丁志国

摘 要：随着人们生活水平的不断提高，人们对房屋建筑结构的要求也在逐渐提升，在房屋建筑结构设计中需要积极地应用优化技术，这样才能满足人们对房屋建筑的基本需求，并能赋予房屋建筑更多的功能。但是，就目前房屋建筑结构设计的优化技术应用情况来看，因为受到技术水平以及设计思维等方面的影响，设计人员在优化技术使用时存在诸多问题，从而对房屋建筑结构整体设计产生了一定的影响。所以，对房屋建筑结构设计的问题进行探讨，这样才能够确保房屋建筑整体结构的性能。

关键词：房屋建筑；结构设计；优化技术应用

引言

随着社会经济的快速提升，为满足人们对于住房日益增高且多元化的要求，建筑业对于房屋建筑的设计与质量投注了更多的重视，不过成本增高、质量无法保证等问题也随之而来。将优化技术应用到现代房屋建筑的结构设计当中，能够有效降低造价，并在提升经济效益的同时确保人们对于房屋的功能性与质量的要求得到满足。

1 房屋建筑结构设计中优化技术概述

建筑结构优化是指在满足建筑房屋施工便利的前提下，充分利用审美学与艺术学的理论优势，将房屋的功能完美的体现出来，并实现节约建设成本的目的。建筑结构优化设计方法能够打破常规约束条件的束缚，力求以最合理的结构优化方案来提高整个房屋设计的效果。技术一词在结构设计中，代表着专业度，而结构设计环节决定着建筑工程的整体质量。由此可见，只有借助技术的优化，确保结构设计工作的质量，才能让工程整体质量得到保障。通过结构优化方法，对实际工程中的建筑结构进行全面的研究，使建筑的总体结构以及建筑各个分部衔接得到完善以及优化。在进行建筑结构的优化时应当尽量的减少建筑刚度与建筑质量的中心差异，尽量保持建筑物整体结构的规则以及其对称型，以保证结构设计可以通过相应的评审。结构优化贯穿于建筑结构设计的始终要想完成优化就必须充分了解建筑结构优化的主要内容：①以房屋的建筑结构为基础，对房屋的設计进行整体优化分析并加之改进。②对建筑具体的细节（细部构造、主体结构、屋顶结构、围护结构、地基等）进行优化。

2 房屋结构设计优化技术的重要性

随着我国社会经济的快速发展和城市化进程的不断加快，城市的建筑用地越来越紧张，所以高层和超高层建筑越来越多，怎样才能在满足经济性的基础之上，对房屋建筑结构进行更好地设计，同时也可以更好地满足人们对于房屋建筑的要求，所以这一问题成了现在人们非常关注的一个问题。建筑企业想要对房屋建筑结构进行不断地优化设计，这就要求设计人员应该在确保建筑质量的前提之下，对设计方案进行系统化的分析与研究，同时还应该在设计观念中不断加大对现代化设计理念的运用，另外还应该对房屋建筑工程的造价进行合理的控制。根据以往的经验总结，如果工作人员在设计过程中可以将经济利益和施工技术进行有效的结合，制定出最为科学合理的设计方案，从而使得建筑企业获得更大的经济效益。这就要求应该对房屋建筑材料和机械设备的性能进行有效的发挥，使其可以更好地服务于房屋工程的建设。另外还应该对整个建筑结构的各个层次进行系统的整合，不断提升房屋建筑的整体质量以更好地满足居住着的需求。

3 房屋建筑结构设计中优化技术的具体应用

3.1 建筑结构设计中对概念设计优化技术的应用

在对房屋建筑结构设计进行优化的过程中，不能只是完全依赖于计算机相关软件的应用，而是还应该和人工设计进行充分的结合，只有这样才能将概念优化技术的效率实现很好的提升。在对建筑材料进行选择的过程中，应该利用人工方式并结合材料的优缺点对材料进行最为科学合理的选择。对于房屋建筑工程来说，安全性是其最为重要的一个基本要求，只有在确保其使用过程的安全性的同时，再利用概念设计技术不断提升其外部的抵抗力，尽可能减少外部环境对其所造成的不良影响。在各种外部影响因素当中，地震是最为重要的一个影响因素，只有对其进行不断地设计优化处理，才能有效提升房屋建筑的抗震性能，通常情况下都是采用对称设计的模式来提升其稳定性能，这种设计方式可以将其所承受的载荷力作用到建筑物本身，减小了建筑的危险截面，有效提升建筑物的抗震性能。

