時間：2023-08-04 09:19:07
緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發表網為您精選了8篇房屋結構建筑設計，愿這些內容能夠啟迪您的思維，激發您的創作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
房屋建筑結構設計是指將建筑及各相關專業所要表達的內容通過結構語言予以體現的過程，結構方案、結構計算以及施工圖設計是房屋建筑結構設計的重要內容。結構方案是指房屋建筑的主要結構形式，具體包括建筑物的重要性、工程所在地的抗震設施烈度、相關地質勘測資料以及場地類型等等。結構計算，是指在掌握房屋建筑結構形式數據資料的基礎上，針對房屋建筑結構開展的計算活動，包括結構內力、荷載以及構建試算和計算等等，最終目的在于用科學的計算方法保證房屋建筑結構穩定性和安全性。施工圖設計則是根據計算結果來確定房屋建筑構建的具體布局，然后明確施工構造及施工措施。
2結構設計與概念設計的關系
在建筑結構設計過程中，現行結構設計與理論之間存在一定的差異，特別是結構設計的不可計算性，導致結構設計需要更多地注重概念設計。概念設計就是以個人實際經驗為基礎，基于宏觀的角度對建筑結構實施的定性設計。但是，概念設計不是憑空落成的，需要考察實地情況，包括氣候環境、地質情況、自然風貌等，根據所獲得信息給予的靈感和理性認知，擬定關于一個建筑物的初步想法;這個想法不同于精確的測量計算，除了靈感和理性認知還要基于工程師豐富的實地工程經驗。概念設計更加注重設計結果，而結構設計則是一種逆向的推導過程，在概念設計的基礎上，通過對力學、構造學等理論知識，配合相關的數據原理而推導出房屋建筑結構布置。綜合而言，建筑結構造價水平的高低以及建筑的施工進度是由概念設計所決定的，如果房屋建筑的概念設計不合理，就可能增加建筑造價，延誤工期。概念設計體現的是一種先進的設計思想。受技術水平和計算理論等因素的限制，房屋建筑結構設計結果往往與建筑實際存在較大差異，而為更好地彌補這些誤差可能導致的問題，必須要借助概念設計來增強結構設計的科學性和合理性。可以說，概念設計和結構設計之間是一種相輔相成的關系，結構設計對于現代房屋建筑工作的開展顯然具有非常重要的意義，而概念設計則起到對結構設計補充和優化的作用。優秀的概念設計往往有著較為可靠的經濟預估，因此也有較高的可行性，同時還可以避免復雜的運算勞動，減少結構設計風險，確保房屋建筑結構設計的整體水平。
3結構設計的主要措施
3．1科學選擇建筑場地
建筑場地的選擇對房屋建筑結構設計結果有很大影響。房屋建筑場地應該選擇抗震性較好的地方，這能有效地減少外力對房屋建筑結構的影響。如果要在地震區進行建設，就必須要充分考慮結構破壞因素，根據結構體系方案以及設計的經濟性和合理性來確定結構體系，以充分保證建筑結構的勻質性。房屋建筑場地發生地震事故時，由于地震會持續一定的時間，因此，必須在房屋結構上設計多道抗震防線，確保房屋建筑結構的整體系數能夠有效地滿足抗震需求，增強建筑整體的抗震能力。
3．2合理選擇結構材料
在選擇結構材料時，設計人員要充分結合自身的設計經驗，借鑒和參考已建建筑經驗，選擇承重能力較強的施工建設材料，以防因計算結果不精確而影響建筑建設質量。建筑結構設計人員要合理分析和評價施工圖紙，深入探討施工圖紙中可能存在的數據問題，并以此來作為結構材料選擇依據，確保結構設計的科學性和合理性。如在鋼筋、混凝土的選擇上，一定要根據國家標準選擇適合強度的施工材料，一般箍筋與混凝土強度等級不能低于C20，直徑10mm的縱筋，強度等級不得低于C25，這樣才能夠充分滿足強度等級設計要求。其他結構材料的選擇也應該嚴格遵循國家標準，而不能夠單純地依據計算結果來判斷。
3．3注意結構受力的合理性
合理選擇房屋建筑結構材料將顯著提高建筑結構的整體強度，降低結構構件對建筑受力的影響，確保房屋建筑結構設計滿足實際的建筑需求。通過建筑結構設計能夠獲取相對全面的計算結果，反映出建筑結構的受力情況。但是，通過計算機以及理論推導所獲取的實際數據往往存在一定誤差，并且容易出現與現實建設需求不符的情況。這樣的情況下，就必須要適當采取概念設計來提升建筑結構設計的可靠性。
3．4注重施工現場的規劃管理
在房屋建筑施工過程中，存在較多不確定因素，這就需要設計人員加強對施工現場的規劃和全程把控，以降低不確定因素對結構設計的影響，使施工作業活動能夠按照房屋建筑結構設計結果有條不紊地開展。由于房屋建筑結構設計依賴于計算機和理論數據，這些計算的結果與現實是存在一定差距的。因此，設計人員不但需要對結構設計予以高度關注，更需要憑借自身的經驗和設計技術，做好施工單位、監理單位的協調和交流活動，提出建設風險，保證設計方案的順利落實。
4結構設計與概念設計協同工作的應用
在建筑結構設計中，協同工作的定義是將建筑工程中的每個構件的性能和作用充分到極致，并實現與其他部件的相互配合。在協同工作中，要求與各個產品零部件的使用壽命相似，并且具有相同的荷載，正確處理基礎結構與上部結構之間的關系，確保兩者之間形成一個有機的整體。下面以地基基礎中結構設計與概念設計協同工作的應用為例進行說明。傳統的建筑設計流程用到的算法往往是將上部建筑、基礎、地基分別視作獨立的單位，測量和設計都獨立進行，但并不意味著，某一單元出現的問題不會影響到其他的結構單元，經過實踐檢驗，這種流程有著不可忽視的缺陷。地基基礎往往對上層建筑造成很大影響，若地基產生沉降現象，則地面建筑大多會開裂、錯位、甚至崩塌;同時，如果地面結構的建筑層數不符合規范，超過地基、基礎承重，則也會給地基帶來變形的危險。因此，在地基基礎的概念設計當中，要更多地考慮到將地基基礎和上部結構結合在一起分析，這樣才能減少地基變形帶來的負面影響。
5結語
關鍵詞：房屋；結構；設計；問題
中圖分類號：TU3 文獻標識碼： A
一、建筑結構設計的特點
1、結構設計的延性特點
在建筑物使用的過程中，由于受到地震、風力以及沉降等因素的影響，建筑會發生一定的變形，尤其是一些高層建筑。為了避免高層建筑由于變形而發生損壞甚至倒塌現象，我們在對建筑結構設計的時候，需要采取一些措施使建筑物具有一定的結構延性，從而確保建筑結構的安全性。
2、結構設計的水平荷載問題
