关于房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨

摘要：随着建筑行业的快速发展，人们越来越重视房屋建筑的整体质量，随之在房屋建筑结构中优化技术的应用也受到了更多的关注。近年来住房需求量正在不断增加，使房地产行业得到了迅速发展，在经济效益最大化的同时，也要注重优化技术的有效应用。

关键词：房屋建筑；结构设计；优化技术；应用

随着社会经济的进步，人们生活水平得到了进一步提高，对于住房结构人们提出了更高要求，合理科学的将优化技术应用到房屋建筑结构设计当中，可以使房屋建筑基本要求得到满足，同时还能完善房屋建筑功能。但就当前情况来看，设计人员在房屋建筑结构设计中应用优化技术时，依旧存在着很多问题，在某种程度上使房屋建筑设计质量受到了影响。基于以上情况，我们应重视房屋建筑结构设计，为提高其整体性能打下基础。

一、房屋建筑结构设计优化内容

在房屋建筑结构设计过程中，想要更好的应用优化技术，必须要满足建筑结构的使用功能和设计要求，将设计过程可能会出现的問题都考虑进去，并在最合理的经济下完成结构设计。而这一过程便是优化设计过程，其主要内容有：建筑结构选型、受力和构件布置等，对这些内容展开最优化设计与分析。在一般情况下，主要包括两部分内容：其一，对房屋建筑整体结构展开最优化设计与分析；其二，对房屋建筑部分结构展开最优化设计与分析。同时，还可以细化第二部分，将之划分为优化设计细部结构、中部主体结构、上不屋盖、围护结构以及下部基础部分等[1]。

二、应用优化技术注意事项

（一）做好前期参与工作

房屋建筑建设的核心便是设计，其施工质量、成本、工期以及使用性能直接影响着设计水平与质量。因此，在优化技术应用过程中，要充分做好结构设计阶段的工程项目前期参与工作，并对工程技术进行进一步优化和完善，只有这样才能在初期实现房屋建筑结构优化效果。

（二）做好优化设计工作

为提高建筑结构完善性和合理性，保证房屋建筑质量，需要全面做好结构内部设计工作，并在其中合理渗透优化技术思想。在设计现浇板时，设计人员要深入研究现浇板受力情况，之后使用优化技术理念，根据实际情况提出多种具体解决方案，在其中选择最优的解决方法，有效制止建筑工程在后期出现拐角裂缝现象。

（三）有机融合新型技术

在社会不断进步下，新型技术得到了广泛应用，其中尤以信息技术最为明显。但在房屋设计结构中，计算机、信息和优化等技术也要合理结合进行运用，这样可以更好的完成工程建模和数据分析，进而工作人员才能更好的掌握工程参数，有效控制工程结构的稳定和安全性，从而确保房屋建筑结构的安全[2]。

三、结构设计优化技术应用

（一）结构设计模型

在房屋建筑结构设计优化过程中，岁基础环节便是数学知识，在设计时要结合实际情况去建立数学模型，使用科学方法优化结构设计。

第一，合理选择变量。一般对于可以确定参考数据的设计方案，将其定为变量由设计人员选择。其可控制参数为能够反映其安全和可靠性的参数，当设计人员将不涉及因素和小幅度变化参数规定成设计参数时，会削减设计结构和计算的难度，让设计人员更准确地取得优化参数，顺利进行建筑结构设计，提高结构设计水平。

第二，确定函数。在建筑结构设计过程中，设计人员要充分利用原定钢筋横截面尺寸面积函数，合理选择参考函数并加以运用，细致分析和探讨其性质，尽量节省建造成本，有效节俭支出。

第三，确定约束条件。为保证房屋结构的安全、稳定和耐用，因此在设定房屋设计约束指标时，要考虑变形情况、房屋尺寸以及架构刚性等指标，确保其符合标准。在展开具体设计时，要充分了解工程实际情况，并细致的分析比较其目标，确定施工过程中的实际约束条件，使其符合规定和标准，如此才能实现优化设计主要目标。

（二）结构设计方案

结构设计方案在优化时，会涉及到很多的变量和约束条件。房屋建筑结构设计在优化过程中，计算时可以使用无约束条件去替换有约束条件，具体可采用Powell、符合型法以及拉式乘子法等。当结构设计设定完成之后，需要将相应的运算程序编制出来，这样便可以得到最佳的结构设计方案。

（三）概念设计优化

优化技术在应用时，并不能全部依赖计算机设计软件，而应该结合人工设计，将概念设计优化技术效应进行全面发挥。在优化选择建筑的各种材料时，采用人工方式，在设计参数时设计人员需要依照设计标准优化，并不可一味依赖计算机进行分析。虽然计算机能够计算设计各类数据，但却不能依照实际需求设计出非常符合的结构设计方案，在这样的情形下设计人员要使计算机技术和实际结合，灵活使用计算机，在最终设计时要由设计人员进行分析改进，将概念设计优化技术和计算机相结合进行合理运用[3]。

结束语：

总而言之，房屋建筑商想要实现美观与质量双重需求，而且不给建筑工程经济效益带来影响，必须重视在房屋建筑结构设计中有效应用优化技术，在实际建设过程中提高设计人员优化技术应用能力，让房屋建筑的整体性能得到提高。目前建筑行业得到了迅速发展，而市场竞争非常激烈，利用优化技术能够将客户吸引过来，增加建筑企业经济效益。

参考文献：

[1]余振华.房屋结构设计中的建筑结构设计优化[J].城市建设理论研究（电子版），2015，（15）：4907-4907

[2]陈劲华.浅论房屋建筑结构设计优化技术[J].低碳世界，2017，（7）：117-118

[3]潘天湖.房屋建筑结构设计优化技术及在房屋结构设计中的应用[J].建筑工程技术与设计，2015，（9）：2308-2308

作者简介：姚侃（1987-）男，汉族，江西九江人，本科学历，现今九江市建筑设计院结构设计师，从事建筑结构设计。