【摘要】随着经济发展和人民生活水平的提高，人们对房屋设计以及居住环境产生了更高的要求，房屋建筑的结构设计不断优化能使得建筑物外观更加精美，内部更加舒适，而且合理的房屋建筑结构设计能够在一定程度上节约成本，减少材料消耗。但是，房屋建筑结构设计是一个程序较为繁琐的过程，需要考虑到建筑物的周围以及自身环境，所以，本文针对房屋建筑结构设计的特殊性对结构设计优化的具体运用进行研究，通过查阅相关资料和工作经验总结，首先从理论层面对建筑结构设计优化技术进行概念的理解和分析，其次对具体的结构设计步骤进行总结，最后进行结构设计的具体运用阐述，为房屋建筑结构设计的优化和运用提供理论依据。

【关键词】结构设计；房屋建筑；优化和运用

1、建筑结构设计优化技术概述

房屋建筑结构设计优化主要是指在房屋建筑的设计过程当中，针对具体的房屋建筑所在的空间以及环境，从整体考虑建筑物应该采取的设计结构。另外，在房屋建筑进行结构化设计的前期，除了考虑其空间区位位置因素之外，还需要对该地区的已有建筑物结构设计进行调研，充分了解该房屋建筑物所处的社会以及生活环境，从而才能在下一步的结构设计过程中，利用科学推理思维和手段，匹配上专业的建筑知识技能，在已有结构的基础上进行创新，提高房屋建筑设计的外在美观度和内在舒适度，同时也在一定程度上降低资金和材料的消耗，从而达到建筑结构设计技术的要求。

2、结构优化设计在建筑结构设计中的步骤

2.1建立结构优化模型

房屋建筑结构设计优化首要任务就是建立科学、合理的结构优化模型，主要是根据建筑结构设计过程中需要考虑到的影响因素，制定参数变量，根据计算机程序以及模型构建编程进行基本建筑结构设计优化模型的构建。之后，确定目标函数，就是根据程序计算找到最符合该建筑物的目标函数，这是必不可少的一项工作，最后需要对建筑结构设计过程中的一些阻碍因素进行逐一考虑或甄选，例如：建筑物采用的材料、楼板的承受力、钢架的支撑力等等，充分协调各项因素，促进建筑结构优化。

2.2设定优化设计计算方案

经过第一步建筑结构优化模型的初步构建，考虑各项参数和阻碍条件，以保证建筑结构设计合理化为基石，以保证房屋建筑结构施工的正常运行为目标，将结构优化过程中的阻碍因素进行合理科学的转化，争取达到限制性最小的理想状态，之后再通过科学的计算方式，最终确定需要采取的建筑结构优化方案。

2.3程序设计

通过前两部的模型构建和方案计算，在确定需要进行的方案之后，需要通过电子计算机将方案设计进行导入，在经过人工将方案进行具体的编程优化，从而确立完整的结构设计优化程序，以保证房屋建筑结构优化的科学性和合理性。

2.4结果分析

结构优化在房屋建筑结构设计中最关键的一步就是结构优化结果的分析，因为这一步的分析以及计算结果是否科学合理直接影响着后期的房屋建筑结构设计。是结构设计与具体施工过程之间的桥梁，为后期的施工进行指导或指引，因此承担着较大的分量。一旦出现问题，后期建筑过程中所消耗的人力、物力、财力等都会功亏一篑。所以，一定要加强对房屋建筑结构优化模型的计算以及结果分析，充分考虑各方面因素，确定合理适宜，并具有可实施性的结构优化方案。

3、在房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的具体应用

3.1在整体和局部上的优化

在我国建筑设计上，主要分为两个特点，一个是层次性特征，另一个是复杂性特征，层次性特征主要是在建筑结构体系、还有就是建筑设计体系这几个方面存在明显的表现。复杂性主要是建筑材料和结构类型方面，同时房屋建筑需要实施局部优化操作， 所以我们在建筑设计上必须注重整体全面优化工作的实施， 只有这样， 才能够确保房屋结构设计优化目标的顺利实现。

3.2在寿命和分阶段方面的优化

在工程的施工和整个设计过程中，对于每个工程项目施工阶段都存在很多可以选择的设计方案，同时每一个阶段都可以进行优化整合工作。在各个阶段优化的时候，相关工作人员都可以根据不同阶段的施工性质制定相关的优化方案，这样也可以最大限度的延长建筑的使用寿命。相关设计人员可以依据每阶段的不同性质， 将优化方案确定下来， 从而确保工程寿命得到一定的优化。

3.3对结构与建筑保持协调优化

在对建筑体进行设计的时候，首先要保证平面设计和整体结构的紧密配合，这样既能够达到结构的合理性，同时也能够达到了造型美观的目标，在设计的同时保证建筑系统的简洁性特征，不能在建筑物外墙建筑过程中出现错位的现象，同时还要保证每一层截面的面积和高度达到一致。所以在建筑设计上和施工过程中对结构和建筑协调性上进行优化是必然的。

3.4对结构与电气保持协调方面的优化

在施工过程中对区域电气管线也要进行合理的安装， 如果以导线形式在金属管的外部或者楼板处进行安装， 那么便需要在房屋外部预留出相应的孔洞， 同样也要保证墙体的厚度和宽度在同一状态下。如果无法达到梁宽和墙体厚度相同效果， 便需要确保梁的侧面和墙体一侧保持齐平的状态， 从而保证管线不在墙体外裸露。

总结：

综上所述，通过对房屋建筑结构技术概念的分析，从而使我真正认识到房屋建筑结构设计是一个多方面且繁杂的工程，关系到人们的生活质量和生活环境，同时也提升了对房屋建筑結构设计的内心认知感。结合实际工作经验，对房屋建筑结构设计的步骤以及过程进行了详细的描述，第一次将实践操作付诸于理论知识，也是对实际工作过程的一个升华和凝华。最后对房屋建筑结构设计的具体运用进行了分析，从整体到局部，从设计到实施、从外到内等对实际应用工作进行规划的分析，从而能够的指导房屋建筑结构的设计，更能促进结构设计的不断优化。

参考文献：

[1]肖建红. 房屋结构设计中的建筑结构设计优化[J]. 门窗，2017（11）：72-73.

[2]康春洪.房屋结构设计中的建筑结构设计优化策略[J].建材与装饰，2018（04）：39-41.

[3]罗建岗. 房屋结构设计中的建筑结构设计优化策略[J].住宅与房地产，2017（03）：96-98.

作者简介：

杨成博，吉林省林业勘察设计研究院，吉林长春。