一般來說，在對一些低矮的建筑進行設計的時候，我們主要考慮的是豎向的荷載因素，而在一些高層建筑中，雖然豎向的荷載控制非常重要，但是，水平荷載則起著主要的決定性作用。鑒于此，在對一些高層建筑結構進行設計的時候，我們不僅要考慮豎向的荷載控制，更要注重水平荷載的影響，通過提高建筑結構水平荷載能力，進而增強建筑結構的穩定性和安全性。
3、結構設計的抗震特點
近年來，由于受到多種因素的影響，地震動發生頻率增多，對建筑造成了嚴重傷害。因此，現代建筑對抗震性能的要求也比較高。在這種形勢背景下，為了順應時展潮流和滿足現實發展需要，我們在對建筑結構進行設計的時候，還要考慮抗震要求，使建筑結構的質量達到小震不壞和大震不倒的標準，通過提高建筑結構的抗震性能，從而減少地震等自然災害對建筑的毀壞。
二、房屋結構設計中所存在的問題分析
1、房屋結構基礎所存在的問題
對于房屋建筑結構而言，基礎承受著房屋建筑的所有荷載作用，然而對于房屋建筑基礎的設計卻是當前房屋結構設計中普遍存在的問題之一。在房屋結構設計過程中，很多的多層建筑為了節省開支，并未對其進行詳細的地質勘測，進行基礎設計過程中，往往只是借鑒周邊建筑物的一些施工數據。然而通過一些大概的數據進行基礎設計，顯然存在著很多的不安全因素，這對后期房屋結構設計形成了很大的困擾。當前由于房屋建筑基礎設計問題導致房屋建筑沉降過大的問題時常出現。造成這一問題的根本原因在于建筑結構的基礎設計有所偏差。
2、構造柱與承重柱的區分
構造柱只是起著對墻體的一種拉結與約束作用，承重柱則起著承受墻體荷載以及抵抗建筑結構外來荷載的作用。然而很多房屋結構設計過程中，將房屋建筑的構造柱作為承重柱進行設計，如此一來勢必會加大對構架柱的荷載作用，降低其對墻體的約束。并且一旦遭受較大的荷載（如風荷載、地震荷載等）作用時，往往會導致構造柱處產生應力集中的現象。此時構造柱會由于自身承載力不足，導致斷裂，造成結構的崩塌。
3、承重柱的截面設計不合理
對于房屋建筑結構而言，承重柱往往承受著房屋建筑的全部荷載，其承受荷載能力主要體現于其截面面積。為了有效的節省成本，一些房屋建筑設計會將承重柱的截面面積設計為最小。由于承受柱的截面過小，會使得梁柱之間的線剛度比變大，將梁轉化為鉸支的連接方式進行考慮，柱依據軸心受壓來分析，可以看出這種設計方式會導致房屋結構的后期施工中存在很大的安全隱患。
4、縱向框架設計的問題
當前多層的房屋建筑結構形式大都為框架結構，這種結構形式是通過梁與柱之間的鉸接而形成一個具有承重體系的結構形式，房屋建筑的框架結構往往分為橫向框架結構與豎向框架結構。然而當前房屋結構的設計過程中，往往會忽略對縱向框架的設計。如此就會導致框架結構的橫向承載能力較為良好，而縱向的承載能力表現不足。這種不協調的比例是當前我國框架結構建筑存在的主要問題。
5、橫挑梁的荷載設計過小
進行房屋建筑結構設計過程中，對于挑梁進行驗算過程中，往往只注重其強度是否達標，然而這種強度合格會導致挑梁的荷載設計過小，主要是由于挑梁承受的是豎向荷載作用，為此進行其撓度的驗算有著更重要的意義。對于房屋建筑結構而言，橫條梁的撓度設計不足，會導致梁截面的受壓區產生應力集中，導致梁體產生裂縫，影響房屋結構的質量。
三、房屋結構設計中的問題策略探討
1、房屋建筑結構地基承載力的核算
實現房屋建筑結構地基承載力的核算，實現的根本在于地基的準確勘測。為此進行房屋結構的設計之前，應對相關地區的地質進行勘測，得出準確的勘查數據，基于對基礎設計的事情情況，準確核算房屋建筑結構的荷載作用。此外進行房屋基礎的設計時，若需要使用換土墊層來進行設計時，應精確計算出所換土層的墊層厚度，方便對地基荷載值的準確計算。與此同時結構設計人員進行多層房屋建筑結構設計過程中，進行梁、柱以及基礎的荷載計算時，應依據現有的規范設計進行荷載的折減系數的驗算，以確保結構整體的安全性。
2、承重柱與梁的鉸支
承重柱承載著房屋建筑結構的全部重量，為此對于承重柱的荷載驗算過程中，應依據規范進行荷載系數的折減，以提升房屋建筑結構的整體安全性與穩定性。然而對于房屋建筑結構整體的穩定性而言，單獨加大承重柱的承載能力依舊有很多不足，需要進一步加大承重柱與梁之間的鉸支能力，如此可以有效實現梁的撓度能力提升，使得結構整體的剛性有所下降。此外，若梁的跨度減小，其荷載的承受能力則相應增強，如此將一些構造柱設置于梁下，實現墻體的拉結與約束作用的提升。然而此時就需要對構造柱的承載能力以及抗彎矩作用進行驗算，防止梁上部的荷載作用導致構造柱出現應力集中，應力屈服的狀況。
3、合理設計承重柱的截面
合理的建筑設計中，承重柱有著非常重要的地位，是整個結構承載力的核心。進行荷載的驗算時，依據規范進行折減，最終確定承重柱的荷載大小。依據荷載作用大小、混凝土強度等級等，設計合理的承重截面。然而對于房屋建筑結構整體而言，并非承重柱的截面面積越大，其設計的安全性就越高。從承重柱自身而言，其截面面積越大，其承載能力越大。然而截面面積的提升，往往會導致結構整體的自重增加，這對于結構基礎的設計提出了更高的要求，同時也會導致建筑的成本上升。因此選擇合理的承重柱截面，既能夠實現房屋建筑結構的穩定性安全，同時也能夠實現建筑成本的最優化。
4、重視框架結構的縱向設計
所謂框架結構的縱向設計，指的是框架結構的橫梁布置。房屋建筑的荷載，通常是傳遞給梁，通過梁體，傳遞給承重柱，最終傳送到結構的基礎部位。為此進行房屋建筑結構的縱向設計有著非常重要的意義。通常而言，房屋的縱向設計為保證房屋結構協調，實現房屋結構優化的最有效途徑。通常橫向梁體設計應盡可能選用小尺寸，如此對于一些大空間的房建，可以保證其房屋空間的充分利用。
5、挑梁荷載的合理設計
挑梁可以有效的實現對梁體受壓區域應力的控制，實現整體結構的協調與穩定。為此濟寧房屋結構設計時，所設計的挑梁結構應盡可能實現建筑結構梁體受壓能力的提升。對于挑梁而言，其梁高小，則會導致其受壓區域相對較小，承受荷載能力有所不足。然而由于自重較小導致梁的延性會有所上升。豎向荷載作用時，抗脆性破壞能力有所提升。為此如何選取挑梁結構，應依據實際情況，選擇合理的受壓區域。
結束語
房屋建筑結構設計是一項系統且復雜的系統性工程，其荷載作用的計算、其承載能力的提升是結構設計的一個重點，其他的設計則圍繞這一重點來進行，如梁、柱的合理布置，橫縱向的結構的相互協調等等。為此進行房屋建筑結構設計的策略與優化研究時，應始終基于這一重心問題，不斷展開探索，才能有效提升設計水平，促進房屋建筑結構設計的發展。
參考文獻
[1]張鵬.探討房屋建筑結構設計中的常見問題[J].中國建筑金屬結構，2013，20：84.
