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摘要：随着我国人民生活水平的提高，人们对住房条件也有了越来越高的要求。也愈发重视房屋是否舒适、美观，以及是否具有经济性。如今房屋建筑施工周期较长，施工难度较大。所以，在结构设计阶段，可应用结构设计优化方法，使施工更加便利，并且对设计结构进行优化，以兼顾到建筑的稳定性和经济性。
关键词：建筑；结构设计；优化方法；房屋结构
1、建筑结构设计优化方法的重要性
1.1顺应可持续发展要求
目前，可持续发展观是我国大力提倡的价值观。为了实现建筑行业的持续发展，能够长远利用房屋结构是最佳选择，因此对房屋建筑优化设计便是适应将来房屋发展的需求。且建筑结构设计优化有助于工程造价的明显降低，房屋结构利用率以及经济效益也都将大大提高。
1.2顺应建筑行业发展需求
就现今房屋建筑结构工程发展而言，建筑持续提升体量，所以房屋建筑的成本控制是一个值得深思的问题，这样房屋建筑的后续使用需求才能得到满足。建筑结构设计优化方法能够将建筑材料性能更好地发挥出来，实现更为合理的建筑结构，大大提高了结构的经济适用性。经过优化设计的房屋建筑还能促进材料节约，降低成本，提高经济效益，与建筑发展现状相符。
2、建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用
2.1对建筑结构整体与局部的优化
在房屋建筑设计过程中存在着复杂性、层次性这两个特点。首先，从房屋建筑结构的复杂性来说，要注意选择建筑材料，材料不仅符合使用标准，还要结合具体情况，选择建筑结构类型；其次，从建筑结构设计的层次性来说，要对建筑内部做出整体优化，可从建筑局部的结构设计方面着手。除此之外，可将整体结构设计与局部结构设计同时进行优化，由此形成一个综合性的结构体系，这样不仅能够使房屋的安全性与合理性得到提升，而且能够减少不必要的浪费，另外，要尽力保证建筑结构整体的协调优化，尽量避免出现墙体错位的现象，在设计过程中，还可以适当运用几何结构，从而使建筑达到简洁、美观的视觉效果。在电梯和楼梯的设计过程中，要保证其稳固性，可以在减轻其自身重力的同时注意对材料的选择。另外，“部分决定整体”，设计人员可通过先做好局部设计方案，经过整合之后再完成整体设计，达到局部带动整体的效果。
2.2对建筑上部结构的优化设计
在建筑上部结构中采用的结构类型多种多样，常见的有砖混结构、剪力墙结构、框架结构、钢结构。对建筑上部结构的设计优化，需要根据结构类型而采取不同的优化措施。
（1） 砖混结构：在方案设计阶段，对于砖混结构，承重墙上不宜采用较大洞口、错洞等不利情况。另外洞口两侧的墙垛长度、构造柱的设置及相关构造措施均应满足现行规范要求。建筑的层数及层高不宜突破规范的相关要求。且不宜采用混合承重的结构体系，避免出现传力不明确、结构计算不清晰的情况。
（2） 剪力墙结构：在剪力墙的结构方案布置过程中，宜使结构的重心与建筑平面形心重合，从而避免结构刚度在平面上分布不均匀。剪力墙墙体宜和建筑隔墙重合，在保证结构计算安全性的前提下，提高建筑空间利用率及使用的舒适度。尽量避免一字型墙体及短肢墙，还可以减少墙肢的数量，降低施工难度，节约混凝土、钢筋、模板等材料。剪力墙宜从下至上连续设置，避免剪力墙悬空、错位等不利情况。在上部构造配筋墙体可以考虑减小墙体的厚度从而降低剪力墙的配筋率，提高结构的经济型。
（3） 框架结构：在框架结构的结构方案布置过程中，宜和结构计算结合起来，确定柱网、柱距，合理的柱网及柱距可以使结构的安全性和经济型得到保障；整体平面布局上宜降低建筑中部的刚度（即减小梁、柱截面），增大建筑两侧刚度（即增大梁、柱截面），角柱宜适当增大截面，这样可避免扭转过大，增强结构的整体抗震性能；合理选择构件断面，否则会造成材料浪费、影响观感，在特殊位置也会影响到空间的使用性；梁、柱中线尽量重合，若梁柱中线距离过大，可考虑梁加腋减少偏心。且楼梯间四角宜设置框柱，保证疏散通道的正常使用。
