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【摘要】房屋结构优化设计能够保证房屋的质量，同时还能够提高房屋空间的利用率。在这样的结构环境中生活，能够让人感到舒心，从而提高人民的生活水平，不断满足当前人们房屋居住环境的需求，同时也能够保证我国建筑事业的进步。
【关键词】房屋结构;建筑结构;结构设计
一、建筑结构设计优化的基本理论 房屋结构设计，是一项技术含量很高的专业性活动。设计人员在进行具体房屋结构的设计时，应当兼顾建筑物的各种性能指标，包括使用价值指标、美学价值指标等。建筑物的功能价值，指的是建筑物作为人们的日常住所所必须具有的遮挡风雨、抗温度变化等基本功能;建筑物的审美价值，指的是建筑物的外形要美观、结构搭配要协调，从而给人以美的享受。设计者不仅要考虑到房屋的基本性能，还要考虑到房屋的结构搭配以及美学价值的大小。在这样的设计理念指引下，设计者就要从拟定的多种方案中选择一种最佳的方案，以实现房屋结构设计的综合目标。我们可以将这个方案筛选过程用科学化方式加以表达：运用建筑学和相关的数学知识，在许多种设计方案中，选择一种与设计目标最相符的、最能体现居住者需要的设计方案。建筑结构设计优化，指的是在设计建筑结构时，要改革设计理念，应用科学、先进的设计方案筛选方式，选择出在各方面都能达到最佳效果的设计方法。建筑物内部的结构十分复杂，要将建筑物的各个部分完美组合在一起，使建筑物发挥最佳的功能，并不是一件容易的事情。建筑结构设计优化，具体包括建筑物中各个部分结构设计的优化，以及建筑物整体设计结构的优化。在这两个部分中，建筑物整体结构的优化显得更为重要，因为整体是各个部分的综合，在完善房屋功能方面发挥着更大的作用。 在进行建筑结构设计的过程中，设计者要平衡房屋使用者和建造者的利益，充分考虑房屋建筑工作者的意见：在满足建筑物建造者需求的基础上，寻求新式的房屋结构布局方法。具体而言，房屋的平面结构应当平整，体现出建筑物的对称美，并尽量减小平面建造质量与房屋刚性结构要求之间的差异，使得房屋在承受较大的水平方向作用力时，不至于发生结构性的扭曲;在满足居住者使用要求的基础上，设计者应将房屋的承重结构设计成竖直贯通的形式，以便增强房屋对竖直方向压力的承受能力;尽量不更换房屋原有的转换结构。
二、建筑结构优化在房屋建筑中的重要作用 根据我国现阶段经济发展趋势以及建筑房屋多元化的发展趋势，现在很多的建筑房屋都为高层结构有的地区还有很多的超高层建筑结构。因为这种特殊的建筑构造，为了使建筑单位的资金得以有效利用，不断减少建筑成本就要对房屋的建筑结构设计进行优化，同时这也是建筑企业以及投资人员最为关注的问题。 要想使房屋的结构得以优化，施工人员一定要重视对建筑物的质量监管力度，并要将保障建筑质量安全作为施工的前提与基础，对于设计方案中的各个细节要进行详细的分析和优化，施工单位还要不断的对建筑的整体结构通过采用较为先进的设计理念与技术使整体的设计得以优化，以实现控制工程造价的目的。从相关的数据反映情况来看，与没有经过设计优化的建筑相比较而言，对房屋结构进行设计优化之后，经费可以大大缩减。但是，在實际的操作过程中，因为被多方面的条件限制住了，进行优化的各项方法就难以开展，需面临非常多的困难，而且也无法将其优越性充分地发挥出来。 在进行房屋建筑结构设计的优化过程中，要使开展施工的各项建筑材料以及施工的设备的功能和性能得以充分地发挥，而在开展这项工作中，与建筑结构的设计相比，则更加具有独特的优势，此外，在进行了建筑的设计优化以后，建筑单位的施工造价也能实现有效地降低，因此，就会使企业获取到更多的经济效益。此外，在进行了优化建筑结构的设计之后，还能使房屋结构中各个单元实现的有机整合，使建筑的整体质量得以提升，对人们的居住安全给予了重要保障。因此，要想对房屋结构具有更强的适用性与更好的经济性，优化房屋的结构设计，是一条行之有效且非常重要的途径。