[2]朱煜.淺析房屋建筑結構設計中常見問題[J].江西建材，2014，03：39+41.
關鍵詞：房屋建筑；結構設計；解決措施
1房屋建筑結構設計在我國的發展趨勢
根據目前我國房屋建筑行業的發展現狀，城市化進程不斷加快，房屋內部設計問題不斷增多，建筑質量出現波動等現象，房屋建筑行業在未來要發展為環保節能型建筑，保證在建筑市場形成環境友好型的建筑設計。在這種發展形勢下，不僅能實現資源的合理配置，提升建筑結構的設計水平，還要設計出適合現代社會發展的、具有高質量設計水平的房屋建筑設計，從而保證我國房屋在未來經濟發展與社會發展都能滿足時代的發展需要。
2房屋建筑結構設計中常見的問題
2.1對房屋設計重視度不足
房屋設計是建筑施工過程的主要部分，也是施工的根本依據，因為房屋設計質量的好壞決定了房屋建筑質量高低。但我國目前在建筑行業發展中，建筑企業并沒有形成對房屋建筑的設計認識，反而以經驗型理念進行施工，利用之前建筑中總結的施工經驗實施策劃、施工[1]。在傳統的施工形式下，不僅不能設計出獨特的建筑風格，在房屋建筑施工過程中也會面臨較大安全風險。而且，雖然有些建筑企業已經設計了施工圖紙，但在實際建設期間，并沒有根據圖紙嚴格施工，圖紙的設計只是施工建設的一種形式。一般情況下，建筑企業設計圖紙只是將圖紙當作政府檢查的相關依據，在施工過程中，并沒有按照圖紙信息施工。
2.2圖紙結構設計不合理
只是利用施工圖紙還不能完全實現建筑的規范施工，房屋建設的圖紙設計并不是隨意設計的，房屋圖紙不僅僅體現了整個建筑的房屋設計理念，還是房屋建筑在外部、內部結構設計的整體搭配以及合理規劃。但目前我國很多房屋建筑設計中，對圖紙的設計并不科學，設計者只是將房屋建筑的外部美觀理念作為重點，忽視了房屋建筑的內部結構；還有在建筑設計中，擴大了實際的占用面積，減少了建筑存在的內設問題。
2.3結構縫設置不合理
結構縫的設置無論在房屋建筑設計環節，還是在房屋施工環節都是重要的技術難題。由于不同地區形成的自然條件、氣候變化對建筑形成的影響程度不同。因此，在對房屋建筑進行設計與施工過程中，就要對房屋結構縫問題進行綜合分析，但我國建筑行業在實際設計與施工過程中，并沒有對結構縫問題進行嚴格考慮，很多建筑企業在完成施工后，只是利用灌澆方法解決結構縫，在這種施工條件下，不僅影響了建筑的設計美觀、降低建筑的使用年限，在以后房屋維護過程中也會帶來較多困難。
3解決房屋建筑結構設計的措施
3.1嚴密設計房屋結構
在設計過程中，不僅要對建筑區域的自然環境、氣候變化、地理位置等要素進行調查、分析，還要了解當地容易發生的自然災害、地質災害等因素，并利用相關措施嚴加防范，根據對這些因素的調查、分析，將相關要點設計在建筑圖紙上。房屋建筑在設計期間，一定要保證設計圖紙的嚴密性、精確性以及完整性，根據設計圖紙中的相關內容才能構建合理的房屋結構，并完成有效的房屋建筑施工。因為確定房屋建筑圖紙是房屋建設施工的根本條件，為了體現房屋建筑的有序實施，構建一份質量高、無誤的房屋建筑圖紙不僅能夠保障施工建設的有利實施，還能為建筑施工提供指導性意見與保障措施。
3.2合理遵循房屋圖紙
建筑企業在房屋設計過程中，要改變傳統的“經驗型”設計理念，保證房屋建設中的每個環節、每個步驟都能按照已經設計好的圖紙嚴格實施，并在根本上降低房屋施工中出現的誤差。如果在實際建筑施工過程中沒有按照設計的圖紙嚴格施工，只是根據自己的經驗理念實施房屋建設，將會造成嚴重后果。因為房屋在建設期間利用圖紙嚴格施工，不僅會明確建筑在各個方面的數據精確性以及規范執行，還能體現出我國建筑行業中各個技術指標與執行要求的合理界定。因此，如果不利用設計的圖紙嚴格施工，不僅會導致已經完成的房屋建筑與預期的房屋標準不符，還會引發施工期間出現一些安全問題。所以說，在房屋建筑施工過程中，要嚴格按照設計好的圖紙規范施工，不僅要以房屋建筑的設計圖紙作為施工依據，還要在實際施工過程中加強監督與管理，并保證設計圖紙應用期間產生最大效果。
3.3重視結構縫設計
結構縫設計是整個建筑施工的重要問題，由于施工人員在建筑設計以及施工環節忽視結構縫問題，并沒有對該問題及時處理，導致房屋在建設完成后出現整體偏移、倒塌等現象。因此，在施工設計結構時，還要重視施工縫問題[2]。對房屋建筑進行設計期間，設計人員首先應對建筑施工地的自然條件、地理條件以及氣候等條件進行合理判斷，特別是對建設地區四季變換的溫度、水溫以及太陽輻射條件進行調查、了解，然后各專業設計人員相互探討，根據不同的建筑地區提出不同的設計方案，以保證建筑項目的有利實施。一般情況下，如果對結構縫設計不合理，房屋就會出現滲漏水現象，因為結構縫位于施工接茬處，若處理不好，很容易發生施工縫現象，而且，由于我國受經濟條件制約，在各種處理問題上都容易產生滲漏水現象，施工縫常規留置方法，主要在混凝土強度較低、剪力與彎曲最大處產生的滲漏水現象。
4結束語
房屋建筑是人們生活、社會發展的一部分，隨著新興建筑的不斷優化，為了提高房屋建筑的設計質量與安全，避免房屋建筑在施工期間存在的安全隱患，就需要在設計階段，優化技術手段、實施規范標準，同時不斷推動建筑改革，做到精確建設，以保證房屋建筑設計的完整性。
參考文獻：
[1]李能能,董斌.房屋建筑結構設計中優化技術應用探討[J].建筑設計管理,2013,(12):73-75.
關鍵詞：房屋結構設計，優化技術
Abstract: a house to apply the structure design, safety, economy, beautiful and so on together is just perfect, it needs to use the building structure design optimization methods, to improve the limited space realize perfect target. In this paper the author to the structure design optimization in the modern building structure design of the application are discussed. In order to use of limited resources to achieve the goal of economic and practical.
