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摘要：结构优化设计技术对于房屋建筑结构设计而言，具有至关重要的作用，随着生活水平的提高，人们对建筑质量的要求也越来越高，要想满足人们的需求，就要将优化设计技术引入到房屋建筑结构设计中来。本文对优化设计技术在房屋结构设计中的意义进行了阐述，并分析了优化设计技术的应用步骤，最后探究优化设计技术在结构设计中的应用，不仅降低了工程造价，提高效益，还满足建筑对安全性及适用性的需求，促进了结构优化设计的发展。
关键词：建筑结构；工程设计；分析
引言
在建筑接受设计中，如何在繁杂庞大的工程任务中，瓦砾挖掘反复建筑结构的潜力，进而利用科学合理的手段设计房屋建筑结构，降低建筑结构成本，就应该将建筑结构优化技术充分应用于住宅建筑结构设计中。在整个设计中贯穿结构优化实现，充分体现结构优化价值，并在保证结构优化的同时，保证建筑整体美观性和适用性。尽力满足住宅居民的需求，达到居民满意，开发商盈利的双赢目的。
1建筑结构优化设计的概念和作用
1.1建筑结构优化设计的概念
建筑设计人员在进行结构设计的过程中，通常都是以满足房屋功能和保证房屋美观为基本目的，对各项经济因素和安全因素进行统筹兼顾，进而设计出科学合理的、具有经济性的房屋结构。这个过程就被称为建筑结构设计。由此可见，建筑结构优化设计则是在基本的建筑结构设计的基础上，满足人们对建筑结构更严要求的设计。结构优化设计技术可以对传统结构设计中的不足之处进行补充，且应用结构优化设计技术通常都是立足于社会经济发展理念进行设计，因此，可以做到环保和节能的绿色理念[1]。从总体上说，建筑结构优化设计应用了多种先进的结构设计技术和结构设计方法，其更完善的住宅建筑设计方案，可以满足住宅居民更严苛的要求，也能保证开发商的经济效益，具有较高的社会价值。
1.2建筑结构优化设计的作用
在建筑结构设计中应用结构优化技术，可以保持建筑美学概念在房屋建筑中的应用，可以保证房屋设计的经济性，保证开发商的经济效益，也可以保证住宅居民的适用性需求。更重要的是，结构优化技术可以将以上三个特点进行有效平衡，做到了传统结构设计无法做到的设计，可以促进社会效益与经济效益的协调发展。另外，结构优化设计可以对工程职院进行合理分配，这样可以大幅度提升工程经济效益。且应用结构优化技术，可以充分发挥建筑产品综合价值，实现购房居民对建筑空间的最大需求。
2建筑结构设计的优化方法
2.1房屋建筑结构使用期限与寿命优化
建筑物的使用期限和寿命受施工质量的影响，在建筑结构设计优化中通过对施工中的每一个环节的具体情况和施工特点，优化设计方案，制定合适的优化方案，确保屋建筑结构的质量，提高经济效益。
2.2建筑结构的局部与整体优化
建筑结构的每一个大部分都是由小部分构成的，在进行建筑结构设计优化时一方面要优化整体结构的安装体系，使整体分为各小环节进行优化，把握协调好各小环节与整体之间的关系。重视整体优化在优化设计中的重要性。
2.3房屋建筑结构的上部结构设计优化
剪力墙结构布局的优化是房屋建筑结构的上部结构设计优化的重要优化目标。在优化时将房屋结构重心重叠与楼层刚度的重心，从而提高建筑物抗震能力。
2.4建筑结构的整体协调性优化
从整体结构的角度出发是进行房屋建筑结构设计的基本立足点，在设计时要考虑到建筑物整体的稳定性与可靠性、结构的整体质量与功能、结构外部的美观等，相互之间要相互协调，提高房屋质量。
2.5房屋建筑结构的地基基础优化
在进行房屋建筑结构设计时要对地基所在的地质条件进行详查，据此对地基基础设计方案进行优化，降低施工成本，提高工程质量。
