，对于施工的质量有着一定的影响。因此，在进行混凝土浇筑处理的过程中，要进行混凝土配比的相关的计算工作，需要在合理的科学的配比的相应的工作上，科学的进行外加剂的配比工作，进行混凝土强度、硬度等力学性能的提升工作。并且在终凝之后的混凝体要使其保持在一个湿润的状态进行养护。需要通过加强技能培训等一系列的方式，加强对于混凝土施工技术的落实工作。
3.3优化房屋结构设计方案
现如今，我国建筑行业发展进程日益加快，建筑行业发展中对工程建设进度的要求也更为严格。而为加快工程建设的速度，建筑企业会在结构设计中，在较短的时间内编制并上交设计方案，设计的时间不够充裕，而且部分设计人员不重视技术优化，最终影响了设计方案的科学性与合理性。另外，在工程施工中还会出现诸多问题，在改进这些问题时也会拖延工期，浪费大量的资源和资金，继而增大工程造价，影响工程的施工质量及经济效益。在建筑工程结构设计阶段，要求工作人员结合工程工期的要求合理安排工程设计和施工，并采取有效措施不断优化和完善工程技术。在工程建设和施工前，应仔细核查工程设计方案，注重设计方案的科学合理性，这样就能够避免工程施工中修改细节，也可避免工程返工重建，从而降低工程造价，加快工程进度，缩短工程的工期。再者，为了优化建筑结构的性能，降低工程造价，还需在工程结构设计中不断优化工程技术。在方案设计工作中，设计人员应大力落实优化技术策略，更加关注工程结构设计细节，同时合理估算工程施工中多个结构的造价估算环节，从而有效控制和降低工程施工成本，为企业创造更高的经济效益。
结语
综上所述，房屋建筑结构的优化设计的工作是在房屋建造的过程中十分重要的一项工作，在平衡用户的需求和开发商的经济的利益的方面发挥着重要的作用。在实际的工作的过程中要进行结构的优化和设计人员的工作能力的提升，以使得建筑结构的科学性进行更好地提升。在优化技术的科学使用上，可以降低投入的成本，使得在建筑材料使用中节约成本提升安全的质量。
参考文献
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[2]刘肖冰.房屋建筑结构设计中的优化技术应用研究[J].中国住宅设施，2018（11）：93–94.
[3]张真珍.探析房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用[J].工程建设与设计.2018(22).
论文作者:李欣宇
论文发表刊物:《建筑实践》2019年 24期
论文发表时间:2020/4/26
标签：结构设计论文; 工作论文; 过程中论文; 建筑论文; 结构论文; 优化设计论文; 设计方案论文; 《建筑实践》2019年 24期论文;