Keywords: housing structure design, optimization technique
中圖分類號： TU318 文獻標識碼：A文章編號：
引言
隨著我國城市建設用地日趨緊張，城市居民住宅向中高層方向發展，與之相適應的結構形式也取得了許多新的成果。在高層住宅的開發建設中，結構設計是相當重要的一個環節，它與規劃、建筑、設備和施工等專業緊密相聯。同時時代的發展，建筑風格的變化多樣，又給高層住宅結構設計提出了新的課題和新的挑戰，高層建筑結構設計也越來越成為結構設計工作的重點和難點，如何對高層建筑設計中存在的一些問題進行優化應該是每個結構設計人員時刻應該思考的問題。
一、建筑結構優化方法以及實踐意義
建筑結構優化方法主要體現在房屋工程分部結構設計優化和房屋工程結構總體的設計優化兩方面。房屋工程分部結構設計優化主要分為以下幾方面：基礎結構設計優化、房屋頂部系統發案的設計優化、房屋周邊圍護結構發案的設計優化以及結構細節部分優化等方面。這幾個方面進行設計優化時，還要對房屋建筑物的受力分析、布局、內部結構、造價、成本等內容進行具體的分析，并且要在在設計規范內，實用性好的條件下，還要結合實際工程的情況，對其綜合的經濟效益和工程成本進行結構設計。
建筑結構優化的實踐意義：與傳統的結構設計相比，進行建筑結構設計后的發案可以將建筑工程的成本造價降低5%～30%。這種先進技術的實現，最大程度上的利用了材料和設備的性能，將房屋結構的內部各個單元都能夠互相協調。互相配合，具有高度的建筑規范的安全度，這樣的、在滿足房屋建筑結構長遠效益的前提下，為其設計整體性發案提供合理的前期決策，因此，房屋結構設計的優化設計是實現民用建筑“經濟、適用”等目標的有效途徑。
二、結構設計優化技術
1、結構設計優化技術的原則
結構設計優化要求我們從工程的設計和價值角度去思考方案。結構設計優化是追求最合理地利用材料的性能，使各構件或各設計專業得到最好的協調。它不僅具備了傳統設計方案所要求的規范以及規范所要求的安全度，而且也具備了現今價值學和審美學的成分。結構設計優化是對結構設計進行深化、調整、改善與提高，也就是對結構進行高質量再加工的過程。結構設計優化不是以犧牲結構安全度與抗震性能為代價，而是經過結構設計優化的過程，使建筑功能更協調，成本更低，結構更安全。
2、實施結構設計優化技術所遵循的要點
1）科學地遵循結構設計規范
建筑結構設計工作要求結構設計工程師們不僅要具備豐富的設計經驗，也要對結構規范的條文熟知，即在結構設計規范的要求下，將自身的結構設計方案貫穿于項目設計中。規范更多的是針對量大面廣的工程，因而某些條文的規定會偏于保守；此外，用于一些特殊、復雜工程的設計時，有些條文則不夠安全。所以，結構工程師在設計中應運用良好的專業知識與正確的判斷力把握設計，做到設計成果不斷優化與創新。
2）結構工程師前期參與和主動參與的重要性
強調結構工程前期參與和主動參與是實施結構優化技術的重中之重。在實際施工期間，建筑師很難對結構體系的受力做到正確的分析，既建筑師的結構思想不能完全替代結構工程師的設計理念、經驗和判斷，也無法彌補結構與建筑專業技術共識的空白與隔閡。既具有扎實的結構設計理論功底，又具有豐富工程實踐經驗的結構工程師，積極主動地參與前期方案設計，幫助建筑師構思與創新，才能創作出優秀的設計作品，更好使整個建筑的功能得到徹底的體現。
3）加強各專業之間的協調與合作
結構優化是一個系統的工作，需其它專業的協調與配合。從建筑學發展角度分析，現代建筑是建筑、結構、設備三大要素構成的綜合產品，所以在實施中要強化分工與合作，強化專業之間的協調與合作，這樣才能創作出各構成要素有機結合的完美作品。在整個項目開展中，建筑設計與結構設計是整個設計過程中最重要的兩個環節，二者的結合不僅能夠達到實用美觀大方的效果，而且可以使結構受力更趨于合理進而降低成本和簡化施工。在建筑設計中，許多建筑設計人員只強調方案創作的新奇，不遵循建筑的基本力學規律，這樣的方案往往會造成結構設計困難。還有一些建筑師在設計過程中往往忽視力學的基本規律，如將抗震設防區的高層建筑電梯或樓梯偏置在建筑一側，使得剛度中心與質量中心之間的偏心距過大，在水平荷載作用下產生大的扭轉效應。從以上的例子可以分析出，加強專業的合作與協調是實現結構合理、成本降低的重要途徑。
三、結構設計優化技術在房屋結構設計中的應用
1、結構優化技術的基本應用
結構設計優化方法的應用具體體現在房屋工程結構總體的優化設計和房屋工程分部結構的優化設計兩方面。其中房屋工程分部結構的優化設計包括：基礎結構方案的優化設計、屋蓋系統方案的優化設計、圍護結構方案的優化設計和結構細部設計的優化設計。對以上幾個方面的優化設計還包括選型、布置、受力分析、造價分析等內容，并應在滿足設計規范和使用的前提下，結合具體工程的實際要求，來實現規范要求和經濟要求的最大化。
2、結構設計優化技術在房屋結構設計中的應用
1）結構設計優化技術與建筑結構設計的結合
一般建筑物的設計方式總是從結構布置開始，確定了結構布置后根據不同的荷載情況來分析過程中的參數、材料等要求，然而這些數據的分析往往是計算機不能達到的，需要結構設計人員對整個方案進行充分的例證，才能做出判斷。而這些判斷只能在結構設計的一般規律指導下，根據工程實踐經驗進行，這便是結構概念設計。因此，結構概念設計是開展施工的必要前提。
2）結構設計優化處理的建筑抗震缺陷問題
結構優化技術不僅能在降低成本、簡化施工方面得到體現，而且在建筑物的抗震方面也是頗有作為的。結構設計能夠使建筑物在各種不期而遇的外部作用下不受破壞，或將破壞程度降至最低。因此，分析建筑物可能遭受的各種不確定因素成為結構優化設計的重要內容。實際中，地震破壞最為難以預測，且破壞性最大。所以，建筑設計過程中應該未雨綢繆，從計算及構造等各個方面都要采取一些有助于提高抗震能力的措施。例如：剛度均勻、對稱是減小地震對建筑物產生不利影響的重要手段；延性設計則能有效地防止結構在地震作用下發生的脆性破壞；多道設防思想能使建筑物在特大地震作用下次要的構建先破壞，從而使整個建筑物得到局部的緩沖。這些抗震設防思想在整個設計過程中都應該作為結構優化設計的重要指導理念
四結構設計優化技術在建筑結構設計中的應用
