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摘要：目前我国城市发展迅速，城市中建筑物随之增多，而人们生活质量的提升，使得其对于房屋建筑的要求也不断提高，因此要加强房屋建筑的优化设计，以提高人们居住的舒适性、安全性、稳定性。文章主要就房屋结构设计的基本原则和要点进行了论述。
关键词：房屋建筑工程；结构；优化设计
引言
房屋建筑结构设计中应始终坚持安全、经济、实用、美观和便捷的原则，这就要求设计人员采取有效措施完善建筑结构设计，提高建筑空间利用率，加强房屋建筑结构设计的科学性和美观性。
1优化房屋结构设计的宗旨与目标
1）安全性。优化房屋结构并非单纯局限于节约建材、降低成本，同时更要关注整体性的房屋架构设计。设计整体房屋结构关键的就在于保障房屋建筑应有的安全性。反之，设计人员如果忽视了房屋建筑的安全度，就会出现墙体开裂或其他隐患与风险。不合理的结构设计还将会伤害到居民的居住安全。在全面保障安全性的前提下，才能够考虑建筑物的经济性。
2）可用性。建筑结构具备可用性的关键在于保证建筑物应有的美观度、坚固性以及安全度。进入新时期后，建筑企业必须能够应对激烈竞争，运用灵活的举措来提升项目建设的整体效益。在对结构进行优化时，设计人员要兼顾设计质量和经济效益，不能单纯追逐利润却忽视了核心性的房屋建筑质量。设计人员有必要因地制宜引进全新的设计材料，运用新型的建筑材料来保障建筑稳定性与坚固性，提升建筑的综合质量。
3）环保性。一般情形下，房屋施工都会耗费较多的建材，而与之相应的施工污染也体现得较为明显。因此可见，为了从根源上降低施工污染，前期的房屋设计就要保障其符合最基本的环保性。例如近些年以来，房屋设计人员正在尝试运用绿色性以及环保性的全新建材来降低污染，杜绝室内过高的甲醛污染以及其他污染。通过全面引进环保性的新型建筑材料，就能显著减轻建筑施工带来的污染。
2房屋建筑结构设计中的关键问题分析
2.1水平承载力
房屋建筑设计中承载力是关键，建筑结构的承载力无可替代，在房屋建筑出现突发状况时，水平荷载力会起到关键性的作用，如在地震海啸等自然灾害对建筑物产生侵蚀和破坏时，建筑结构的水平荷载力能影响建筑的轴力，与建筑自重和上部结构导致的承载力不同。尤其是在高层房屋建筑和超高层的房屋建筑，水平和竖直承载力掌握难度较大，但是需要注意的是，建筑物竖直承载力，荷载力在一定范围内是保持不变的，因此，水平荷载力会受到外界因素的影响，大风暴雪和地震等都会影响房屋建筑结构水平荷载力。因此，水平荷载力对建筑的安全性有很重要的影响，一旦出现问题会引发严重的安全事故，威胁到人们的安全。
2.2房屋建筑结构产生变形
房屋建筑变形也会影响建筑物的整体性能，从建筑的整体结构来讲，竖向的承载力在一定范围内不会产生影响，但是如果外界的外力影响因素会影响到建筑的结构问题，尤其是一些高层房屋建筑和超高层的房屋，如柱体所承受的外力超过自身能承受的荷载力时，可能引起结构轴的变化、变形。如果建筑竖向的承载力发生变化，那么整个建筑结构也会出现变化，带来一系列的连锁反应。建筑变形后，会使得建筑横梁之间的支撑力变小，最后影响到连续两段支撑位置的负弯矩值上升。因此，要求建筑设计者要灵活设计建筑结构，对建筑的构件长度进行修改，减少因结构变形带来的不好影响。
3优化房屋结构设计的具体的优化方法
3.1重视概念设计优化技术的分析
