黎文豪

摘要：随着经济的发展，人们的生活水平也得到了一定的发展，居民对于购房过程中逐渐考虑多方面因素，无论是安全性还是经济性和外观设计，都成为了主导消费者选择的因素。因此在建筑結构设计中，不仅要对施工过程是否合理进行考虑，还要实现对设计方案的不断优化，从经济性以及安全性和外观设计等方面提高建筑的基本价值。基于此，本文就房屋建筑结构设计中的应用优化技术进行详细剖析，以期为有关方面的研究提供参考借鉴。

关键词：房屋建筑;结构设计;应用优化技术

引言

目前，随着我国经济的快速发展，建筑投资增加，同时为了满足人民的生活条件和居住环境的要求，建筑结构设计在建筑结构设计中的基本要求应具有一定的功能、安全性和耐久性。同时，还需要一定数量的特征，如经济、美观、易施工等若干方面。这篇文章是关于建筑结构优化设计是满足上述基本要求采取更多和更合理的结构设计、建设项目不仅可以满足外形美观的现实意义，结构合理，经济安全等方面，为群众提供一个良好的生活环境。

一、房屋建筑结构设计应用优化技术的重要性

在传统的房屋建筑结构设计理念中，建筑安全占据了绝对核心的位置。但是随着时代的不同，人们对住房环境也有了不同的要求。但是无论时间如何变化，安全问题仍是建筑领域中关注的核心问题。只是随着时代的变化，处于核心地位的因素应当被扩充，同时如何将造价降到最低也应当是建筑工程中重点考虑的问题。在以往实践的过程中，由于设计上的纰漏导致造价不准确的现象经常发生。鉴于此，必须要加强对设计阶段工程造价的重视。另外，如果在进行建筑结构设计的过程中没有进行优化，也会对建筑整体的观赏性产生一定的影响，进而难以满足人们的审美需求。因此，对房屋建筑结构进行优化设计是十分必要的。这样不仅可以满足人们对房屋美观性和功能性方面的要求，同时还可以提升房屋的经济价值，降低房屋建设的成本，从而实现可持续发展的目标。

二、房屋建筑结构设计中的应用优化技术

（一）房屋建筑结构设计的优化技术

设计模型是整个房屋建筑构建的基础，房屋建筑的质量和合理化程度都会受到设计模型的影响，所以设计人员首先需要优化设计模型，基于施工场地和实际居住要求来对房屋建筑进行更为合理的设计，尤其是应用现代高强度的材料和现代施工技术，为居住者提供更加舒适和科学的空间。第一，选择合理的结构设计变量，设计人员在对房屋变量进行选择时需要基于房屋结构的主要参数来选择设计变量。第二，目标函数的制定也需要基于实地测绘和考察，将重点的测绘工作得出的数值输入到系统之后确定函数值，确保房屋结构设计的准确性和有效性。第三，确定约束条件，想要实现整个房屋结构设计的稳定性、优化设计结构，要求设计人员必须要对房屋结构的条件因素进行准确的测绘和选择施工材料。如建筑结构稳定性会受到建筑材料硬度、承重梁强度等多个因素约束。

（二）选择合理的优化计算方案

在进行方案设计的过程中，设计者要充分考虑当前的施工过程中的内部和外部环境，确保各种因素能够在可行的范围之内。借助对约束条件以及非线性优化问题等的具体研究和分析，最计算方案之中选取最适合当前施工状况的方案，从而确保方案设计更具有合理性。而在对设计方案进行优化的方法选择中，拉氏乘子法、复合形法使用相对较为频繁。

（三）建筑概念设计优化技术

在建筑工程的结构设计工作中，不同的设计工作人员在设计方式和设计理念上都存在较大的差异性。因此，在进行房屋建设和设计过程中，必须要对工程设计理念来进行有效的转变，在设计过程当中必须要从多层次多角度的方向来加以开展，对建筑工程的施工材料选择、建筑设计标准以及其他建筑参数等进行有效的分析和考虑。建筑结构的优化设计工作主要是为了保证建筑整体的设计符合用户的使用需求，可以为人们带来更高质量的生活环境，因此在进行房屋建筑结构的优化设计工作中，需要通过更加先进的计算机技术来加以开展，对建筑结构设计工作中的综合性能进行合理的优化。