三、房屋结构进行优化设计的措施 房屋结构的优化设计方法的目的是降低工程造价成本费用，并为房屋的建成后的经济效益提供基础条件，根据实践的设计经验，我提出以下的优化措施。 1、选择节能指标较高的结构类型 房屋结构形式的选择，意味着选择不同工程造价的建设模式，常见的结构设计模式有如下三种。 （1）短肢剪力墙结构，这种结构形式常见于高层建筑，以混凝土结构技术规程为依托，这种结构形式相对于剪力墙的抗震级别要高，比起剪力墙，构造钢筋使用数量不多。 （2）框架结构，具有大开间、布局灵活性强和造价成本低的优点，但这种结构抗震能力弱，柱截面较大，形成的柱角凸出部位会妨碍家具的布置。 （3）框架—剪力墙结构，即在框架结构中合理进行一定数量剪力墙的布置，这种结构合理，适用能力强，而且能够应对各种不同的变形压力，是一种抗侧力较好的结构。 以上的三种结构模式各具优缺点，但我们在选择结构模式时，不能单方面的认为造价最低的方案就是最科学合理的方案，而是要结合房屋业主的功能需求，以及建设单位的投资水平和施工能力等方面的因素进行结构类型的综合分析，将投资与收益进行平衡优化，根据工程条件的客观实际情况选择最合适的结构模式。 2、结构设计信息优化技术 由于房屋建筑结构受到设计变量等条件的约束，很难用单一的结构优化方法。因此应开发一种更为实用方便的参数定义优化软件，减少设计者在结构优化方面的精力和时间。我较为推崇的是TBCAD系统，这种系统是针对结构方案设计、建模、分析、评估等为一体的成本控制软件系统，该可以进行结构方案的指导设计，使得方案的人力、物力和财力资源等趋于最优状态。系统的信息分为两个时间段进行优化，第一个时间段是通过对材料的分配调整，使用最少的混凝土用量满足侧向刚度的要求，系统在这个时间段的目标函数是混凝土的使用量，而结构构件的断面大小则是设计的变量。第二个时间段是对构件强度的优化，通过对构件结构的断面大小以及钢用量的调整，使得构件的强度要求实现只需较少的结构造价。 3、各种功能结构的优化设计内容 结构抗震的经济化设计，主要针对高层的房屋建筑，高层建筑的水平荷载结构造价占所有结构的大部分，在抗震结构设计中，抗侧力结构是造价控制的重点。尤其是在建筑物层高增加之后，抗侧力结构的造价也会随之增加。因此，抗侧力的结构必须进行合理选用，以便形成造价优势。此外设计人员对房屋结构的设计要充分了解各种结构模式的抗震性能和经济指标，把握好房屋的体型、结构的体系以及刚度的分布等，通过抗震构造措施对抗震的薄弱环节进行改善，将抗震结构设计的成本降到最低。
结束语 综上所述，建筑结构优化设计方案是一个复杂的综合决策问题，其基本原则需要确保建筑的适用、安全、美观、经济及在施工过程中需要确保施工的便捷性。这五个方面在建筑结构优化设计中各有所重，并且之间存在着矛盾，一个优秀的设计方案应当是在五个方面的最佳结合，只有在实践中不断的探索，才会使建筑结构优化设计的水平得到进一步提高。 参考文献： [1]翁维素.运用系统思想优化工程结构设计实现节约目标[J].河北建筑工程学院学报，2012，10（3）：9-10. [2]胡天水.房屋结构设计中的建筑结构设计优化[J]中国居民，2013，10（12）：23-24. [3]张爱民.建筑结构优化设计探讨[J]科技创新导报，2011，9（34）：21-23.