1、直覺優化(概念設計優化)技術與建筑結構設計對于同一建筑方案，可以有許多不同的結構布置設計；確定了結構布置的建筑物，即使在同種荷載情況下也存在不同的分析方法：析過程中設計參數、材料、荷載的取值也不是惟一的：建筑物細部的處理更是不盡相同，這些問題是計算機無法完全解決的，都需要設計人員自己作出判斷。而判斷只能在結構設計的一般規律指導下，根據工程實踐經驗進行，這便是前面所說的概念設計。因此，概念設計存在于設計師對多種備選方案進行選擇的過程中。3-2概念設計處理的實際建筑設計問題 概念設計 所要 處理的問題多種多樣 。但可以肯定的是希望通過概念設計，建筑 結構能在各種不期而遇的外部作用下不受破壞，或將破壞程度降至最低。因此，分析如何應付建筑物可能遭遇的各種不確定因素成為概念設計的重要內容。其中，地震作用最為難以琢磨，破壞性也最大。故而，建筑設計過程中就應該未雨綢繆，從計算及構造等各個方面都要采取一些有助于提 高抗 震能力的措施，不利于抗 震的作法則應盡量避免。剛度均勻、對稱是減小地震在結構中產生不利影響的重要手段；延性設計則能有效地防止結構在地震作用下發生脆性破壞；多道設防思想能使建筑在特大地震作用下次要的構件先破壞，消耗一部分地震能量。這些抗震設防思想在整個設計 過程 中都應該作為概念設計的重要指導思想。
【關鍵詞】房屋結構設計；建筑結構設計優化方法；重要性；應用
房屋建筑企業應該應用合理的建筑結構優化設計，實現公司利潤的最大化，從而提高公司的綜合競爭力。總而言之，房屋建筑設計師充分做好房屋建筑結構優化設計能夠實現企業與客戶的雙贏。
1.房屋結構設計中建筑結構優化方法的重要性及其作用
1.1房屋結構設計中建筑結構優化方法的重要性
對房屋建筑的結構進行優化，施工人員應在確保房屋建筑質量安全的前提下，對設計方案進行細致分析，應用先進的設計觀念及技術，從而對工程造價進行控制。根據相關數據分析，房屋的結構如果經過設計優化，同未經設計優化的房屋建筑相比可以縮減10%―20%的費用。但是，在現實的施工設計優化中，因為受到多方面條件的限制，實施起來十分困難，無法充分發揮其優越性。例如：一些施工企業過于追趕工程進度，從而導致對房屋的設計效果造成影響；很多年輕的項目設計人員因為缺少工作經驗，無法進行設計優化；還有的設計人員因為對房屋建筑部分的過分關注，從而對整體房屋建筑的設計預案造成忽略，影響了整體造價。從中可以看出，房屋建筑項目的設計人員應把施工技術同經濟收益緊密的聯系起來，唯有規劃出切實可行、效果良好的設計預案才可以保證企業獲取最大收益。
1.2建筑結構設計優化方法的作用
（1）對房屋建筑的結構進行設計優化可以全面發揮機械設備及建材的性能，同以往的結構設計相比，更具優勢。對房屋建筑的結構進行設計優化可以降低工程造價的資金投入，為企業贏取更高的收益。同時，還能夠把房屋結構中的各個單元進行有機整合，提高房屋建筑的質量，保證人們的居住安全。所以，對房屋的結構進行設計優化是保證民用房屋經濟性更好、適用性更強的重要方法之一。（2）提升房屋建筑的安全性。通過對房屋結構的優化設計，可以對原有設計方案中的不足和缺陷進行彌補，從而提升房屋結構的合理性和安全性，在保證房屋建筑整體質量的基礎上，節省房屋建筑材料，提升房屋建筑的穩定性和相應的受力性能，確保房屋建筑的使用安全。（3）減低工程造價。據相關數據顯示，運用建筑結構優化設計后，與原設計方案相比，房屋建筑工程的成本可以節約10%-30%左右，成本大大降低。同時，通過建筑結構優化設計，還可以充分發揮原材料的性能，確保房屋結構各個單元之間的緊密聯系，提升房屋建筑工程的經濟性。
2.建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的應用分析
2.1結構同房屋建筑的協調優化
在進行設計時，應盡可能保證房屋建筑的結構同整體平面的配合緊密，從而實現造型美觀、結構合理的效果。在進行房屋建筑柱及墻的布設時，應同房建平面的功能需求相一致，每個房間的進深、開間都應保持統一。房屋建筑系統盡可能簡潔，墻與柱不可以出現錯位情況，每一層的高度及截面面積應相同。進行樓體或電梯的設計時，其應力集中或受力方向較多的轉角區域，承重構件應盡可能選取高強建材，從而降低自重，而非承重的構建應選用質量較輕的建材。整體房屋建筑在布局方面應保證重心、剛心及質心交疊，預防出現扭轉情況。
2.2整體優化和局部優化
任一項目房屋建筑的設計都具備層次性及復雜性兩方面的特點。以層次性看來，其一般包含房屋建筑的設計體系、結構體系及安裝設計體系等，每一個體系內又囊括了多個下屬體系。進行房屋建筑設計時，設計人員應對各個下屬系統進行優化，將各個布局間的橫向關聯沖破，疊加工程；以復雜性看來，其一般包含房屋建筑原料選取、零部件選取、結構類型選取等內容。所以，對于任一房屋建筑來講，就應從整體進行優化，方可真正實現設計優化。
2.3優化設計規范
在對房屋建筑工程進行建筑結構優化設計的過程中，設計人員嚴格遵循了相應的結構設計規范，不僅充分了解了結構設計規范中的相關條例，而且結合房屋結構設計的實際情況，對建筑結構優化設計的方案進行了合理應用。同時，針對結構設計規范中存在的不足，如安全性較差、要求過于寬松等，設計人員結合實際情況進行了適當的取舍，從而切實保證了設計成果的最優化。
2.4概念設計優化
技術與房屋結構設計對于同一房屋建筑方案，可以有許多不同的結構布置設計；確定了結構布置的房屋建筑物，即使在同種荷載情況下也存在不同的分析方法；分析過程中設計參數、材料、荷載的取值也不是惟一的：房屋建筑物細部的處理更是不盡相同，這些問題是計算機無法完全解決的，都需要設計人員自己作出判斷。而判斷只能在結構設計的一般規律指導下，根據工程實踐經驗進行，這便是前面所說的概念設計。因此，概念設計存在于設計師對多種備選方案進行選擇的過程中。此外，分析如何應付房屋建筑物可能遭遇的各種不確定因素成為概念設計的重要內容。其中，地震作用最為難以琢磨，破壞性也最大。故而，房屋建筑設計過程中就應該未雨綢繆，從計算及構造等各個方面都要采取一些有助于提高抗震能力的措施，不利于抗震的作法則應盡量避免。剛度均勻、對稱是減小地震在結構中產生不利影響的重要手段；延性設計則能有效地防止結構在地震作用下發生脆性破壞；多道設防思想能使房屋建筑在特大地震作用下次要的構件先破壞，消耗一部分地震能量。這些抗震設防思想在整個設計過程中都應該作為概念設計的重要指導思想。
2.5樁基礎優化
