刘莉莉
（宿州市城乡规划编制管理处，安徽 宿州 234000）
【摘 要】随着国民经济的不断发展,在舒适度和建筑质量方面，人们的要求越来越高。因此，合理设计和优化房屋建筑结构是势在必行的，这样才能满足人们的需求，使我们的建筑更加具有较高的舒适度和稳定性。首先分析了房屋建筑结构设计的内容及必要性，再对房屋建筑结构设计的要求进行分析，最后对房屋建筑结构优化措施给予探讨。
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关键词 房屋建筑；结构设计；优化措施
在建筑行业竞争日趋激烈的市场环境下，企业想要拥有一席之地，必须加强完善结构设计优化技术。不断加强完善结构设计优化技术，才可以在满足民众对房屋的安全、稳定、美观功能要求基础上，满足人民的心理需求，而且还可以在最大程度上节约建筑成本，增加企业的经济效益，创造品牌效应，最终达到增加企业市场竞争力的目的。
1 房屋建筑结构优化的内容及必要性
优化内容包括主体结构及子结构。首先分析主结构，即房屋建筑结构的整体设计过程，如果主结构设计出现问题，整个建筑物都将危机重重，对主结构进行优化设计及改进；其次是子结构就如人体神经系统的末梢，如果子结构设计不合理，将影响主结构的平稳性，设计师需要对子结构进行优化与调整，使其与主结构更匹配，更美观。
优化技术的应用一方面可以节约30%左右的成本，从而深入挖掘建筑资源的利用率，提高建筑企业的经济效益,保证其可持续性发展。另一方面，优化技术的应用可以更好地满足人民对房屋功能的大部分要求。传统的建筑结构设计已很难满足人们的心理需求。在房屋结构设计中应用优化方法,能充分挖掘材料性能，提高材料利用率，将人们所追求的房屋功能、美观及其生态价值和公司的经济效益相统一,从而实现房屋建筑的综合效益。因此,建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的运用是十分必要而现实的。
2 房屋建筑结构设计优化要求
2.1 安全性
房屋是人们赖以生存和发展的重要生产、生活资料，人们的日常生活和活动都离不开建筑环境，因此对新时期房屋建筑结构设计首先应满足安全性，这也是房屋建筑结构设计中最基本的要求，对于建筑结构的优化设计不能只考虑功能性和经济性，应重视建筑结构设计安全性的决策、设计以及建设，另外在建筑结构设计中，安全性是首要考虑因素。
2.2 功能性
功能性是建筑结构优化设计的本质的要求，随着经济的发展以及科学技术的不断的发展，使人们对建筑功能的要求也越来越高，因此对建筑结构设计的优化设计还要满足建筑设施的协调性、美观性、舒适性以及实用性，增加房屋建筑的功能，以满足使用者对房屋建筑的功能需求。
2.3 环保性
我国一直提倡环保节能，并且在各个行业中节能环保理念也开始进行普及，并且根据各行各业的特点，采取相应的措施。环保性也是新时期房屋建筑结构的优化设计的新要求，对于建筑结构优化设计可以通过选用节能环保的建材，对房屋建筑整体结构设计进行优化，如房屋建筑中给排水的设施进行优化、使用节能门窗，另外对于建筑施工过程中的废水、废气以及废渣等要经过合理的处理才能进行排放。
2.4 经济性
为了适应新时期市场经济环境，因此房屋建筑结构设计就要满足经济性要求，对于房屋建筑结构设计是要在安全性、功能性以及环保性之上，对投资成本进行控制，并且最大化的降低成本。
3 房屋建筑结构设计的优化方法
3.1 加强数字技术运用
对于建筑物的结构布置方式而言，存在着多种选择，即便是同一建筑物结构布置方案也有多种结构分析方法。而随着计算机技术的迅猛发展，利用数字化软件可以快速解决设计结构方案和设计参数影响分析等难题，如赫尔佐格和德梅隆设计的“鸟巢”便是建筑结构技术的突破。因此，计算机软件在建筑结构设计处理中需要加强运用，而工程设计人员则更需要加强自身在这方面的使用能力，更多地掌握计算机优化方法，使自身的设计更为合理和科学。
3.2 融入概念性设计理念