3优化设计技术在房屋建筑结构设计上的应用
以某住宅建筑为例，该建筑一共26层，地下一层，采用钢结构框架剪力墙形式，综合各方面进行考虑，决定采用结构优化设计技术，对传统的结构设计进行改革，辅助手段是计算机，对每个施工阶段和施工环节进行优化，经过优化设计后的方案，节省了大量的造价，降低了资金投入，提高了经济效益。
3.1整体、局部优化
对一个房屋建筑项目而言，具备层次性、复杂性特点，其中，层次性一般包括设计、结构及安装体系，每个体系都包含多个下属体系，只有将各个下属体系进行合理的优化，冲破各个布局的横向关联，叠加工程；对于建筑材料、零部件的选取、购买及结构类型的选取等具有一定的复杂性，因此，只有从整体和局部分别优化，才能切实实现真正意义上的优化。
3.2重视前期规划设计
人员要参与到前期规划中去，对工程的实际情况进行全面的了解，有针对性的对建筑结构进行规划和选择，制定一个行之有效的设计方案，为后续施工提供参考和依据。设计人员要重视前期的规划，结合工程实际，并依据自身经验，进行优化设计。采用的结构布局不同，产生的效果就不同，在房屋建筑结构设计时，要将细部结构优化同概念设计进行有机的融合，贯穿于整个设计过程，对缺乏相应数值的细部进行有效的处理，采用概念设计法，将数值作为一种参考，对结构设计细节进行有效把握，提高设计的效果。分阶段优化，该工程在限定的使用期限内，对每个环节都设定了多个方案，所以，在设计时，对每个阶段的方案都进行了优化，确保了工程质量，有利于增加经济效益。
3.3对桩基础及上部结构进行优化
桩基础：对于房屋建筑而言，桩基础有两种类型，其中，灌注桩在施工中的质量不好控制，操作比较复杂，若沉降符合相应标准，则进行预制桩施工。为了避免土壤对桩身的摩擦，应选取长度较大的预制桩。上部结构：对该工程上部结构建立了模型，并进行相应的优化，将剪力墙进行合理的布置，确保质量均匀，将楼层刚度中心点重合于同楼层的结构重心，减少外部荷载作用对建筑结构扭转影响。剪力墙中的暗柱施工应采用钢筋建材，这时可采用大开间的剪力墙构造，减少钢筋的使用数量。
3.4协调优化设计
为了实现造型美观、结构合理的目标，在设计时，结构要和整体平面紧密配合。布设柱和墙的过程中，应遵循房建平面功能，尽量保持一致，每个房间的开间和进深要保持统一，墙和柱不允许出现错位现象，每层的截面和高度要保持一致，不允许出现较大误差；设计楼梯时，应力应集中在转角区域，承重构件必须是高强度建材，选择材质较轻的建筑构件，降低自重，整体设计要保证刚心、重心等交叠，防止扭转出现。电梯房存在很多孔洞，需进行预埋的构件较多，因此，要对电梯房的强度进行单独的计算，确保设计合理和施工安全。该建筑的给排水专用空间要涉及大量机械设备，荷载强度较大，因此，可以将水泵设置在地下室区域。由于给排水空间的管道多，粗细情况不尽相同，在设计时，预留孔径深度及尺寸均要符合标准要求，加固楼板的穿孔位置。尽量避免管道贯穿梁柱，若有贯穿的现象，就要进行加固处理，并及时维护，使管道布设同管道体系相协调。
结束语
总而言之，在房屋建筑结构设计中，建筑结构设计的优化方法具有非常广泛的应用价值和推广价值，而且建筑结构设计优化对企业的发展和行业的发展都具有重要的推动作用。所以，在以后的研究工作中要加大对建筑结构设计优化方法的研究力度，不断创新，制定更加科学合理的结构设计优化方案和程序，并将研究成果在实际工程中广泛推广，以期为我国建筑行业做出贡献。
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