[摘要] 中图分类号：TU318 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）17-0048-01 通过对建筑结构设计进行优化，可以有效发挥现有设备、
中图分类号：TU318 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）17-0048-01
通过对建筑结构设计进行优化，可以有效发挥现有设备、建材性能，较之于传统设计，有其自身的优势。在合理优化过程中，应当适当的降低造价，为建筑企业获得更多的利益。同时，还有对结构优化，将房屋结构层次系统化结合在一起，提高房屋质量，确保业主的安全、舒适。
1 建筑结构优化步骤分析
1.1 构建优化模型
第一，科学合理地选择设计变量。在变量选择过程选择，我们应当将影响建筑结构的关键性参数视为变量。比如，对建筑损失期望值、结构造价值以及相对可靠性等进行严格控制，这些既是目标参数值，又是建筑约束控制的参数值。对于那些影响并不大、变化范围非常小的要素，即可满足部分设计参数；实践中，采用预定式参数表示，以此来减少设计、计算数量，减少编程过程中的工作量，并以此来提升工作效率。
第二，目标函数的确定。优化设计建筑结构时，应当找到符合预定尺寸和条件的钢筋截面面积、已失效的概率函数，通过该种方式可以减少建筑工程整体施工建设造价。
第三，约束条件确定的科学化。建筑结构优化设计时，应当确保该结构的整体安全可靠性，科学地确定、优化设计约束条件。其中，约束条件是指建筑结构裂缝宽度、建筑结构强度、尺寸大小以及构件和结构体系等约束条件。在建筑结构设计时，应当对目标性质、实际性质等约束条件科学化的对比和分析，要确保相关约束条件均可有效满足建筑工程整体施工建设要求，实现设计最优化。
1.2 科学设定以及优化设计方案
基于可靠度对房屋结构进行设计优化时，一般会遇到较多的约束条件和限制性因素，有时可能会遇到一些非线性优化问题。从这一点来看，在实际计算过程中，会出现相应转换，将原本存在约束的优化逐渐转变成无约束优化。在此过程中，采用计算方法有、powell法、拉式乘子法等。同时，还要对相关应用程序进行设计，即根据实际可靠度进行结构设计优化模型，在设计过程中利用相应计算方法，为的是获得更好的效果。采用该种方式，可以使优化设计更加的全面、高效。
1.3 综合分析结果
在得出计算结果以后，应当对比分析其必要性，并在此基础再折中选择最佳良好的额设计方案。具体分析实践中，我们应当全面考虑可能存在的和隐患，选择科学合理的设计方案可以确保房屋工程施工建设质量和美观度、安全性、实用性，与该建筑工程整体施工过程中的资金投入，关系密切。建筑结构优化过程中，不能一味地强调节约，还有考虑建筑技术方面的要求；也不能只是强调技术要求，而不考虑经济节约。无论那种行为，单一考虑一个方面，是不合理的，甚至会严重影响整个建筑施工质量及其经济和社会效益的实现。
2 建筑结构设计优化在房建工程中的应用
房建工程施工建设过程中，尤其是结构设计优化时，其主要的目标就是要确保结构的功能及施工质量，并在此基础上实现建筑工程建设的经济效益，基于此，我们应当在建筑设计过程中，不断提高专业技术和能力，引用先进的技术手段，合理设计方案，并对建筑结构进行优化设计，以此来建造实用、安全而又经济的房屋结构。
2.1 建筑结构的局部与整体优化
任何建筑工程设计时，都会面临复杂性以及层次性。对于复杂性而言，其又包括建筑结构零部件选取、建材采购以及结构类型确定等方面的内容；关于层次性，其涉及到诸多方面的内容，而且结构也表现出较大的复杂性特点。比如，设计、施工以及结构设计等方面的内容，每一个体系中又分别包含了很多个下属的项目。在现代房建工程项目设计实践中，设计人员应当立足实际，不断优化和创新各下属系统，最大限度地冲破布局之间的传统格局。在任何房屋工程建设过程中，结构优化的着力点、核心在于整体而非某一个局部位置，只有这样进行优化和创新，才能满足设计要求。
2.2 主体结构优化设计
在建筑工程上部位置相关结构进行设计实践中，应当进行建模，并优化整体系统。在该过程中，最主要的就是合理设计剪力墙，并确保剪力墙工程均匀可靠性。通过将楼层平面刚度中心点、结构重心结合（或者重合）在一起，目的在于减少风力或者地震等灾害造成的影响。在房建工程建设时，条件允许的情况下，应当最大限度地对剪力墙采取大开间构造模式，对剪力墙墙肢的长度进行加长，以此来减少墙肢，并且在标准要求下减少混凝土用量。同时，剪力墙暗柱设计时，利用的是普通类型的钢材，如果剪力墙相对较大，则钢筋的用量就会随之减少，降低成本。实践中可以看到，若建筑结构自身条件不具备，而且具有较高的抗震抗压要求，则剪力墙构件不得太大。
2.3 桩基础的设计
在实践中，结合业主提供的地质报告，从本工程项目的实际考虑，桩基础优选钻孔灌注，而且桩基包括抗拔桩以及承压桩两种形式；实践中，为了能够有效节约桩基成本，对柱下负荷情况预测和估计，然后基于业主的地质报告，我们可以提前对桩基础的静荷载做试验和评估，从而准确地确定所用抗拔桩、承压桩力等。在某房间工程项目的地下室埋深相对较深、地下水比较丰富时，建议布设相应的抗拔桩。在设计建筑结构时，对抗拔桩承载力分析和估算，此时应当先结合土层参数，确定抗拔桩承载力，进而根据这一特征值，对抗拔桩钢筋量进行计算，以确保其能够满足承载力规范，实现经济效益。通过分析静载试验数据可知，上述设计的抗拔桩承载力，可以有效的满足要求。这也说明，通过提前分析和实验桩基静荷载，不仅能够确保工程项目在规定的工期内完成建设任务，而且还能够有效的节约桩基量，对于降低建设成本，具有一定的益处。
2.4 做好与排水工程的协调工作
一般来说，有排水系统的区域通常要放置较多的相互设备和工具部件，实践中如果荷载的强度较大，则需将放置排水系统的区域安排在地下室内，并对管道的预留深度等进行严格控制，必须符合国家及行业标准，对楼板钻空位置要特别注意进行加固处理。与此同时，还要对水平方向的管线进行控制，尤其要注意水平管线必须始终贯穿于整个梁、柱。建筑结果优化设计时，如果因不可抗力或者非人为因素而导致管道贯穿承重墙，那么应当对其进行重点加固处理；从整个建筑工程结构体系上来讲，管道网通结构布局一定要合理、协调性，而且还有避免出现绕梁或者严重的绕柱现象。
2.5 做好与电气工程的协调工作
建筑结构设计事，应当注意与电气管线工程的相互协调和配合，若导线在管道中沿着墙以及楼板暗装，则可能会对预制结构产生不同影响或者的损害。基于此，确保梁宽、墙厚之间尽可能的保持一致；如果不能保持一致，则墙的一侧必须与梁侧面平齐，确保穿梁管线密封在其中；应当对其单独的进行计算，并确定强度。
3 结 语
总而言之，通过建筑结构设计优化，不仅可以有效降低预算成本和工程造价，而且还可以满足建筑的功能要求。在此过程中，需要强调的是经济收益、建筑质量应当兼顾，在建筑结构设计优化过程中，既要实现经济效益的最大化，又要强化结构设计的技术性。