在进行房屋建筑施工时，有一些情况是不能使用具体数据进行施工的，这种情况我们可以借助概念性设计理念。如今是信息化时代，电脑取代了手工，不少设计人员通过电脑软件就可以实现概念设计，但软件出来的设计方案是笼统的，千篇一律的，这就需要设计人员根据经验及个人判断，根据实际情况，对电脑软件产生的概念设计进行优化与深化，让最终出来的方案与设计都能符合实际建筑情况。通常，经验越丰富的设计人员，最终判断和分析的数据更为精确，这就需要我们的设计人员平时加强概念化设计的优化技术，让设计更具备科学性及可行性。
3.3 房屋建筑结构设计的实际复杂问题对策
建筑物设计的主要目的是为了实现房屋本身的安全问题以及房屋的使用功能，同时也要求房屋具有一定的耐久性能，可以实现建筑结构的优化设计，通过优化设计可以使建筑物在规定的时间内最大限度的减少成本并且实现建筑结构的优化设计。所谓的概念化设计，主要指的是如何通过优化建筑物的结构，从而提高建筑物抵抗外部能力，并且建筑的结构耐久性和功能性即使受到外部因素影响的时候也不会有所改变所以对于建筑物来说，结构设计的最核心内容在于如何在复杂应力环境下实现优化设计，如地震这样的复杂应力环境，人类对于它的荷载以及作用的时间的长短都不能进行准确的预测，无法掌握其规律，因此地震一直被认为是人类毁灭性灾难的自然灾害。
3.4 计算机仿真技术的使用
随着科学技术的不断发展，计算机技术得到了广泛应用，其中的仿真技术能够利用特定的软件建立模型来模仿现实中的事物，并通过其表现形态得出一些具有重要参考意义的数据。例如在进行材料配入承受应力之间的关系时，仅仅通过经验与猜测难以找到最佳配比的真实比例，因此可以借助计算机仿真技术将利用优化技术设计的方案数据输入仿真系统中，模拟房屋的结构，在模拟环境中测试不同材料比例的受力情况，将得到的数据绘制成统计图，明确找到最佳配比点。只要不存在突然变数，计算机仿真技术得到的结果一般比较准确。由此可见，设计人员在利用优化技术时可以结合计算机仿真技术，对优化技术的可行性进行检验，便于设计工作的进行，减少设计偏差。
3.5 建筑结构模型的优化
房屋建筑结构的好坏，与国计民生息息相关，即建筑工程与人民群众具有紧密联系。因此，在设计民用建筑结构模型时，应该对设计方案进行合理性优化，保证房屋的各个细节都能得到合理性优化，比如围护结构、结构体系等，使建筑具有较好的承重能力。在设计建筑结构模型时，经济性原则、安全性原则是不可忽视的，同时，想要最大化实现经济效益，必须使建筑结构成本降到最低。
3.6 结构优化还应与排水系统优化相互协调
现代存放排水系统的房间中会存放着许多机械设备，因为荷载强度和荷载能力都较大，所以应当将存放排水系统的房间安排在地下室，同时需要确保管道的预留深度和预留尺寸都要符合我国的相关标准，同时需要加固楼板的钻孔位置。除此之外，应当对水平方向的管线加以注意，尤其要关注水平管线是否贯穿了梁或柱，应当尽量降低这种情况的发生。如果在建设过程中因为不可抗因素导致管道贯穿可承重墙，那么则需要对墙体进行再次加固，在建筑整体上应当尽量保证管道结构设置上的协调性，避免管道出现绕梁或绕柱情况的发生。
4 结语
综上所述，房屋建筑结构的设计和优化是一项庞（下转第276页）（上接第95页）大且复杂的系统工程，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。因此要在不断探索和改革的基础上，使房屋建筑结构更能符合设计要求，能够有效的提升建筑的设计水准和施工的质量，这对促进我国建筑事业的发展有很大的促进作用。
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参考文献
［1］赵良恒.房屋建筑结构设计的经济性及优化技术应用探讨[J].建筑,2014,17.
［2］李能能,董斌.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].建筑设计管理,2013,12.
［责任编辑：刘展］