樁基礎可以劃分為灌注樁及預制樁兩種樁型。因為灌注樁在施工時質量較難控制，并且操作復雜，時間較長。所以，如果在沉降符合相關標準的基礎上，應利用預制樁進行施工。另外，因為在普通狀況下，伴隨著樁基的不斷深入，土壤對樁身的作用及摩擦也隨之增大，所以，應盡量選取長度較大的預制樁。
2.6框架梁、柱箍筋間距的優化
對不同抗震等級的框架梁，柱箍筋加密區的最小箍筋直徑和最大箍筋間距做了明確的規定。側重點就是關于質量，比如抗震等級、人防等級、地基處理、承載能力、材料使用等一些相關因素，同時還包括對設計圖紙的詳細了解和掌握，在鋼筋水泥的質量要求、地基基礎設計等級、砌體結構施工質量控制等級，基本雪壓和基本風壓，地面粗糙度等等一些基本房屋結構的類型需要，如混凝土的含堿量不得超過3kg/m3、地下水類型及標高、防水設計水位和抗浮設計水位，地基液化，濕陷及其他不良地質作用，地基土凍結深度、設計活荷載值、混凝土結構的環境類別、材料等級、強度等級、材料性能、施工質量的特別要求等，是在房屋結構設計中要考慮的要素。
3.結束語
建筑結構優化設計技術在房屋結構設計中有著極其重要的作用，推動著城市化的建設與發展。房屋結構設計在確保安全性與合理性的基礎之上，應該加強整個結構的設計美觀性，以及對方案進行不斷的優化，促進工作的改進。現代化的房屋建筑設計不僅需要確保其基本的使用價值和功能性，同時針對外觀的設計還應當具有一定的美觀性，以進一步的增強整個房屋結構和設計方案的價值。
參考文獻：
關鍵詞：房屋建筑結構；設計；方法
當前我國城鄉居民收入的提高，滿足物質生活需求的基礎上對房屋建筑的需求量日益上漲，促進建筑業的興起與發展。在進行房屋建筑結構設計時可遵循剛柔并濟、低碳環保、多層建筑關注人文環境等原則，設計人員嚴謹工作態度，在設計時需依據相關規章制度，結合建筑要求及功能作用，對建筑的地理位置、抗震防裂、類別及高度等方面作出相關研究分析，以便展開設計工作。
一、房屋建筑結構設計的標準
改革開放政策的有效落實，使我國經濟發展取得一定的成果，建筑行業的發展較為快速。而其中的房屋建筑結構設計環節在建筑公司發展過程中起著重要作用，并直接影響住戶的人身財產安全。因而在進行房屋建筑設計時需設計人員遵循一定的設計標準，確保設計的房屋建筑安全穩定，滿足住戶要求。一般而言，房屋建筑設計的標準主要內容是：在進行設計工作時需依據現有的建設結構，不能對其產生破壞，以設計的建筑為主體，合乎常理、科學性的進行結構設計工作，避免超出設計能力范圍，給施工者帶來麻煩。在判斷房屋建筑結構設計的合理性時，可從建筑的安全性、效益性、美觀性、實用性、易于施工性等方面進行綜合評價工作。當這些方面均滿足相關要求時，將表明此建筑結構設計較為合理，反之表明該設計方案存在缺陷，需改進或者重新制定新的設計方案。
二、房屋建筑結構設計方法
（一）建筑結構相關部分的設計方法
在對房屋建筑結構進行設計時需注意結構平面圖、屋頂結構圖、大樣詳圖的設計繪制，以及建筑樓梯、基礎的設計方法。繪制建筑結構平面圖需考慮相關的抗震影響因素，可減少計算機軟件建模環節，設計人員可直接進行建筑結構設計；若通過計算機相關軟件進行建模，則需全面考慮建筑結構的受壓和局部受壓情況，合理使用計算機編程計算出房屋結構荷載值，確保設計出的建筑結構方案貼近結構實際受力情況。繪制屋頂結構圖可采取折板方式和梁板方式。前者可應用在跨度較小的房屋建筑結構，后者則可在不規則房屋平面以及跨度較大的房屋建筑結構使用，結構圖中還應標明房屋梁板折角鋼筋的位置。結構相對較為抽象，為讓施工人員能更好的理解圖紙意思，設計人員可將一定的空間概念融匯其中，并增強建筑圖紙和示意圖的理解能力。大樣詳圖的繪制可以建筑詳圖為基礎，并可對原有詳圖進行局部修改操作，以便在保持建筑外形時實現結構受力和易于施工的目的，并保證建筑結構標高和外形尺寸與建筑專業的一致性，以便能規避施工過程中出現的風險隱患。
建筑樓梯的設計時需側重其撓度，規范梯梁的梁下凈高度，上下樓層的梯梁位置需保持一樣，若出現異常情況，可采用折板樓梯進行彌補。折板樓梯鋼筋需考慮結構局部應力情況，可自相關折角處將其斷開錨固。梯梁的梁下凈空需求以及梁板寬度需依據相應的結構標準進行合理的設計，以確保其符合要求。在第一段梯板設計時需考慮其基礎沉降是否滿足相關要求，進而考慮是否加筑梯梁。設計建筑基礎需慎重考慮，因其質量水平對上層整體建筑質量有重要影響。進行基礎混凝土澆筑時需考慮混凝土配料、程序等問題，并在基礎配筋比上需嚴格按照圖紙標記進行配置，以便實現最小配筋比率；對建筑基礎圖紙上還應標明構造柱的位置。設計整個建筑結構時應考慮建筑結構抗震能力，以便增強建筑結構的堅固程度。
（二）結構設計成果檢測
在對結構設計成果進行檢測驗算時需不同結構分別采用不同方法進行驗算。多層結構建筑的砌底可應用底部剪力法，混合結構建筑則注意塑性變形集中化造成的不利情況。在雙向板查表驗算時可結合材料泊松比的意義進行驗算活動，在進行結構驗算時必須依照相關規范標準開展，嚴格核對相關數據，以保障工程施工質量。當前住宅建筑大多采用多層建筑結構設計方法，對此在進行結構設計時避免樓梯間出現在房屋尾部與轉角處，進行縱橫墻設計時需采取對稱處理。框架和抗震墻可進行雙向布置，并注意控制屋頂的比例及抗震墻剛度，以確保房屋整體的安全穩定。
三、房屋建筑結構設計應注意的問題
（一）房屋建筑地下室外墻設計需注意的問題
在對房屋建筑地下室外墻設計時需綜合考慮影響因素，確定外墻混凝土等級以及外墻厚度。普遍看來，地下室需采取防水措施，外墻抗滲等級以及鋼筋配比均需采取相關對策進行管理控制。在進行房屋建筑結構設計時需以實際情況為基礎，全面考慮分析影響因素。
（二）建筑基礎底板設計需注意的問題
進行建筑基礎底板設計時需注意鋼筋攤鋪的均勻度，防止鋼筋重疊現象，有效利用天然地基優勢。設計人員在進行基礎底板設計前可實地搜集相關數據，充實設計資料，進而完善建筑結構設計方案。在處理軟弱地基狀況時可采取換土墊層的設計，設計者只憑借經驗進行處理將會造成建筑危害，不能達到安全、經濟的目的。在磚混結構房屋設計中需考慮墻體的坑剪能力，有效防止墻體出現裂縫現象，并能增強建筑結構的抗震性。
結束語
綜上所述，房屋建筑結構設計方法需多方面考慮，設計人員可實地考察，搜集確切數據，以防止設計過程中出現失誤，造成損失。以建筑質量為落腳點，重視設計細節，設計人員需提高技術水平、充實專業知識、積極積累實踐經驗，以便進一步完善房屋建筑結構的設計方法。
參考文獻：
[1]彭延標.探究房屋建筑結構設計的原則與方法[J].山西建筑，2012，29：71-72.