（4） 钢结构：对于多低层钢结构设计中钢柱截面一般不采用变截面，变截面相对于等截面来说，可以降低工程造价，但柱连接处理较为复杂，增加了施工难度。合理选择钢结构计算软件对于钢结构的优化设计也是有帮助的。
2.3建筑物地基基础结构优化设计
对建筑工程地基基础结构进行优化设计的过程中，设计人员必须选择合适的设计方案，地基处理方式和基础类型应以地质条件、结构类型以及基础上部荷载大小来确定。
1）、天然地基有施工便利、造价较小的便利条件，但是如果基础下为湿陷性黄土土质，在湿陷性土层深度小于等于2米时，換填是较优的一种处理方式；但是在湿陷性土层较深的情况下，无论从人力还是施工难度角度考虑，用灰土挤密桩都是较优的方案。当然天然地基也有承载力较低的劣势。天然地基的地基处理方式上的基础以独立基础、条形基础居多。在框架结构体系中，其中相对条形基础而言，独立基础施工面小、减小了基础的不均匀沉降。当然在上部荷载较大的情况下独立基础的尺寸会比较大，此时采用条形基础显然更经济一些。
2）、桩筏基础一般适用于地基承载力相对较高的高层或者多层建筑，若持力层为岩石层，则可以根据持力层深度灵活的选择桩长，这一点是天然地基、挤密桩等所达不到的。桩筏基础又分为桩+筏板、桩+梁筏两种，其中桩+筏板基础为整体受力，相对于桩+梁筏基础增加了荷载传递的途径，同时也增加了施工材料的使用量，但是可以更有效地控制整体建筑的不均匀沉降。但是对于电梯处基础，因为一般会存在基坑下降，筏板相对于梁能更好的处理局部沉降，故电梯下基础一般会采用桩+筏板的基础形式。
3、结语
建筑结构优化设计方法是一种基于安全考虑为前提的实用方法。在对经济性和美观的共同方向中把握契机，从而实现高质量且具有艺术性的房屋建筑，并且降低了建造成本。
参考文献：
[1]周汉杰.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].中华民居（下旬刊），2014，01：117.
[2]何冬霞.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的实际应用[J].中华民居（下旬刊），2013，10：18-19.
[3]景毅.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的运用分析[J].科技资讯，2014，27：36.
关键词：建筑；结构设计；优化方法；房屋结构
1、建筑结构设计优化方法的重要性
1.1顺应可持续发展要求
目前，可持续发展观是我国大力提倡的价值观。为了实现建筑行业的持续发展，能够长远利用房屋结构是最佳选择，因此对房屋建筑优化设计便是适应将来房屋发展的需求。且建筑结构设计优化有助于工程造价的明显降低，房屋结构利用率以及经济效益也都将大大提高。
1.2顺应建筑行业发展需求
就现今房屋建筑结构工程发展而言，建筑持续提升体量，所以房屋建筑的成本控制是一个值得深思的问题，这样房屋建筑的后续使用需求才能得到满足。建筑结构设计优化方法能够将建筑材料性能更好地发挥出来，实现更为合理的建筑结构，大大提高了结构的经济适用性。经过优化设计的房屋建筑还能促进材料节约，降低成本，提高经济效益，与建筑发展现状相符。
2、建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用
2.1对建筑结构整体与局部的优化
在房屋建筑设计过程中存在着复杂性、层次性这两个特点。首先，从房屋建筑结构的复杂性来说，要注意选择建筑材料，材料不仅符合使用标准，还要结合具体情况，选择建筑结构类型；其次，从建筑结构设计的层次性来说，要对建筑内部做出整体优化，可从建筑局部的结构设计方面着手。除此之外，可将整体结构设计与局部结构设计同时进行优化，由此形成一个综合性的结构体系，这样不仅能够使房屋的安全性与合理性得到提升，而且能够减少不必要的浪费，另外，要尽力保证建筑结构整体的协调优化，尽量避免出现墙体错位的现象，在设计过程中，还可以适当运用几何结构，从而使建筑达到简洁、美观的视觉效果。在电梯和楼梯的设计过程中，要保证其稳固性，可以在减轻其自身重力的同时注意对材料的选择。另外，“部分决定整体”，设计人员可通过先做好局部设计方案，经过整合之后再完成整体设计，达到局部带动整体的效果。