【关键词】房屋结构;建筑结构;结构设计
一、建筑结构设计优化的基本理论 房屋结构设计，是一项技术含量很高的专业性活动。设计人员在进行具体房屋结构的设计时，应当兼顾建筑物的各种性能指标，包括使用价值指标、美学价值指标等。建筑物的功能价值，指的是建筑物作为人们的日常住所所必须具有的遮挡风雨、抗温度变化等基本功能;建筑物的审美价值，指的是建筑物的外形要美观、结构搭配要协调，从而给人以美的享受。设计者不仅要考虑到房屋的基本性能，还要考虑到房屋的结构搭配以及美学价值的大小。在这样的设计理念指引下，设计者就要从拟定的多种方案中选择一种最佳的方案，以实现房屋结构设计的综合目标。我们可以将这个方案筛选过程用科学化方式加以表达：运用建筑学和相关的数学知识，在许多种设计方案中，选择一种与设计目标最相符的、最能体现居住者需要的设计方案。建筑结构设计优化，指的是在设计建筑结构时，要改革设计理念，应用科学、先进的设计方案筛选方式，选择出在各方面都能达到最佳效果的设计方法。建筑物内部的结构十分复杂，要将建筑物的各个部分完美组合在一起，使建筑物发挥最佳的功能，并不是一件容易的事情。建筑结构设计优化，具体包括建筑物中各个部分结构设计的优化，以及建筑物整体设计结构的优化。在这两个部分中，建筑物整体结构的优化显得更为重要，因为整体是各个部分的综合，在完善房屋功能方面发挥着更大的作用。 在进行建筑结构设计的过程中，设计者要平衡房屋使用者和建造者的利益，充分考虑房屋建筑工作者的意见：在满足建筑物建造者需求的基础上，寻求新式的房屋结构布局方法。具体而言，房屋的平面结构应当平整，体现出建筑物的对称美，并尽量减小平面建造质量与房屋刚性结构要求之间的差异，使得房屋在承受较大的水平方向作用力时，不至于发生结构性的扭曲;在满足居住者使用要求的基础上，设计者应将房屋的承重结构设计成竖直贯通的形式，以便增强房屋对竖直方向压力的承受能力;尽量不更换房屋原有的转换结构。
二、建筑结构优化在房屋建筑中的重要作用 根据我国现阶段经济发展趋势以及建筑房屋多元化的发展趋势，现在很多的建筑房屋都为高层结构有的地区还有很多的超高层建筑结构。因为这种特殊的建筑构造，为了使建筑单位的资金得以有效利用，不断减少建筑成本就要对房屋的建筑结构设计进行优化，同时这也是建筑企业以及投资人员最为关注的问题。 要想使房屋的结构得以优化，施工人员一定要重视对建筑物的质量监管力度，并要将保障建筑质量安全作为施工的前提与基础，对于设计方案中的各个细节要进行详细的分析和优化，施工单位还要不断的对建筑的整体结构通过采用较为先进的设计理念与技术使整体的设计得以优化，以实现控制工程造价的目的。从相关的数据反映情况来看，与没有经过设计优化的建筑相比较而言，对房屋结构进行设计优化之后，经费可以大大缩减。但是，在實际的操作过程中，因为被多方面的条件限制住了，进行优化的各项方法就难以开展，需面临非常多的困难，而且也无法将其优越性充分地发挥出来。 在进行房屋建筑结构设计的优化过程中，要使开展施工的各项建筑材料以及施工的设备的功能和性能得以充分地发挥，而在开展这项工作中，与建筑结构的设计相比，则更加具有独特的优势，此外，在进行了建筑的设计优化以后，建筑单位的施工造价也能实现有效地降低，因此，就会使企业获取到更多的经济效益。此外，在进行了优化建筑结构的设计之后，还能使房屋结构中各个单元实现的有机整合，使建筑的整体质量得以提升，对人们的居住安全给予了重要保障。因此，要想对房屋结构具有更强的适用性与更好的经济性，优化房屋的结构设计，是一条行之有效且非常重要的途径。