3.2 结构设计方案模型优化

对房屋建筑结构设计进行优化，就要提出合理的、科学的最优解决方案。在进行房屋建筑结构设计时，还要考虑：第一，设计变量需要做好科学性的选择。一般来说，在设定设计变量时需要对各种影响因素的作用进行充分的考虑，针对变化影响不大的参数，可以定较高的预定参数，使用这种方法，可以减少计算编程方面的工作，进而提升工作效率。第二，确定建筑结构设计优化目标函数，这也是非常关键的一项。利用相对应的目标函数，可以确保各个优化的约束条件都能满足相应的规范要求，确保房屋建筑结构设计优化本身的科学性及规范化。

3.3 数字技术

随着以计算和互联网为代表的科学技术迅猛发展，人类社会步入数字化时代。房建结构优化技术与数字化技术的结合是房建结构设计优化的契机。因为采用数字化技术，不光可以降低结构设计工作的难度、提升工作效率、优化工作流程，还可以切实提升结构设计的水平。除此之外，数字化时代除了先进的工具的使用之外，互联网海量的数据还可以为设计者提供更多的借鉴和思路。总的来说，在房建结构设计的优化过程中采用数字技术，使数据成为推动结构设计优化的推动力，促进房建结构设计走向新高度，进而间接提升房建施工的质量和水平。

3.4 房屋地基基础设计中的应用

地基基础设计工作是房屋建筑结构设计中一项重要的设计内容，高层建筑地基基础造价占整个工程造价比例较大，大约25%左右，因此，地基基础优化设计工作是否成功，是房屋建筑结构整体优化设计是否成功的重要保证。近些年，我国建筑行业一直保持着较快的发展速度，关于地基基础设计工作的具体标准，除国标外，各地方也根据本地区特点发布了相应的地方标准，为了使客户的使用功能得到满足，要结合房屋建筑物的具体情况，实施实地勘察工作，一定要结合当地实际地质情况，选择最优的基础形式，一般在地基优化设计的过程中，要保证设计方案的实用性，同时要节约建筑物的施工成本，比如桩基础，成孔工艺是影响工程造价和工期的一个重要因素。此外，在房屋建筑结构设计中的概念设计和抗震设计也可以应用优化技术，运用好也能创造很好经济效益和社会效益。概念设计工作的优化，主要是有效结合计算机设计和人工设计工作；而抗震设计优化，主要是合理布置抗侧力构件，比如框架柱和剪力墙的比例选择，框架柱主要承受轴力和弯矩，而剪力墙主要承受轴力和剪力，如果经计算发现在某个方向抗侧力不够，应考虑在这个方向增加布置剪力墙，在此基础上实现设计优化的目的。

结束语

综上所述，房建结构设计的优化即是顺应市场发展的要求，也是市场更高要求的体现。所以，在房建结构设计中，要充分调动更多的元素，同时顾及到更多的细节和影响因素，使房建结构设计更加合理、科学、美观、便捷、舒适。总的来说，房建结构设计首先要注重结构设计人才的引进和培训，同时与时俱进、引用先进的计算机技术和工具，优化房建结构设计工作，切实提升房建结构设计的水平，进一步带动行业发展环境的优化和发展水平的提升。

参考文献

[1]姚红梅. 房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J]. 四川建筑，2016，36（03）：228-229.

[2]许若翊. 房屋基础建筑结构优化设计及概念设计问题研究[J]. 河南建材，2016，（01）：88-89.