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【摘 要】在建筑结构设计和建设的过程中，设计人员必须要对建筑的布局、具体的施工的方案和项目竣工之后的验收环节进行综合的把握。结构工程师不仅仅要兼顾建筑的功能性、安全性和经济性的方案，合理的布置并且优化结构设计的方案，这样才能做出科学合理的结构设计。优化设计方案，即在原本的设计方案之上改进房屋的结构，充分的利用房屋的空间资源，使得房屋在最大程度上满足人们的实际需求。
【关键词】建筑结构 设计优化 北疆地区
随着我国人口的密度不断增加，土地也出现了紧缺的现象。随着土地价格的增长，建设单位在进行施工的过程中需要严格的控制其建设的成本，这也导致建筑行业之间的竞争力也越来越激烈，而优化房屋结构设计是建设单位逐渐实现高回报的有效途径。除此之外，随着国民经济开展宏观调控，国家要求建筑设计单位进一步响应国家的四节一环保要求，在保证建筑外形美观合理的情况下，提高建筑的使用舒适度。优化建筑设计结构，是每个建筑设计单位均需要面临的问题之一，它是建筑企业实现与时俱进的重要体现。
一、对房屋结构进行优化的重要性
在对房屋结构进行设计的过程中，良好的结构方案还可以最大程度上减少建设单位的资本投入，为企业带来更多的经济效益良好经营模式。因此，合理地使用建筑结构优化技术能够更好地实现建建设单位开发建筑物的基本原则就是在最大程度的减少资本投入、建筑材料使用的基础上，实现建筑物的高质量和长期使用。与传统的建筑结构设计方案相比，建筑结构设计优化模式可以降低建筑成本。其采用的设计优化措施可以有效地实现建筑施工中各个资源的合理配置，以及各项建筑材料的充分利用，并且协调好房间的布局，使得这些布局能够有效的结合，共同发挥其使用功能。合理的利用建筑结构优化技术，在确保建筑物安全性能的前提下能够充分的体现出其创新性。
二、建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用
（一）结构优化模型
对于房屋结构整体优化的设计方法来说，可以分为以下几个步骤进行。首先，必须要选择合适的设计变量。一般情况下，把设计要求的主要影响的因素看作是设计变量，例如对于目标控制参数等。而对于设计的要求来说，变化的范围波动不大或者是根据结构要求或者局部性的设计来考虑，就可以满足设计的要求的参数来确定作为预定的参数，这样就可以有效的减少设计、计算和编制程序的工作量。再者就是必须要确定目标函数。寻求一组满足预定条件的截面几何尺寸和钢筋截面积以及失效概率，从而使总费用最小。最后，必须要有约束的条件。房屋建筑结构的设计优化的约束条件，其中主要包括尺寸约束、结构强度约束、应力约束、变形约束、裂缝宽度约束、构件单元约束、结构体系约束、从正常使用极限状态下的弹性约束到最终极限状态的弹塑性约束、从可靠指标约束到确定性约束条件等。在设计中，要使结构优化设计应用于实际房屋结构工程，则是路房屋结构设计中实际的约束条件与目标约束条件相比较，保证各约束条件都符合现行规范的要求，以实现最优设计。
（二）基础局部和整体优化
筏板基础的特点是基础整体性好，利于抵抗地基不均匀沉降；另外，在地下水位较高的地区可以有效地抵抗地下水浮力；缺点是含钢量非常大，造价很高。但新疆地区特别是北疆地区的地基大多是砾石地基，地基承载力大，基床系数大多在40000以上，地基刚度非常大。过去新疆地区特别是北疆地区的小高层住宅往往千篇一律地采用筏板基础，但北疆地区的地基刚度往往很大而且不存在地下水的影响，故完全可以采用条形基础。小高层采用条形基础的案例已经在乌鲁木齐莱茵庄园等住宅小区大量应用且竣工，已经有比较成熟的经验。所以在地基承载力、地基刚度很大况且没有地下水影响的情况下采用筏板基础实无必要。
（三）概念设计优化
