摘要：我国房屋建筑最近几年发展非常迅速，使得我国整体经济建设快速发展，同时提高我国人们的生活品质。当前，房屋建筑不仅追求安全经济，而且在外观上也追求设计的精巧性，为此，设计人员在开展房屋建筑结构设计时，应注意建筑结构与外观之间的协调性。房屋的结构设计应满足多方面的需求，不仅要考虑房屋建筑安全性和经济性，还要考虑房屋建筑施工的方便性，此外，建筑在外观形式上的美感也是不可忽视的。
关键词：结构设计优化；房屋建筑结构设计；运用
引言
我国经济建设的快速发展离不开各行业的支持，尤其是建筑行业的大力贡献。新时代下，我国建筑行业的发展模式不再是单一的方向，随着人们对住房需求的不断提高，相关行业呈现出了多样性发展的趋势。该发展趋势对房屋建筑行业的发展有利也有弊，利在于其能够促进房屋建筑行业的创新升级，弊在于房屋建筑行业的成本会被一定程度地拉高。所以房屋建筑企业需要利用相关的优化技术对房屋建筑结构进行优化，从而在保障人们住房需求的同时最大程度的保障自身的经济利益。
1房屋建筑结构优化设计的重要作用
对房屋建筑结构的优化，不仅可以提高房屋建筑的质量，还可以改善人们的生活质量。具体而言，主要具有以下4个方面的作用：1.通过对房屋建筑结构进行优化设计，可以进一步提高房屋建筑使用的安全性；2.在合理完成房屋建筑结构设计同时，可以全面提高建筑工程的施工效率，实现节约资源的目的，有效地降低施工成本；3.在房屋建筑结构的优化设计中，可以实现绿色节能设计，使建筑的建设和使用满足环境保护的要求，与国家所提出的可持续发展策略相呼应，以此推动我国建筑行业朝向更加环保、绿色、节能以及低消耗的方向发展；4.在房屋建筑结构进行优化设计后，可以对居民的安全做出保障，因为房屋结构的优化设计更加重视房屋建筑的安全性，而且也会重点考虑居民的实际需求，进而使设计方案更加完美，有效缩短施工周期，节省人力、财力以及物力的投入，提高企业的经济效益。
2房屋建筑结构设计中结构设计优化的概念
随着社会的发展，人们对住房的要求越来越高，现如今，房屋建筑种类越来越多，规模也越来越大。在人们的各种需求中，包括功能、美观、智能等等，房屋建筑结构设计想要符合新时期的民众需求需要进行多样化的设计以及优化。所谓的结构设计优化，就是在房屋建筑安全性及功能性的基础上对房屋结构中存在的缺陷和问题进行有效的改进和优化，从而在契合现实需求的基础上尽可能的让房屋结构满足人们的需求，不断提升房屋设计的全面性和提升房屋设计的价值。与此同时，在房屋结构设计优化中，设计人员可以针对房屋结构进行划分，从而针对单独的部分进行针对性的有效分析，进而在将问题细致化的基础上，通过科学合理的手段进行改良，最终组合完成一份完美的设计方案，如此可以提高房屋结构设计的应用性和满意度。
3房屋建筑结构优化方法的应用
3.1整体优化和局部优化
房屋建筑结构设计的层次性和复杂性对设计工作提出了更高的要求。从建筑结构设计的层次性来讲，其包含设计体系和结构体系等。房屋建筑的结构优化设计工作需要相关设计人员优化各房屋结构的下属系统。从建筑结构设计的复杂性来讲，应做好建筑原材料及零部件等选取工作。因此，为做好房屋结构设计优化工作，应将建筑结构优化的局部性和整体性相结合。
3.2变量的合理选择与目标函数的确定
通常情况下，选择设计变量时，会选择对设计产生影响比较大的参数，将影响较小的参数作为预定参数，以减少计算编程的工作量。另外，确定目标函数时，应利用函数寻找能够满足既定条件的最优解，同时要确定约束条件。优化设计房屋结构可靠度的约束条件主要包括裂缝宽度约束、应力约束、尺寸约束以及结构强度约束等，在实际设计过程中，必须确保各种约束条件都能够满足行业规范。
3.3合理应用信息模型技术对结构设计进行调整