由于建筑结构布置的方案具有多样性，即使是针对一个建筑物，也可以使用多种方案处理。在建筑物结构中同一种布置方案，所受荷载相同的情况下也可以使用多种结构分析方案，因此得出结论，结构布置方案具灵活性。这种技术的使用受到多种因素的影响，会受到在建筑过程中的数据材料和建筑材料的影响，所以不能仅仅靠计算机中的软件进行简单的实现，还需要通过设计人员的设计经验与设计方式来实现，这样对于概念上的设计就有具有不同的模式。当需要处理上述问题的时候，相关人员就需要对于设计参数与设计方案做出合理的判断与选择，这是在概念优化设计中的重要步骤，这就主要依靠设计师知识的积累，以及长期从事这项工作足够的经验，从而实现建筑结构的优化。
3.2合理优化建筑主体结构设计
建筑主体包括剪力墙、剪力墙的暗柱、砌体结构、基础结构等几个方面。首先，剪力墙设计是整个建筑工程结构优化设计的前提，只有保证剪务墙的整体质量才能保证房屋结构的稳定性，避免各类外力侵害房屋时破坏剪力墙结构，并保证施工人员的人身安全。剪力墙结构中还包括暗柱部分，且暗柱是剪力墙结构的主要组成部分，因此要合理设置暗柱，以保证剪力墙结构的综合稳定性，避免房屋建筑整体抗压性能受到威胁。其次，砌体结构。砌体结构的布置方式复杂多变，其主要作用是抵抗侧向位移及承重，因此要对砌体的平立面结构进行优化，保证建筑具有规则的外形，抗侧力构件平面可按规则对称布置，沿竖向均匀改变侧向刚度；还要注意优化门窗的开口尺寸，以提高建筑结构的稳固性。最后，基础结构优化。房屋建筑结构地基基础部分是影响建筑高度及建筑安全性的决定性因素，因此要优化基础设计，对比多个方案确定最佳的基础形式及设计方案。设计桩基础时要充分勘察施工现场的地质情况及水文情况，通过计算确定合理的基础埋深及选型，确定合适的桩基类型。
3.3房屋截面优化
对房屋建筑设计来讲，结构细节设计对整个建筑的安全性稳定性有很大的影响，设计者需要对整个建筑结构的安全性加以综合考虑，保证截面运算的科学性和准确性，确保截面设计每项指标达到要求。在建筑截面的优化设计中，需要对设计的准确性加以重视，根据计算数据，完成整个操作，确保截面的稳定性，延长建筑使用的寿命。
3.4排水结构的协调优化
建筑结构当中给排水房内部需要存放大量机械设备，故而在排水结构的优化设计中，要确保结构自身具有较大的承载力。为了达到这一目的，通常在地下室设置水泵，给排水房中设有多种管道，同时，应结合工程实际合理调整预留孔的尺寸，采取多种有效措施做好加固工作。除此之外，还要根据工程的具体情况，适度缩减水平方向管线穿柱和梁体结构，若贯穿柱处在承重墙位置，则需采取加固和维护措施，有效协调结构中的多个管网体系。
3.5地基结构的设计优化
地基在建筑工程建设中发挥着十分重要的作用，其需要承受建筑结构的重量。因此在地基结构设计中，应当采取有效措施制定更加完善的优化设计方案，充分考虑地质条件和结构类型等，以更加完善的设计方案降低工程成本，在持力层厚度参数的基础上，确定结构的关键尺寸，进而再全方位地分析和对比后确定结构设计最为理想的设计方案。
结语
总之，建筑结构的优化设计是保证房屋建筑结构舒适度、安全性及经济性的重要措施，设计人员首先要做好前期规划工作，之后对建筑主体、排水系统等进行全面优化，之后再优化建筑结构设计模型，将安全工作妥善落实到位，从而最大限度提升房屋建筑结构的经济水平、安全水平，为住户提供一个健康、优质的居住环境，促进我国房屋建筑设计行业的可持续稳定发展。
参考文献
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