房屋结构设计优化的方法多种多样，每一种方法有其适用性，要根据不同的建筑设计效果和建筑环境来决定。在选择合理的优化方案过程中要对房屋建筑工程的实际情况进行了解和分析，保证优化方式的适用性和经济性。概念设计是结构优化中常用到的一种方法，可以通过设计人员的经验来选择灵活的设计方案。对于已经确定结构布置的房屋，会在考虑相同荷载作用的情况下选择不同的分析方法。房屋建筑的设计选用的设计参数指标、选择用的建筑材料和荷载标准值得去法等都有很大的不确定性，在实际工程过程中，会出现与现实不符合的情况。这些因素的影响性可以通过设计人员来判定。经验丰富的房屋建筑设计人员，可以根据自身的经验和以往的数据作为参考，对房屋建筑的情况进行全面综合的考虑，然后做出合理正确的判断。房屋建筑结构中概念优化设计的关键点是设计人员的理论知识和实践知识，理论知识和实践知识越丰富的设计人员越能够实现对房屋结构的优化设计。房屋概念优化设计的关键在于设计人员的经验积累，经验越丰富的设计人员，就越能实现房屋建筑结构的优化设计。
（四）建筑主体优化
房屋建筑的上部结构设计应当建立相应的模型并进行系统的优化。整个过程最先一步就应当合理地设置剪力墙，保证剪力墙整体的质量是均匀的，这样能将楼层中平面刚度的中心点重合于楼层整体的结构重心，从而减少地震或者风力等对其的破坏性。在房屋建设时，如果条件允许，要尽可能地对剪力墙进行大开间的构造，加长剪力墙的墙肢长度，这样就能减少墙肢的数量，还能在符合标准的基础上减少混凝土的使用。另外，剪力墙里的暗柱是拿一般性钢材铸造而成，如果采用较大的剪力墙就可以减少相对的钢筋使用数量，减少相应的成本。然而如果建筑的本身不具有相应的条件，而且对于抗震抗压的要求较高，就不得构造过大的剪力墙。
三、结束语
通过上文中的分析可以看出，随着社会和时代的不断发展和进步，在时代飞速发展的今天，企业在发展的过程中也面临着激烈的市场竞争，要想在激烈的市场中获得更好的发展，除了要保证建筑工程结构设计的质量和安全之外，还必须要结合经济型的原则，最大限度的扩大建筑工程的经济效益。针对于这种情况来说，那么必须要将结构设计优化技术应用到房屋结构设计的过程中。相关的人员必须要不断的努力，全面提升人员的自身技能和综合的素质，不断的总结设计的经验，为后期建筑设计奠定良好的经验。
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.
作者简介：周天，男，学历：本科。
【关键词】建筑结构 设计优化 北疆地区
随着我国人口的密度不断增加，土地也出现了紧缺的现象。随着土地价格的增长，建设单位在进行施工的过程中需要严格的控制其建设的成本，这也导致建筑行业之间的竞争力也越来越激烈，而优化房屋结构设计是建设单位逐渐实现高回报的有效途径。除此之外，随着国民经济开展宏观调控，国家要求建筑设计单位进一步响应国家的四节一环保要求，在保证建筑外形美观合理的情况下，提高建筑的使用舒适度。优化建筑设计结构，是每个建筑设计单位均需要面临的问题之一，它是建筑企业实现与时俱进的重要体现。
一、对房屋结构进行优化的重要性
在对房屋结构进行设计的过程中，良好的结构方案还可以最大程度上减少建设单位的资本投入，为企业带来更多的经济效益良好经营模式。因此，合理地使用建筑结构优化技术能够更好地实现建建设单位开发建筑物的基本原则就是在最大程度的减少资本投入、建筑材料使用的基础上，实现建筑物的高质量和长期使用。与传统的建筑结构设计方案相比，建筑结构设计优化模式可以降低建筑成本。其采用的设计优化措施可以有效地实现建筑施工中各个资源的合理配置，以及各项建筑材料的充分利用，并且协调好房间的布局，使得这些布局能够有效的结合，共同发挥其使用功能。合理的利用建筑结构优化技术，在确保建筑物安全性能的前提下能够充分的体现出其创新性。
二、建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用
（一）结构优化模型