在土木工程建筑结构设计过程中，合理应用建筑信息模型技术就有重要作用。能够对不同信息进行处理，与过去常用的CAD为主的软件技术相比具有较大优势。土木工程建筑结构设计人员通过建筑信息模型技术能对不同工程信息进行处理，然后补充数据库建设，通过完善的数据库能够根据项目建设要求随时对工程信息进行查询，使得信息之间联系性更高。通过数据库建设还能对设计总量与设计时间进行优化，防止后续施工中出现较多修改部分。相关设计人员能够随时查询不同资料，提升设计效率。土木工程建筑结构中安全性与稳定性至关重要，对此方面进行设计能够全面提升设计质量。设计人员要从施工场地和建筑结构不同角度出发，全面提升建筑结构设计成果。通过应用地理信息系统使得信息能够有效采集，更好地掌握不同信息要素之间的联系。通过建筑信息模型技术能够对建筑材料、外观等方面进行直观展示，能够融入不同信息数据，对建筑项目舒适度、采光情况、节能效益等进行控制，提升设计合理性。比如钢结构设计中，在建模结构处理中能够使得不同构件之间有效对接。在模型基础上明确施工中需要重视的问题，强化设计与施工质量。
3.4上部结构进行优化
房屋建筑结构应注重上部结构优化，在房屋建筑上部结构的优化工作中，剪力墙的布设工作具有举足轻重的作用。在对建筑结构剪力墙具体的布设工作中，首先应保证其剪力墙质量的均匀，确保楼层平面刚度中心和结构重心的重合，削减外荷载的扭转作用。依据房屋类型特点，选用大开间剪力墙，增加墙肢数量，在刚度符合保准的情况下，减少混凝土使用量。剪力墙的暗柱一般多为钢结构组成，为了节省钢材，应采用大开间剪力墙。
3.5优化地下室结构
进行地下室结构优化设计时，应从2个方面进行：1.应在满足房屋建筑使用要求的基础上，合理降低地下室的层高，不仅可以有效降低房屋建筑施工中钢筋、混凝土等材料的使用量，还可以减少施工过程中土方的挖掘量，进而减少维护、维修等费用的支出；2.因为地下室结构受到的地下水的浮力以及土压力较大，需要使用大量的钢筋，所以，设计工作人员在进行优化设计时，需要对结构构件的实际受力状态进行全面、细致的分析。在确保其能够满足规范计算的基础上，实现分段配筋，一般情况下，受力比较大的位置需要进行局部加强。
3.6强化相关设计人员之间的交流协作
在建筑结构设计工作开展之前，相关设计人员需要与不同部门之间加强联系，通过交流协作能够整合设计主要方向与施工要求，使得设计活动能够更好地提升对建筑物的要求。当工程项目发生变化之后，设计人员要与投资商之间交换意见，提升结构设计合理性。设计人员和施工人员要强化沟通交流，掌握地基基础基本用途。针对整体难度较大的图纸设计，相关设计部门要积极组建专业化设计研究小组，对施工现场地质情况进行全面勘查，根据具体勘查结果拟定施工方案。
结语
开展建筑结构设计优化工作，一方面可以控制建筑的质量，保证建筑的安全性，另一方面，可以控制房屋建筑项目工程预算，提高企业的经济效益。
参考文献
［1］张咸昌．浅谈结构优化在建筑结构设计中的应用［J］．建筑技术开发，2019，46(21):22－25．
［2］高瑞军．简析结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用［J］．中国住宅设施，2019，(10):44－45，24．
［3］孔水根．建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用［J］．河南建材，2019，(05):291－292．
［4］雷红彬．房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用［J］．绿色环保建材，2019，(09):84，86．