于枫

摘要：随着社会的发展，房屋建筑的规模越来越大，所遇到的挑战也越来多多，在房屋建筑结构设计中采用优化技术，可以很好地对在设计时出现的问题进行分析，找到最优的解决方法，以此保证房屋建筑结构的，推动房屋建筑结构设计的发展到新的阶段。

关键词：土木工程;建设;房屋建筑;结构设计

1.房屋建筑结构设计概述

房屋建筑结构设计其主要是设计人员考虑到整个房屋建筑的情况，进而对整个房屋的排水设计、通风设计、电气设计等各方面进行综合的考虑和设计。而在实际的结构设计过程中，往往还需要遵循设计的经济性、安全性以及美观性的原则，尽可能在确保房屋建筑设计安全的基础上提高其结构的舒适度和控制好结构的成本。一般来说房屋建筑设计的操作步骤是先进行方案设计，紧接着则是进行公衡分析，最后则是依据分析结果确定施工图纸来指导后期工作。

2.土木工程建设中房屋建筑结构设计常见问题

2.1图纸设计问题

房屋建筑施工过程中很容易受到工期限制及其他因素的影响，因此很多的施工企业为了能够尽快的完成建筑施工，对于图纸设计的一些具体要求没有一定的重视，并且设计人员在没有对实际施工环境进行勘察，以及没有准确的施工资料时就进行房屋建筑图纸的设计，设计过程中很多的设计人员沿用一些类似建筑工程中的结构设计图纸，只将一些设计数据进行更改，造成了设计与实际施工情况出现严重不符现象，最终影响了房屋建筑结构设计图纸的科学性，并且直接对后续的房屋建筑工程施工带来一定的影响。

2.2建筑安全消防问题

现今随着人们生活水平的提高，人们对居住环境的要求也在不断的提高。而多功能的房屋建筑其也直接的导致房屋的内部结构必然相对以前更为复杂，从而间接的影响了其在使用过程中的安全程度。尤其是在消防这一方面，目前房屋建筑结构相对较为复杂，再加上现今的装饰品相对较多，进而导致消防安全存在较大的隐患。

2.3房屋建筑地基设计问题

作为承载房屋建筑所有荷载作用的关键支撑部分，地基是保障房屋建筑安全性的决定性因素。但是在实际建造过程中，常常由于建设成本不足或者前期地质勘测不全面等问题影响后期房屋施工建筑的质量。目前许多房屋施工之前缺乏对地形环境的有效考察，没有准确的地质勘测数据作为施工参考，设计人员很难准确计算出的房屋地基承载力。在房屋建设完成投入使用后，非常容易造成房屋沉降等安全事故，威胁到人们财产和生命的安全。

2.4结构体系问题

随着土木工程建设行业的不断发展，其中房屋建筑结构设计体系也变得非常繁多，如筒体结构体系、剪力墙结构体系、钢筋混凝土框架结构体系等。但是很多情况下应用的这些结构体系与房屋建筑结构设计要求不符，严重的影响了房屋建筑结构的安全性。比如在房屋建筑结构设计中，平面缺乏较高的平整度并且板子拥有较大的跨度，则比较适合使用梁板式的房屋结构。一些房屋建筑结构设计过程中，很多的设计者没有重视横向和纵向的框架结构，只是将建筑结构进行美观设计，对于一些结构来说难以承受纵向的地震作用力，从而直接对建成后的房屋建筑结构整体抗震性能产生影响。

3.設计优化方法在房屋建筑结构中的具体运用

3.1空间整体布局的优化

（1）设计人员一定要整体性和前瞻性的设计意识，从整体逐渐向细节深入。同时，在设计优化的过程中，通过对整体结构与选择材料和构建合理布置，以及良好的配合，达到房屋建筑结构中最大的承载能力、稳定性和安全性，保证了房屋建筑工程结构设计的质量。（2）一定要严格遵循着我国规定的标准，进行房屋结构设计，对各项参数存在的误差，进行严格的控制。另外，在空间规划的过程中，对光线的采光性，一定要作为重点考虑的对象。同时，在朝向方面，一般都是选择双阳或者南北的格局，这样可以在一定程度上保证采光的稳定性，也降低了能源的大量消耗。例如：在我国某在建筑工程空间结构优化的过程中，为了保证良好的采光度，以“南北设计”为主，使其空间在大部分的时间内，可以感受到外界的阳光，也为人们提供了良好的居住环境。

3.2结构计算参数的优化

房屋建筑结构设计是一项非常繁琐的工作，所包含的参数有很多，若是任何一个参数存在着较大的误差，都会影响建筑工程结构的稳定性、安全性以及舒适性。因此，在房屋建筑结构设计优化的过程中，一定要对各项计算参数作为重点的优化对象，可以利用计算机对各项数据进行相应的判断，提升各项数据的准确性。同时，在房屋建筑结构设计优化的过程中，一定要保证输入构件尺寸、几何图运行和结构数据的准确性，避免出现计量误差。另外，在选择计算参数的时候，一定要根据建筑工程结构的实际情况，进行计算机相应的编程工作，这样可以在一定程度上保证各项设计结果的准确性。但是，在设计的过程中，也不能一味依靠计算机技术，还要根据计算模型以及设计人员自身的经验，保证房屋建筑结构设计优化的可靠性。

3.3结构形式的合理选择

结构优化设计中，进行结构的选型是非常重要的。结构的选型需要和建筑物的用途、功能、环境、安全性、稳定性等各个方面的因素都结合在一起进行充分考虑，在进行结构形式的选择时还需要因地制宜进行充分考虑。对于高层建筑来说，一般采取的主要结构形式包括框架结构、框剪结构、剪力墙结构等。不同的结构形式有不同的结构优化方案，比如说对于剪力墙结构，在进行优化设计的时候就可以针对连梁进行优化设计，增大连梁的界面刚度是可以有效提高整个结构的抗震性能的，由于刚度的增加，连梁分配到的弯矩就会增大，构件的配筋量就会增加，采用这样的设计方案显然是会造成材料的浪费的。如果大范围采用剪力墙结构，虽然整个结构的抗侧刚度会增加，对应的结构位移也会减少，但是地震作用也会随着抗侧刚度的增加而增加，整个结构的造价就会受到影响。

参考文献：

[1]李磊.房屋建筑结构设计的优化措施分析[J].江西建材，2019 （18）.

[2]林森.结构设计优化在房屋建筑结构设计中的应用[J].黑龙江科技信息，2019 （01）.

[3]田影.优化技术在房屋建筑结构设计中的应用实践[J].建材与装饰，2019 （14）.