张天学

摘要：建筑设计过程中科学地应用结构设计优化技术，以适应现代建筑公司的发展趋势，促进建筑公司的成本节约。获得巨大的经济利益。建筑结构的优化设计必须考虑到相关的实际情况并进行局部调整，同时确保建筑结构的稳定性，本文针对建筑结构设计优化的相关问题进行了探讨和分析。

关键词：建筑结构;优化设计;施工质量

一、前言

随着经济快速发展，我国建筑行业的也得到了快速成长的机遇。在建筑施工过程中，通过建筑结构设计优化方法，可以提升建筑的质量。建筑结构优化包含的内容众多，不仅是针对建筑结构，还涵盖了建筑施工建设中其他方面的内容，比如，增强建筑投入使用后的功能性和舒适性，提高空间的利用效率等。建筑结构的优化需要综合多方面考虑，如环境因素、施工要求以及其他条件，进而形成一个规范的整体性设计。

二、建筑结构设计优化的内涵和作用

1、建筑结构设计优化的具体内涵

所谓建筑结构设计优化就是：在特定的施工条件下，对建筑结构的相关指标如，建筑造价、刚度等继续优化，以达到最优的设计方法。建筑结构优化设计的内涵包括的内容很多，主要是指对建筑结构的综合分析。建筑结构优化设计的一般步骤如下：先假定建筑结构的优化方案，然后对假定进行分析检验，再对最优解进行搜索，最后做出最优的设计方案。其中搜索过程指的是对方案进行修改并优化的过程。要结合各方面的条件，对已有的设计方案进行评估，考虑是否达到最优，若未达到最优化，那么就需要在条件范围内进行适当的修改。建筑结构设计的优化，要从材料、造价投入等指标进行思考，从而得到最优的设计方案，为实现工程结构的预期目标打下坚实的基础。

2、建筑结构设计优的作用

（1）提高建筑结构的质量

运用建筑结构设计优化的理念，有助于提升建筑的质量设计水平，减少设计缺陷。由于当前国内的建筑设计单位的施工水平不一，设计师的能力和经验都难以保证设计出来作品的质量，因此可能给施工企业造成较大的经营风险。另外，针对部分国内的设计单位缺乏成本控制理念且设计思想落后的现状，广泛推广建筑结构设计优化的理念，对于提升建筑设计的质量就具有重要的意义。

（2）提高建筑企业的经营效益

在建筑工程中需要投入的成本主要是集中在钢筋、混凝土此类使用量较大的材料上，这些材料需要投入超过工程造价一半的成本。借助建筑结构设计的优化措施可以降低这些材料的所需成本至工程造价的20%左右。建筑结构设计的优化不会对建筑的质量和结构稳定性造成影响，对于建筑项目投资企业而言，可以帮助他们减轻财务压力，提高资金的周转率。建筑行业的施工在材料方面的投入不断增多，这由于原材料价格呈现上涨趋势，加上建筑行业的人工费用不断提高，因此要求建筑企业实施必要的成本控制措施，运用建筑结构设计优化的理念就可以帮助企业节约成本，保证企业的经营效益，增大建筑行业的利润空间，有利于建筑企业公司的可持续发展。

三、建筑结构设计优化的方法和具体应用

1、建筑结构设计优化的方法

（1）从局部到整体的优化

结合建筑设计的复杂性与层次性两个基本特征，进行建筑結构的优化。从建筑的复杂性进行考虑，要注意建筑原材料的要求，建筑结构类型的要求等相关的内容。从建筑的层次性进行考虑，主要是针对建筑结构的设计体系、安装体系等这些内容，以及体系下的各个环节的内容。把握建筑设计的质量，要求设计人员能够对每一个环节进行优化，建立每个体系布局之间的关联性，完善工程的整体性特征。优化建筑结构，应该是从局部向整体的方向进行考虑，以达到建筑结构设计优化的目标。

（2）阶段性优化与长期优化

进行建筑结构设计优化，要考虑项目限定的施工时间，要注意项目预计的使用期限，对建筑的重要环节中，可以从多种方案选择一个最优的方案，或对方案进行优化。建筑结构的设计单位人可分阶段性确定科学的优化方案，再综合各个阶段的性质的优化方案，对建筑的长期使用效果进行优化，控制建筑的施工质量。

（3）优化建筑上部结构

剪力墙的合理设置是设计模型建立和建筑上部结构优化的前提。剪力墙的合理设置可以将楼层的结构重心与平面刚度中心保持一致，降低风力及地震等荷载力扭转效应的影响。设计大开间的剪力墙构造，增加剪力墙的墙肢长，可减少对墙肢的数量，保证刚度能满足相关标准，减少混凝土的使用量，当然时，该种优化方案的选择时要考虑建筑的类型结构。

2、建筑结构设计优化方法的具体应用

（1）对建筑结构优化相关问题的处理

如果进行建筑结构设计的优化出现问题，就可能造成对建筑结构不正确调整，或者结构优化设计不科学，都会减低建筑整体结构的稳定性。对待建筑结构设计优化设计时遇到的突发事故，要及时进行解决，及时排除安全隐患，并制定有效的事故防范措施，避免因为结构优化设计的不合理造成的破坏。在对建筑结构设计进行优化时，要充分考虑结构的抗震性能，保证工程质量的基础上，降低工程造价成本。

（2）各个施工部门的协调

建筑结构的优化要考虑多部门施工的实际情况，做好与建设单位、机电安装部门的相互配合，提高方案的可行性，保证建筑施工的目标得以实现。建筑企业要统筹安排，让建筑师、结构设计师都能在设计过程中可以共同探讨，并发挥他们的职能，使得最终的结构优化方案能更加科学、有效的进行具体实施。在建筑结构设计优化方法的应用实践中，很多工程早期的结构设计优化方案的设计者难以接触到建筑结构整体设计，因此优化方案的执行可能会影响建筑设计的最终效果，造成了结构设计优化与建筑整体结构设计的脱节。建筑结构设计的优化思路，应当坚持一条主线，需要设计师们的密切合作，这样才能使结构设计优化实现预期的目标。

（3）服从于结构主题的优化设计

建筑结构服从于一定的主题，但是主题设计就具有灵活性、不确定性，在缺乏相关数据时，易导致设计的计算结构与实际情况相异。因此，对建筑结构设计人员思维的灵活性提出了一定的要求，在进行结构优化设计时要能根据实际情况进行变通，才能达到结构设计预期的效果。

结束语

通过优化建筑结构的思路，可以有效降低项目建设成本，为建筑公司带来显着的经济效益。因此，建筑设计主管部门必须坚持科学，适用性等设计原则，结合先进的建筑手段，制定优化建筑结构设计的方案。提高建筑工程质量。

参考文献：

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