關鍵詞:房屋建筑；結構設計；常見問題
隨著社會的發展，人們的生活水平也在不斷提高，對于房屋建筑這一類生活場所或者工作場所的要求也越來越高，不僅要實用性強，而且必須做到外形美觀，這就要求在建筑工程施工之前，必須根據建設要求做好結構設計工作［1］。設計是房屋建筑的靈魂，首先你需要通過結構的設計來保證建筑的實用性和安全性，其實設計原理以及用料必須要符合房屋建造的力學結構，綜合考慮地形地貌等因素，其工作內容相對復雜。目前，在我們進行建筑結構設計進行貫徹落實的過程中，經常會出現的問題是由于對建筑結構的實施工作不夠重視造成不同程度的建筑失誤。當然，對建筑結構的不重視造成的種種問題也強化了人們對建筑結構的重視，保障建筑工程的質量成為建筑領域越來越重視。為避免建筑結構設計中存在較多的疏漏，使得建筑投入使用后出現較大的問題，從房屋建筑結構設計的優化角度考慮，本文對“房屋建筑結構設計中常見問題”進行分析意義重大。
1房屋建筑結構設計中的常見問題分析
1．1建筑結構的實施工作不夠重視
對于建筑結構的實施工作不夠重視，是導致不同程度的建筑失誤主要原因，首先相關工作流程不規范，所花費的資金資源也比較少，其設計工作仍處于閉門造車的階段。房屋建筑結構設計涉及到的信息比較多，設計師需要綜合考慮各方面的因素，比如建筑所在地的外界環境條件、開發商與居民的需求，而且還應該充分了解目前市面上常用的一些建筑原材料性能，根據這些因素，做到榮抽規劃，合理布局，以準確的數據來支持整個設計方案，確保其科學合理性。部分設計人員在進行結構設計時，都很難做到這一點，沒有足夠的信息，沒有扎實的理論知識，沒有與時俱進的設計思想，在這一環節缺乏對市場行情的把握，導致了設計方案的不合理，建造出來的房屋建筑很難達到預期的效果。
1．2房屋地基設計中的問題
房屋地基設計必須要與當地的地形銜接恰當，而目前我國的房屋建筑普遍存在著地基設計不合理的問題，與實際的地形存在著較大的差異，給實際施工帶來了較大的難題，而且地基的穩定性也比較差，會影響到整個建筑物的穩固性。多數設計師都是根據地質勘測人員準備好的地形資料來進行結構設計工作的，難免會存在一定的誤差，忽略很多細節性的問題。所以最好還是需要設計師親自到現場進行考察，整體把握當地的地形條件，對一些可能會影響到地基設計的問題進行重點勘察，對工程進行多方面的全面分析，做到合理設計［2］。
1．3房屋建筑結構搭配不合理
房屋建筑結構設計的重點在于結構的搭配，這關系到整體建筑的外觀與強度。一般情況下，房屋建筑需要做到層層設計，但是實際上很多建筑其建筑結構都是一樣的，沒有考慮到不同區域受力的變化。此外，一般高層建筑需要在底層設置抗震結構，并且與建筑上面的抗震墻對齊，而很多時候建筑的最底層都作為停車場，是一個空曠的空間。在實際設計過程中，經常出現負載計算時取值錯誤的問題，沒有根據建筑的具體情況來選擇合理的取值，盲目地遵從了以往的建筑結構設計經驗。
2房屋建筑結構設計需明確的內容及其原則探究
結合上述分析認識到，我國房屋建筑結構設計中存在的問題有比較多，但是整體上來說都是與建筑公司對該模塊的重視程度、設計人員的專業性以及施工人員的專業度有關，要想提高建筑質量，就必須重視起結構的設計，加大投資力度，提高對建筑結構的實施工作的重視，加強結構設計圖紙的審核，并且確保施工人員嚴格按照設計圖完成建設工作。此外，還有必要明確房屋建筑結構設計的內容以及原則。涉及的具體內容及其原則如下。
2．1房屋建筑結構設計的基本內容
在房屋建筑的結構設計環節，一般設計師需要提供不同的結構設計圖，包括:(1)結構平面圖，這是最基本的圖紙，近年來地震頻發，在不同地區房屋的抗震性要求是不一樣的，房屋結構的設計必須符合當地建筑的設計要求，對于地震頻發地帶，設計師需要進行截面抗震驗算。設計師在結構設計時，需要充分考慮不同組成構件的受力，設計完后應用專業的軟件進行建模，找出設計圖中存在的問題，反復修改驗證，直到符合建筑的設計要求;(2)屋頂結構圖，這種設計圖一般是建筑是坡屋面時需要用到，通常包含梁板式和折板式兩種結構，二者應用的條件截然相反，梁板式適用于板跨度較大，且屋面坡度及屋脊線轉折相對復雜的坡屋面，而折板式適用于一些建筑平面較為規整，且屋面坡地較小，屋脊轉折較為簡單的坡屋面，具體是用剖面示意圖以及大樣詳圖的方式來表現，讓施工人員能夠明白其空間結構設想;(3)大樣詳圖，一般是在準確的建筑詳圖上直接繪制出來的，需要確保建筑外形不變，保證標高和外形尺寸的準確，盡可能地提高建筑結構的合理性，并且直觀形象，能夠讓施工人員看懂，且實際可行［3］。
2．2房屋建筑結構設計需遵循的原則
房屋建筑的結構設計是一項非常嚴謹的工作，要求比較嚴格，對于設計師的建筑專業素質考驗比較大，必須擁有扎實的理論基礎知識以及創新活躍的思維，才能夠勝任這一工作。在設計過程中，你首先要收集足夠多的資料，包括地形地貌信息、房地產開發商的房屋建筑理念以及市場需求等，然后在保證建筑質量的基礎上，讓其外形更為美觀。總的來說，房屋建筑的結構設計就是力學與美學在建筑工程中的完美結合［4］。我國對于房屋建筑的結構設計有較為嚴格的要求，目前很多房屋建筑出現質量問題都是因為在結構設計的階段沒有按照設計原則執行。具體來說，房屋建筑設計應遵循以下原則:(1)設計師應該明確每個建筑組成構建的承重要求及用途，在明確建筑結構及原材料對于整體質量的影響，在設計環節就應該根據自己的設計圖紙來選擇合適的建筑原材料，與相關建筑材料采購人員溝通;(2)明確不同建筑結構其力學效應的變化，對于不同建筑類型，或者誰組成構件，都有明確的力學要求，比如說軸壓比的考慮，比如說承重柱截面高度的設計，這些都是有嚴格的要求的，需要具體情況具體分析;(3)結構設計的剛柔調和，一般來說，建筑結構太軟，其剛度不夠，能承受的外力作用比較小，易變形，而建筑結構國語剛硬，則彈性效果比較差，能夠承受較強的外力但是易破損，設計師應該綜合考慮這兩點，根據建筑的外力分析結構設計出合理的結構。
3結語
近年來，地震等破壞力加強的自然災害頻發，使得人們對于房屋建筑的質量要求越來越高，在進行房屋設計時，不僅要考慮其外觀及空間的利用，還要充分考慮墻體、梁柱等的受力能力，從力學角度上考慮結構設計的合理性，按照我國房屋建筑結構設計的標準執行。目前來看，在我們進行建筑結構設計中往往對于房屋建筑結構的實施工作不夠重視，大部分施工企業都不注重結構設計這一塊，在畫設計圖時，沒有按照要求充分考慮地形因素以及建筑的力學結構，設計方案投入使用前也沒用較為嚴格的審核程序，設計質量得不到有效保障。總而言之，針對房屋建筑結構設計問題，需采取有效解決方法，進一步優化房屋建筑結構設計，從而為建筑業的發展奠定夯實的基礎。
作者:陳雪桐 單位:新疆建筑科學研究院