对于房屋结构整体优化的设计方法来说，可以分为以下几个步骤进行。首先，必须要选择合适的设计变量。一般情况下，把设计要求的主要影响的因素看作是设计变量，例如对于目标控制参数等。而对于设计的要求来说，变化的范围波动不大或者是根据结构要求或者局部性的设计来考虑，就可以满足设计的要求的参数来确定作为预定的参数，这样就可以有效的减少设计、计算和编制程序的工作量。再者就是必须要确定目标函数。寻求一组满足预定条件的截面几何尺寸和钢筋截面积以及失效概率，从而使总费用最小。最后，必须要有约束的条件。房屋建筑结构的设计优化的约束条件，其中主要包括尺寸约束、结构强度约束、应力约束、变形约束、裂缝宽度约束、构件单元约束、结构体系约束、从正常使用极限状态下的弹性约束到最终极限状态的弹塑性约束、从可靠指标约束到确定性约束条件等。在设计中，要使结构优化设计应用于实际房屋结构工程，则是路房屋结构设计中实际的约束条件与目标约束条件相比较，保证各约束条件都符合现行规范的要求，以实现最优设计。
（二）基础局部和整体优化
筏板基础的特点是基础整体性好，利于抵抗地基不均匀沉降；另外，在地下水位较高的地区可以有效地抵抗地下水浮力；缺点是含钢量非常大，造价很高。但新疆地区特别是北疆地区的地基大多是砾石地基，地基承载力大，基床系数大多在40000以上，地基刚度非常大。过去新疆地区特别是北疆地区的小高层住宅往往千篇一律地采用筏板基础，但北疆地区的地基刚度往往很大而且不存在地下水的影响，故完全可以采用条形基础。小高层采用条形基础的案例已经在乌鲁木齐莱茵庄园等住宅小区大量应用且竣工，已经有比较成熟的经验。所以在地基承载力、地基刚度很大况且没有地下水影响的情况下采用筏板基础实无必要。
（三）概念设计优化
房屋结构设计优化的方法多种多样，每一种方法有其适用性，要根据不同的建筑设计效果和建筑环境来决定。在选择合理的优化方案过程中要对房屋建筑工程的实际情况进行了解和分析，保证优化方式的适用性和经济性。概念设计是结构优化中常用到的一种方法，可以通过设计人员的经验来选择灵活的设计方案。对于已经确定结构布置的房屋，会在考虑相同荷载作用的情况下选择不同的分析方法。房屋建筑的设计选用的设计参数指标、选择用的建筑材料和荷载标准值得去法等都有很大的不确定性，在实际工程过程中，会出现与现实不符合的情况。这些因素的影响性可以通过设计人员来判定。经验丰富的房屋建筑设计人员，可以根据自身的经验和以往的数据作为参考，对房屋建筑的情况进行全面综合的考虑，然后做出合理正确的判断。房屋建筑结构中概念优化设计的关键点是设计人员的理论知识和实践知识，理论知识和实践知识越丰富的设计人员越能够实现对房屋结构的优化设计。房屋概念优化设计的关键在于设计人员的经验积累，经验越丰富的设计人员，就越能实现房屋建筑结构的优化设计。
（四）建筑主体优化
房屋建筑的上部结构设计应当建立相应的模型并进行系统的优化。整个过程最先一步就应当合理地设置剪力墙，保证剪力墙整体的质量是均匀的，这样能将楼层中平面刚度的中心点重合于楼层整体的结构重心，从而减少地震或者风力等对其的破坏性。在房屋建设时，如果条件允许，要尽可能地对剪力墙进行大开间的构造，加长剪力墙的墙肢长度，这样就能减少墙肢的数量，还能在符合标准的基础上减少混凝土的使用。另外，剪力墙里的暗柱是拿一般性钢材铸造而成，如果采用较大的剪力墙就可以减少相对的钢筋使用数量，减少相应的成本。然而如果建筑的本身不具有相应的条件，而且对于抗震抗压的要求较高，就不得构造过大的剪力墙。
三、结束语
通过上文中的分析可以看出，随着社会和时代的不断发展和进步，在时代飞速发展的今天，企业在发展的过程中也面临着激烈的市场竞争，要想在激烈的市场中获得更好的发展，除了要保证建筑工程结构设计的质量和安全之外，还必须要结合经济型的原则，最大限度的扩大建筑工程的经济效益。针对于这种情况来说，那么必须要将结构设计优化技术应用到房屋结构设计的过程中。相关的人员必须要不断的努力，全面提升人员的自身技能和综合的素质，不断的总结设计的经验，为后期建筑设计奠定良好的经验。
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.
作者简介：周天，男，学历：本科。