（四）节能结构设计的优化

节能结构设计的优化需要以绿色建筑理念为基础，并主动运用设计学中的方法。主要内容：一是为了使房屋具有优良的采光性，要结合项目所处的地理部位、气候条件和当地城市规划的现实状况和要求，实施针对性的选择建筑的朝向。这样房屋不但能够确保可以接受到更为合理的阳光照射，也为室内通风奠定了更为坚实的硬件基础;二是对于建筑的美观，尽量不要和寒风呈90°。这种做法不仅能够最大程度的降低热量损耗，并且可得到高效节能的优良效果;三是对于房屋建筑维护，其屋顶、门和窗户等设计是关键表现，在面对阳光一侧，窗户面积要尽可能扩大，也要尽可能的加多数量，这样来让房屋能够充分的收集到阳光;在背光一侧，窗户要尽量减少数量，目的是热量避免过度的散失。对于建筑顶棚的设计，可循环的水管能够加装，便于得到冬暖夏凉的应用效果。

三、房屋建筑结构设计中的应用优化技术应注意的事项

（一）前期方案应当包含优化设计

众所周知，房屋建筑结构的前期设计方案对于建筑项目的设计成本有着十分重要的影响，但是，就我国目前的情况来看，在前期方案中很少涉及到优化设计技术，这就使得相关的设计人员在进行房屋建筑结构整体设计时常忽视建筑结构的优化设计，忽略了设计的合理性和可行性。这样一来既给建筑结构的设计增加了难度，又增加了整个工程的建筑成本。因此，在建筑工程的前期方案中就应当植人优化设计，这样才能更好的节约成本，同时又可以优化建筑结构设计方案，提高整个建筑的实用性和美观性，增加其性价比。

（二）除注重整体设计外，还应加强结构基本部件的精细设计

例如，铸造填料板的设计尽可能地分成矩形板，从而可以合理地平衡铸造填料板的设计，并且可以避免角裂缝的发生。优化技术在建筑结构设计中的应用，必须有效地将计算机设计与人工设计相结合，而不是盲目依赖计算机设计软件，要充分发挥概念设计优化技术在建筑中的作用。在优化各种建筑材料的选择方面，各种材料的缺点和优点也应得到充分的考虑和选择。在结构设计参数中，设计和优化使用的人员应基于工程设计标准，而不是盲目依赖计算机分析，但这主要是因为计算机可以对各种数据进行相应的计算设计，并根据实际需要设计建筑物，但不能完全满足工程结构设计方案的具体要求。

（三）过程优化

结构优化是整个工作中的重点，因为受前期方案的要求或者时间等方面的限制，许多的优化工作在实际中难以落实。要真正地解决这类问题，就需要在项目设计的前期就确定好成本控制，以此要求建筑公司需要采取优化的设计管理方式。整个过程是需要管理公司从初期就参与其中，并且始终贯穿全程，都做到时常检查并督促工作的全面落实。

（四）提高施工人员的专业化

在建筑项目的施工中需要对于施工人员进行有意识地培养，提高施工人员的专业技能与综合素质，并且进行定期的考核，以确保能够在施工中真正做到质量有保证。

结束语

近些年来，我国经济、社会与科技取得不断提高，而广大民众的生活亦随之不断提升，民众对于房屋建筑亦具有更高的要求，要求建筑本体的环保性、经济性、安全性以及功能性较强。而建筑结构的优化设计可将上述目标较好的实现，因此现在及未来房屋建筑结构的设计人员应遵循优化设计原则，优化升级房屋建筑结构，进而将更适宜的一个物质生存以及发展环境提供给民众。

参考文献

[1]张文涛.房屋建筑结构设计中的应用优化技术[J].建材与装饰，2021，17（5）：2.

[2]张虎.房屋建筑结构设计中优化技术应用探究[J].四川水泥，2021（8）：2.