參考文獻：
［1］霍北靈．淺談房屋建筑結構設計中常見問題分析［J］．中國新技術新產品，2015(02):123．
［2］蔣玉勝．房屋建筑結構設計中常見問題及對策之初探［J］．山東工業技術，2014(21):108．
關鍵詞：建筑結構設計；優化方法；應用
1引言
近年來，隨著人們物質生活水平的不斷提升，人們對生活質量要求越來越高，人們要求建筑物不僅具有適用性和安全性特點，還要有注意經濟性及外表美觀。設計人員在實際設計建筑結構過程中，為盡快完成建設工作，通常會注意考慮工程施工建設的便利性。所以，設計建筑結構時，要利用各種優化方法來滿足人們各方面要求，研究建筑結構設計的優化方法對房屋建筑建設具有重要意義。由于建筑結構資金占房屋建筑總投入比例很高，通過優化房屋結構設計，既能確保建筑質量安全，還能減少建設成本，提高企業經濟效益。
2建筑結構設計優化方法的內涵和特征
建筑結構的設計優化方法是全面考慮建筑方便的同時，把結構設計方法和藝術學、審美學充分結合到一起，把房屋建設的目的和房屋功能全涵蓋的結構設計方法，再優化選擇各種結構設計方案，挑選既適用又安全、美觀的建設方法，確保房屋建筑質量、建設方便性及經濟性。所以，建筑結構設計的優化方法有一些基本特征：美觀性較強；涉及很多學科，多學科的聯合性較廣；實用性很強；方便建設施工管理；既環保又節能；具有較強的科學性。建筑設計師在設計建筑結構過程中，也要敢于創新，不斷提出新的優化設計方法。
3優化建筑結構設計方法的重要意義
在設計房屋結構中充分運用結構設計優化技術不僅能夠提升建筑工程質量，還能提升建筑企業的經濟效益。我國一直提倡可持續發展理念，爭取市場效益的最大化，這就要求建筑企業不僅要滿足房屋建筑結構的長遠效益，還要盡量減少建筑結構短期投資。和以往傳統房屋結構設計比較，運用設計優化方法能夠降低建筑工程建設成本，提高優化方法技術，實現建筑企業充分利用建筑材料。伴隨我國高層房屋建筑越來越多，人們更加重視房屋建筑怎樣既滿足時展需求，又能減少建設投資的問題，而優化建筑結構設計是充分發揮機械設備和建材性能，對人們所關注的房屋建筑問題具有重要促進作用。房屋建筑結構設計如果得到優化，房屋結構各單元就能實現有機整合，進而提高建筑質量，確保人民安全居住環境。以往傳統建筑結構十分注重安全質量，建筑建設成本方面控制工作做的不到位，工程設計時期成本很高，結構設計也常存有缺陷，外觀也不夠精美，這些都難以滿足現代人們對房屋的心理需求。設計房屋結構過程中運用建筑結構設計的優化方法，技能把經濟價值、審美價值、生態戒指及使用價值有效結合到一起，還能降低房屋建設成本，節省施工材料，確保房屋結構安全，具有很高的藝術性，提高房屋建筑綜合效益。
4建筑結構運用結構優化技術的步驟
4.1建立建筑結構優化模型
選擇設計變量過程中，要把對建筑結構具有重要影響的主要參數看出變量，例如：約束控制參數和控制目標參數。對變化范圍小、影響較小或局部有關要素可以滿足設計要求的參數，可以利用預定參數表示，進而減少計算數量和設計數量，變成工作量減少，工作效率自然會有所提升。確定目標函數十分重要，優化建筑結構設計過程中，需要運用滿足預定條件的已失效概率函數及對應鋼筋截面面積，進而降低建筑工程總的建設成本。有房屋結構設計優化來講，一定要保證結構具有較高可靠度，確定優化設計有關約束條件，約束條件主要含有結構強度約束、構件單元約束、裂縫寬度約束、應力約束、尺寸約束等約束條件。設計房屋結構過程中，一定有認真比較和分析目標約束條件和實際約束條件，保證每個條件均滿足要求，爭取獲得最佳設計。
4.2合理設定優化設計方案及有關程序設計
按照可靠度所做的房屋結構優化設計有著多約束條件問題且有很多復雜變量，分析計算過程中，通常要將有約束條件的優化問題轉成沒有約束優化問題求解。優化設計常見的計算方法有復合形法、拉氏乘子法和Powell法。根據可靠度所進行的房屋結構設計優化模型和實際設計過程中利用的計算方式，為更好的實現它們的效果，可以把這些變成具有較強功能且運算速度非常快的運用程序，進而讓優化設計方案得到全面實施。
4.3綜合結果的分析
計算結構設計得出各種結果后要對這些結果進行分析與比較，通過選取各種方法的優缺點選擇效果最好的設計方案。分析計算結果時，一定要全面考慮有關問題，并多角度分析這些問題。結果分析在整個建筑結構優化設計里占有重要地位，選取科學的設計方案可以確保房屋建筑安全性、美觀感和實用合理性，并降低整個房屋結構的建設施工成本。優化建筑結構過程中，需要注意重視有關建筑技術要求，全面考慮對建筑工程具有重要影響，分析過程中，必須全面考慮科學配置，進而才能實現預期目標。
5結構設計優化在房屋建筑中的應用
5.1建筑階段性優化和壽命優化
建筑工程使用年限期間內，對各個階段都要做相應優化。房屋設計人員必須清楚每個階段特征，按照實際計算分析結果確定優化方式，進而能夠科學優化工程整體壽命。最終不僅確保建筑工程建設質量，而且提高建筑施工企業經濟效益。
5.2建筑局部性優化和整體性優化
房屋建筑在設計方面均具有相應復雜性與層次性特征。站在層次性角度看，含有建筑結構有關體系、整體設計體系及安裝體系，每個單獨體系也都含有很多下屬體系。設計人員設計房屋過程中，要對應優化每個下屬系統，突破關聯橫向性。站在復雜性角度看，房屋建筑復雜含有選取建筑施工材料和選取建筑物零部件。對每個房屋建筑來說，都要從整體上開始優化，才能實現真正的設計優化。
5.3建筑上部結構優化
設計房屋建筑上部結構需要先構建對應模型再進行系統優化。科學設計剪力墻工作非常重要，剪力墻的設置要注意確保剪力墻整體質量均勻，才能使樓層平面剛度中心點和樓層整體結構重心相重合，進而減少風力或地震給建筑帶來的破壞性作用。建設房屋建筑過程中，要盡量大開間構造剪力墻，加長剪力墻墻肢的長度，進而減少墻肢數量。
5.4結構優化和排水系統優化、電氣優化相協調
排水系統房間機械設備的荷載強度與荷載能力都很大，一定要把機械設備布置在地下室，并確保管道預留深度和尺寸能夠滿足規范標準要求，加固樓板自身鉆孔位置。除此之外，注意水平方向管線有可能會貫穿梁或柱，盡量降低管線貫穿梁或柱現象出現的概率。房屋建筑里的電氣管線安裝通常是利用導線形式裝于樓板、墻體或金屬管體外部，這種安裝方法會增加預制結構施工難度，因此，若要把管線穿過梁體，需要在梁體預留孔洞，并確保墻體寬度和梁體寬度相同。
6結束語
建筑結構設計優化在建筑結構設計中占有重要地位，合理選擇結構設計方案既能滿足有關技術要求，還能節約建設成本。建筑結構的設計優化是一個綜合性很強且十分復雜的系統性問題，設計人員一定要不斷深入研究結構設計優化方法，不斷提高自身水平，敢于創新，為人民居住提供安全保障。
參考文獻
