李峰　刘睿

摘要：建筑结构设计是建筑工程施工的重要环节，保证结构设计的科学性、合理性，就要不断进行结构设计优化，以提高建筑的质量和安全。本文首先分析了建筑工程结构设计应用优化技术的步骤，并结合自己的工作实践多年的建筑结构设计优化策略进行了讨论，以提高结构设计方案的科学性和合理性。

关键词：建筑结构设计；优4-5；措施

中图分类号：TU318文献标识码：A文章编号：1674-3024（2016）13-145-02

前言

近年来，在经济发展的驱动下，国内建筑业的活力和建筑市场的竞争力逐渐加强。在激烈的市场竞争下，为了满足业主的需要，就需要不断地优化结构设计。通过优化结构设计不仅能保证建筑工程的质量和安全，也可以减少资本投资，提高企业经济效益。

1.建筑结构设计应用优化技术的步骤

1.1建立结构优化模型

建筑结构优化计算方案和优化设计模型是建筑结构优化设计的两个重要组成部分。结构设计优化就是在众多的变量中选出重要的参数，针对这些参数进行函数模型的建立，从而计算出最优解。通常来说，模型的建立总共分为两个部分：

①选择较为合理的设计变量，这对模型的构建有着至关重要的作用，同时变量设计也会影响到参数的选择，合理的计算变量能够有效地减少计算编程的工作量：②确定目标函数，目标函数的确定要先找出能够满足函数条件的最优解，然后对约束条件进行确定，约束条件包括尺寸、强度、弹塑性以及应力等方面。在进行建筑结构优化的时候，要保证这些约束条件都在规定的范围中，满足设计所需的要求。

1.2设定优化设计方案及程序设计

在建筑结构优化中，很多约束条件和变量参数都会对优化过程产生影响。所以在进行计算的时候应该把所有的约束条件都转化成非约束条件，确保优化过程顺利完成，同时，要全面地考虑到变量的因素，运用科学合理的计算方法进行建筑结构的优化设计工作。程序设计就是在设计优化计算好方案的基础上，进行程序的编写，将程序导入计算机中，在后期的计算过程中只需要将相关的数据输入系统中，通过计算机计算就够更加直观的得出结果。

1.3综合结果的分析

结果分析是一个重要的步骤在结构优化设计中，计算计算机数据必须进行详细的分析，可以根据数据信息确定优化设计的最优解。结构优化设计，应充分考虑各种障碍因素，最大限度保证建筑结构优化设计工作的完成。在建筑工程设计过程中，需要更多的资源和人力，将结构优化的最终目标最，并确保施工质量的可靠性。所以，在建筑结构设计时，通常要注意以下问题：（1）在建筑经济技术之间的平衡，减少两者之间的矛盾，在高技术的情况下，不需要花更多的钱。（2）完全理解这项技术带来经济效益，意识到由于技术改进，减少不必要的经济消费，因此，要采用重大技术应用。

2.优化建筑结构设计的措施

2.1确定科学的计算方法

在结构设计过程中，将使用大量的计算公式、计算程序，如果优化结构设计，可以使用更多的数据计算，涉及大量的数据和计算方法。数据计算的过程中，设计师需要更多关注不能带有约束条件，如果有的话，也应该转换成没有的，从而更能提高数据的准确性。数据计算过程中应用到大量的计算方法，它们之间都有自己的优点和缺点，设计师做出合理的选择，结合工程的实际情况优化是实用和简单的方法，有助于推进工程进度节约资金。

2.2详细分析结构设计的效果

针对建筑结构优化，应该首先从总体设计的角度出发，掌握结构设计的整体效果，详细分析的总体效果是否符合相应的结构设计要求，特别是对一些关键的指标，分析的整体效果是一个至关重要的方面，比如结构的安全与稳定，需要从总体结构，只有保证其整体结构在很大程度上具有良好的稳定，符合相应的设计要求，因此，必须根据结构设计的总体效果进行全面、详细的分析，了解各方面的性能符合相应的要求，在此过程中，还可以利用优化设计思想和理念，提高建筑结构的整体效果设计、概念结构设计的概念，应用优化设计的抗震性能是有非常明显的效果和应用价值。

2.3重视结构材料的选择

混凝土结构设计工作，其相应的结构材料选择是更重要的一个方面，因此，这种结构的材料选择，相应的优化也是非常必要的。一般来说，在当前的建筑结构设计的过程中，常用的材料是钢、混凝土、砖和其他辅助建筑材料，对于建筑结构的影响更重要的是主体结构材料的选择，即在建筑结构的组件，采用什么样的材料建筑，当然，建筑材料的选择必须结合特定类型的建筑结构特征及其相应的功能正确选择。比如一些大型工业建筑结构，适合选择钢铁材料构建相应的钢结构，相对于使用砖混凝土结构和材料，钢结构在这种工业厂房中是最适用的。

2.4加强基础结构的设计

整个建筑结构设计的过程中，基础设施必须是一个至关重要的部分和相应的优化过程，还应该的基础的结构优化设计作为核心任务来执行。特别的结构优化设计的基础上应主要包括以下内容：（1）结合工程施工现场的一些实际地质条件和地下水位条件分析的基础结构设计的具体内容有很强的适应性和可行性，尽可能改善基础设施设计结果的可靠性，避免冲突和当地的地质基础。（2）类型的基础设施的全面分析，从而最大程度上提高可靠性的基础设施的类型，尤其是对的稳定性和强度类型用于准确估计，是否能满足建筑工程项目的基本要求，并确保其应有的价值。（3）结构设计的基础混凝土施工计划的审查详细分析，特别是对于设计方案的可行性进行全面分析，以确保它可以在随后的施工顺利进行。

2.5科学选择结构形式

建筑结构形式的选择也是整个建筑结构设计的关键方面，选择一个合适的建筑结构形式能在很大程度上下最大程度的符合稳定性和承载力条件要求，提高建筑结构的安全。一般来说，在当前的结构设计中，选择的基本形式和建筑的高度有较密切的关系，根据其对应的高度选择最合适的结构来达到理想的效果。一般常用的建筑结构形式是框架结构形式，使用这个框架结构，有时也需要建立一些轴承剪力墙来促使其更好地分享一些力量，提高其整体结构的稳定性。

2.6充分考虑设计指标

针对建筑结构设计优化，还应该关注其相应的设计指标进行综合评审和比较，以确保建筑结构的最终设计结果符合设计指标的各个方面，尤其是对于经济指标，还应加强控制和优化，避免了建筑结构设计的结果很大程度上超出了最初的预算值，影响其后续使用，随着当前的结构设计的不断发展，对于美观性指标进行相应的优化也已经成为了极为重要的一个方面。

2.7设计人员要重视细节的优化

高层建筑结构设计不仅要注意协调，总体结构设计也应该更多的关注在设计结构的细节。例子：为减少必须钢筋的使用量，可以用冷轧钢材代替普通钢筋的使用，基础设计，不仅可以提高高层建筑的抗震剪切强度的能力，并能降低成本，增加经济效益。同时提高高层建筑的抗震性能结构设计人员的关注。在设计高层建筑结构设计的高层建筑安全性、实用性，决定于设计人员必须有扎实的专业知识，其经济、美观性的需求对设计人员提出了思维创新的方面的要求。

3.结语

建筑结构设计具有综合性的特点，需要考虑各种因素，如水平荷载、变形等等，这些都是影响建筑工程施工质量和施工安全的关键。因此，为了保证建设项目顺利实施，提高工程施工的质量，要不断优化结构设计方案，确定最佳施工方案。