三、房屋结构进行优化设计的措施 房屋结构的优化设计方法的目的是降低工程造价成本费用，并为房屋的建成后的经济效益提供基础条件，根据实践的设计经验，我提出以下的优化措施。 1、选择节能指标较高的结构类型 房屋结构形式的选择，意味着选择不同工程造价的建设模式，常见的结构设计模式有如下三种。 （1）短肢剪力墙结构，这种结构形式常见于高层建筑，以混凝土结构技术规程为依托，这种结构形式相对于剪力墙的抗震级别要高，比起剪力墙，构造钢筋使用数量不多。 （2）框架结构，具有大开间、布局灵活性强和造价成本低的优点，但这种结构抗震能力弱，柱截面较大，形成的柱角凸出部位会妨碍家具的布置。 （3）框架—剪力墙结构，即在框架结构中合理进行一定数量剪力墙的布置，这种结构合理，适用能力强，而且能够应对各种不同的变形压力，是一种抗侧力较好的结构。 以上的三种结构模式各具优缺点，但我们在选择结构模式时，不能单方面的认为造价最低的方案就是最科学合理的方案，而是要结合房屋业主的功能需求，以及建设单位的投资水平和施工能力等方面的因素进行结构类型的综合分析，将投资与收益进行平衡优化，根据工程条件的客观实际情况选择最合适的结构模式。 2、结构设计信息优化技术 由于房屋建筑结构受到设计变量等条件的约束，很难用单一的结构优化方法。因此应开发一种更为实用方便的参数定义优化软件，减少设计者在结构优化方面的精力和时间。我较为推崇的是TBCAD系统，这种系统是针对结构方案设计、建模、分析、评估等为一体的成本控制软件系统，该可以进行结构方案的指导设计，使得方案的人力、物力和财力资源等趋于最优状态。系统的信息分为两个时间段进行优化，第一个时间段是通过对材料的分配调整，使用最少的混凝土用量满足侧向刚度的要求，系统在这个时间段的目标函数是混凝土的使用量，而结构构件的断面大小则是设计的变量。第二个时间段是对构件强度的优化，通过对构件结构的断面大小以及钢用量的调整，使得构件的强度要求实现只需较少的结构造价。 3、各种功能结构的优化设计内容 结构抗震的经济化设计，主要针对高层的房屋建筑，高层建筑的水平荷载结构造价占所有结构的大部分，在抗震结构设计中，抗侧力结构是造价控制的重点。尤其是在建筑物层高增加之后，抗侧力结构的造价也会随之增加。因此，抗侧力的结构必须进行合理选用，以便形成造价优势。此外设计人员对房屋结构的设计要充分了解各种结构模式的抗震性能和经济指标，把握好房屋的体型、结构的体系以及刚度的分布等，通过抗震构造措施对抗震的薄弱环节进行改善，将抗震结构设计的成本降到最低。
结束语 综上所述，建筑结构优化设计方案是一个复杂的综合决策问题，其基本原则需要确保建筑的适用、安全、美观、经济及在施工过程中需要确保施工的便捷性。这五个方面在建筑结构优化设计中各有所重，并且之间存在着矛盾，一个优秀的设计方案应当是在五个方面的最佳结合，只有在实践中不断的探索，才会使建筑结构优化设计的水平得到进一步提高。 参考文献： [1]翁维素.运用系统思想优化工程结构设计实现节约目标[J].河北建筑工程学院学报，2012，10（3）：9-10. [2]胡天水.房屋结构设计中的建筑结构设计优化[J]中国居民，2013，10（12）：23-24. [3]张爱民.建筑结构优化设计探讨[J]科技创新导报，2011，9（34）：21-23.