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摘要：随着我国市场经济的不断发展，为建筑行业发展提供了积极的推动力。在城市化进程不断推进的时代背景下，人们对建筑安全性、实用性以及经济性等都提出更高要求。建筑结构设计优化是房屋结构设计中十分重要的环节，是提高与保证房屋结构设计方案合理性与经济性的有效手段。
关键词：建筑结构；优化设计；房屋结构；应用策略
1房屋结构设计中结构优化的重要性与作用
在建筑领域中，为了充分保证建筑的安全性与可靠性，必须做好建筑结构设计工作，只有保证建筑结构设计的合理性与科学性，后期的施工建设才可以顺利进展。就我国建筑工程发展情况以及方向来分析，高层建设将是我国建筑行业未来发展的主流方向，因此，对于高层建设的稳定性与安全性是设计人员需要考虑的重点与工作任务。当前我国建筑设计的基础性、关键性环节，在设计过程中依旧存在着问题，尤其是安全性方面，主要就是房屋结构设计不科学、不合理，没有系统全面的考虑设计中的各种因素、各个方面的设计内容。所以需要对传统的设计理念与设计方法进行创新与优化，设计人员与设计单位在保证工程质量与及经济效益的前提之下，对结构设计与施工方案设计进行综合分析与探究，设计环节与后期施工建设的各个阶段都是紧密联系、不可分割的，因此在结构设计环节必须要紧密结和施工工艺、施工环节以及各个阶段的质量控制要点进行全面分析，融合先进的技术手段与设计理念，采用新材料与新工艺不断优化施工工艺，从而对工程造价作出良好控制。在经过结构设计优化之后，时期更加符合现代建筑行业的发展需求，并且使房屋建筑的使用性能与功效发挥最大的价值，而且符合现代人对建筑外观的审美需求，更加适合现有的建筑材料的应用。在以往的房屋建筑中，工程质量与安全是整个工程的核心部分，设计方案是直接影响房屋建筑造价成本的主要因素，因此，必须对房屋建筑结构设计进行合理优化，提高房屋稳定性与安全性的目的。
2建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的意义
（1）保证房屋结构安全与功能兼备。功能是建筑建设需要达到的目标，二安全是建筑建设必须做到的指标，两者都是十分重要的。建筑结构设计的优化方法可以根据建设对功能的需要，展开对结构材料、应力作用和结构造型的分析和优化，使其达到结构科学合理的标准。如承重柱始终在一条承重线上，圆形的建筑结构受力更强，三角形的建筑结构相对稳定等。优化方法是使房屋功能和安全性都尽量达到最优的一种途径。
（2）合理降低建设成本。对于一个建筑工程，最终的利润是企业的重要目标。在建设过程中，如是多层建筑，为了保证建筑的功能与基本的安全性，必须对承重墙、承重柱、承重梁等加大投入，以提高它们的抗震性能和承载能力，但随之相应地也就增加了资金的投入，增大了建设的成本。然而，建筑设计的优化方法可以有效地降低建设成本。通过对建筑的结构上的设计，增强其受理性和抗震性等，以减少物料的使用。在保证功能与安全性的前提下，能够设计出更合适的结构方案进行建设，实现功能、安全性与经济一起抓的目的。
3房屋结构设计中建筑结构优化设计方法的应用
3.1分段优化与寿命优化
随着建筑企业的竞争越来越激烈，人们与社会越来越重视房屋结构的稳定性问题，建筑结构变得越加复杂化与多样化，建筑企业应该如何在激烈竞争中保证建筑结构的稳定性是各个企业都要面临的问题与挑战。在所有的建筑工程项目的使用年限内，每个环节都需要选择不同的设计方案，也就是说设计方案必须根据每个环节与各个阶段的具体情况以及实际特点进行，因此每个阶段都可以进行分段优化与寿命优化。同时，人们越来越意识到建筑结构的稳定性对建筑建设所起到的至关重要的作用，在建筑工程设计中设计人员必须根据每个阶段的性质与特点进行不同优化方案的选择与确定，确保建筑工程结构的稳定性与安全性，保证建筑工程项目的寿命优化达到预期价值范围内，在满足人们居住生活要求的基础之上，提高建筑工程项目的使用寿命，实现经济效益与生态效益的系统统一。
3.2局部优化与整体优化相结合
目前建筑设计对建筑的使用性能与外观都有着很高的要求，而且越来越重视建筑结构设计的安全性与稳定性，如果建筑结构设计不合理，缺乏相关考虑，必然会对整个工程施工以及日后的使用带来极大的安全隐患。所以，重视并加强建筑结构设计中的安全性分析与考虑，注重局部优化与整体优化相结合，对提高建筑物整体的安全性与质量都是至关重要的，进一步促进建筑行业的可持续发展具有深远意义。例如建筑材料的选择、建筑构配件的选择以及施工人员的协调分配等，比立足于建筑整体的角度上进行每个细节方面的优化处理，同时又要立足与层次性方面进行综合分析，就房屋结构设计体系。安装工程以及其他各个环节进行具体细致研究，促使整体与局部共同优化，实现房屋结构的优化设计，进一步体现结构优化设计在房屋建筑工程项目中的应用。
3.3钢筋混凝土框架结构优化设计
钢筋混凝土结构在建筑项目中是一项十分重要的结构部分，在很大程度上直接影响着房屋建筑工程项目的整体质量与安全。节点设计是钢筋混凝土结构设计中的重要环节，在计算建筑筋混凝土结构中，设计人员一般情况下会简化设计的流程，将建筑钢筋混凝土结构中的梁柱连接简化为刚性的连接或者是按照设计的标准进行连接，这样将梁柱简化为刚性连接，就会导致起夹角处不会发生变形的这个弊端，另一方面，如果将梁柱简化成理想的连接方式，在后期进行计算的时候，梁柱就无法对钢筋混凝土结构的弯矩进行传递，也就是说结构分析模型与设计节点之间出现了不匹配的情况，进而对钢筋混凝土结构设计造成不利影响。所以在钢筋混凝土结构的优化设计中必须按每个环节的具有情况来进行操作，部分钢筋混凝土框架结构的项目可以采用准则法进行优化设计，根据建筑架构的截面大小，采用有限单元法优化结构分析，最后得出房屋建筑钢筋混凝土框架的优化方案。
3.4建筑结构的上部结构优化
剪力墙结构因其较好的抗震性和抗侧刚度等特点成为我国建筑行业普遍采用的建筑结构形式。剪力墙本身具有很强的耐用性与抗震效果，在面对生活中的意外事件或者自然灾害的时候可以抵御风险，减少人们得出财产损失与人身安全。合理布置剪力墙分部是剪力墙结构建筑优化的前提与基础，保证剪力墙的重量分部均匀，从而使得每个楼层的结构重心与平面刚度中心点相吻合。在设计的时候要充分考虑剪力墙的水平方向与承受力，横向与纵向的平和度都要考虑到，如果在实际施工中发生意外的情况还要保持剪力墙的承受能力与延展性能，对实际情况进行考量之后再进行精准计算完，然后还需要将数据应用到实际情况中看是否符合，减少风力以及地震等外界因素对房屋建筑带来的不利影响。
结束语
综上所述，房屋结构优化是一项综合性较强又系统的工程，其基本原则就是保证房屋的适用性与安全性，相关人员必须结合工程实际情况，不断创新，利用科学方法不断提高建筑设计水平。
参考文献：
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