2.2对建筑上部结构的优化设计
在建筑上部结构中采用的结构类型多种多样，常见的有砖混结构、剪力墙结构、框架结构、钢结构。对建筑上部结构的设计优化，需要根据结构类型而采取不同的优化措施。
（1） 砖混结构：在方案设计阶段，对于砖混结构，承重墙上不宜采用较大洞口、错洞等不利情况。另外洞口两侧的墙垛长度、构造柱的设置及相关构造措施均应满足现行规范要求。建筑的层数及层高不宜突破规范的相关要求。且不宜采用混合承重的结构体系，避免出现传力不明确、结构计算不清晰的情况。
（2） 剪力墙结构：在剪力墙的结构方案布置过程中，宜使结构的重心与建筑平面形心重合，从而避免结构刚度在平面上分布不均匀。剪力墙墙体宜和建筑隔墙重合，在保证结构计算安全性的前提下，提高建筑空间利用率及使用的舒适度。尽量避免一字型墙体及短肢墙，还可以减少墙肢的数量，降低施工难度，节约混凝土、钢筋、模板等材料。剪力墙宜从下至上连续设置，避免剪力墙悬空、错位等不利情况。在上部构造配筋墙体可以考虑减小墙体的厚度从而降低剪力墙的配筋率，提高结构的经济型。
（3） 框架结构：在框架结构的结构方案布置过程中，宜和结构计算结合起来，确定柱网、柱距，合理的柱网及柱距可以使结构的安全性和经济型得到保障；整体平面布局上宜降低建筑中部的刚度（即减小梁、柱截面），增大建筑两侧刚度（即增大梁、柱截面），角柱宜适当增大截面，这样可避免扭转过大，增强结构的整体抗震性能；合理选择构件断面，否则会造成材料浪费、影响观感，在特殊位置也会影响到空间的使用性；梁、柱中线尽量重合，若梁柱中线距离过大，可考虑梁加腋减少偏心。且楼梯间四角宜设置框柱，保证疏散通道的正常使用。
（4） 钢结构：对于多低层钢结构设计中钢柱截面一般不采用变截面，变截面相对于等截面来说，可以降低工程造价，但柱连接处理较为复杂，增加了施工难度。合理选择钢结构计算软件对于钢结构的优化设计也是有帮助的。
2.3建筑物地基基础结构优化设计
对建筑工程地基基础结构进行优化设计的过程中，设计人员必须选择合适的设计方案，地基处理方式和基础类型应以地质条件、结构类型以及基础上部荷载大小来确定。
1）、天然地基有施工便利、造价较小的便利条件，但是如果基础下为湿陷性黄土土质，在湿陷性土层深度小于等于2米时，換填是较优的一种处理方式；但是在湿陷性土层较深的情况下，无论从人力还是施工难度角度考虑，用灰土挤密桩都是较优的方案。当然天然地基也有承载力较低的劣势。天然地基的地基处理方式上的基础以独立基础、条形基础居多。在框架结构体系中，其中相对条形基础而言，独立基础施工面小、减小了基础的不均匀沉降。当然在上部荷载较大的情况下独立基础的尺寸会比较大，此时采用条形基础显然更经济一些。
2）、桩筏基础一般适用于地基承载力相对较高的高层或者多层建筑，若持力层为岩石层，则可以根据持力层深度灵活的选择桩长，这一点是天然地基、挤密桩等所达不到的。桩筏基础又分为桩+筏板、桩+梁筏两种，其中桩+筏板基础为整体受力，相对于桩+梁筏基础增加了荷载传递的途径，同时也增加了施工材料的使用量，但是可以更有效地控制整体建筑的不均匀沉降。但是对于电梯处基础，因为一般会存在基坑下降，筏板相对于梁能更好的处理局部沉降，故电梯下基础一般会采用桩+筏板的基础形式。
3、结语
建筑结构优化设计方法是一种基于安全考虑为前提的实用方法。在对经济性和美观的共同方向中把握契机，从而实现高质量且具有艺术性的房屋建筑，并且降低了建造成本。
参考文献：
[1]周汉杰.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].中华民居（下旬刊），2014，01：117.
[2]何冬霞.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的实际应用[J].中华民居（下旬刊），2013，10：18-19.
[3]景毅.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的运用分析[J].科技资讯，2014，27：36.