中联合创设计有限公司 吉林长春 541001
摘要：当前，人们已经不单单看重建筑结构设计的实用性和安全性，还更加注重结构设计的美观性、舒适性和经济性。为确保建筑结构设计充分满足人们的多样化需求，推动整个建筑行业的良好发展，将优化技术应用到建筑结构设计中显得尤为重要。
关键词：建筑结构设计；优化技术；应用；
当前，建筑结构设计水平不断提高。本文将论述优化建筑结构设计的重要意义，简要介绍优化建筑结构设计的步骤流程，并围绕优化技术在建筑结构设计中的实践应用展开详细探究。
1优化建筑结构设计的重要价值
第一，优化建筑结构设计能够保证整体建筑结构的安全稳固性，改进建筑工程施工效率，降低资源损耗，压缩投资成本。
第二，优化建筑结构设计是满足可持续发展要求的重要表现形式，有助于推动整个建筑行业向着节能环保方向发展。
第三，优化建筑结构设计可以缩短设计周期，节省人力、物力与时间成本，实现设计单位与施工企业经济效益最大化。尤为关键的是，还可以保障公众生命财产安全。
2建立结构优化设计的步骤流程
2.1构建建筑结构优化设计模型
建筑结构优化设计是一项综合性较强的工作。建筑结构优化计算方案和建筑结构优化设计模型是建筑结构优化设计的两个重要组成部分。建筑结构优化设计是指从众多的变量中选取最基础且最重要的变量参数，依托这些变量参数建立完整的函数模型，进而计算最优解。
建筑结构优化设计模型主要包括如下两方面内容：①选择合理的设计变量。设计变量的选择也会影响设计参数的选择。而选择合理的设计变量和设计参数，可以有效简化计算编程流程，提高计算编程效率；②确定目标函数。确定目标函数的首要条件是获得满足函数条件的最优解。在此基础上，确定约束条件。约束条件包括尺寸规格、强度等级、弹塑性能以及应力条件等。
2.2制定建筑结构优化设计计算方案
在建筑结构优化设计中，不同的约束条件和变量参数对整个优化过程的影响程度各不相同。为此，在计算时，应将所有的约束条件都转化成非约束条件，确保整个建筑结构优化设计流程的良好运转。
2.3编写建筑结构优化设计程序
程序设计是指在完成优化计算方案编制的基础上，编写相应的程序，并将程序导入计算机系统中，以便在后续计算中获得更加直观化、精确化的计算结果。
2.4客观分析建筑结构优化设计结果
结果分析是结构优化设计的重要步骤。相关人员要对计算机系统所结算的数据实行深入分析，并根据数据分析结果，确定最佳设计优化方案。在建筑结构优化设计中，需客观考量各种制约因素和干扰因素。对于建筑工程来说，往往需要消耗大量的人力、物力和财力。对建筑结构实行优化设计的最终目的就是减轻资源损耗，增强建筑结构的安全稳固性。
在建筑结构优化设计阶段，相关人员必须高度重视如下几方面问题：①掌控经济和技术的平衡点，协调处理二者之间的矛盾，在提高技术水平的基础上，节省投资成本；②从经济角度出发，客观认知技术升级改造所节省的资金。
3优化技术在建筑结构优化设计中的实践应用
优化技术可以拓展应用到建筑结构设计的各个方面，无论是前期设计，还是整体设计，亦或是抗震设计。接下来，本文将针对优化技术在建筑结构设计的不同环节的实践应用展开探究。
3.1优化技术理念的实践应用
在建筑结构设计中，不同的设计人员拥有不同的设计理念。为此，要想优化建筑结构设计，首要前提是树立良好的优化设计理念。在实际设计过程中，全面考量建筑工程施工材料、施工建设标准以及基础设施参数等关键要素。利用优化技术，扩展开发商的经济效益增长空间，优化建筑工程的使用性能。
3.2在建筑空间布局设计中的实践应用
在建筑结构设计中，空间布局优化设计至关重要。由于建筑结构的空间布局较为复杂，在优化设计中，需全面考量方位朝向、空间布局、通风条件以及采光条件。建筑结构设计所涉及的体系也是多种多样的，如给排水工程体系、照明体系、暖通空调工程体系等。
再者，建筑结构设计人员应树立良好的优化设计意识，加大细节控制力度，结合不同的结构类型，选择对应的材料，且优化工程结构布置，增大整体建筑结构的承载负荷力。另外，在建筑结构空间布局优化设计中，还要遵循国家法律法规和行业规章条例，严格控制设计参数误差，改善建筑结构综合性能。
3.3在建筑结构形式规划中的实践应用
在建筑结构形式优化设计中，有必要加强细节处理。在建筑结构设计与施工过程中，现浇板施工技术的应用极为普遍。然而在实际施工中，极易出现现浇板拐角末端不规则形变或现浇板意外断裂等问题。针对此，在建筑结构优化设计中，相关人员需优选强度等级高、抗拉应能力强、荷载性能良好的钢筋材料。在建筑结构细节优化设计中，选择适宜的施工材料，以改善整体建筑结构的抗震性能。
3.4在建筑主体结构设计中的实践应用
建筑结构优化设计的主要目的是增强建筑结构的整体性。在实际设计中，相关人员可以采用计算机技术构建完整的建筑结构设计模型，对设计方案予以灵活调整。例如，在对剪力墙结构实行优化设计时，均匀布置各个剪力墙，以加强建筑结构内部空间开阔性。
为进一步增强建筑结构稳定性，还要确保高楼层中心点与楼层整体结构重心相重合。混凝土结构是极为常见的建筑结构形式。在对混凝土结构实行优化设计时，还需完善混凝土配合比方案，严格遵照标准规范对预制件制作、模板设置以及支架施工加以控制，约束和规范施工流程。
3.5在建筑基础结构设计中的实践应用
对于任何规模、任何形式的建筑结构来说，基础结构都是至关重要的。基础结构的投资成本在总成本中占据着绝对比重，同时，基础结构的设计与施工质量直接决定了整体建筑结构的质量。为此，在建筑结构优化设计时，要选择合理的基础结构类型。
在基础结构设计前，应深入现场开展环境勘察。若建筑工程层数较少，可采用浅埋天然基础设计方案；若建筑工程层数较多，可采用桩基础设计方案，避免基础不规则沉降，保障整体建筑工程质量安全。
3.6在地下室结构设计中的实践应用
在建筑结构设计和施工中，地下室所占比重较大。通过对地下室结构的优化设计，可以显著改善整体建筑结构性能，控制整体工程造价。地下室结构的优化设计需要高度重视如下几方面内容：
①严格控制地下室层高，减小基础埋深，加快施工进度；②针对地下水储量丰富的区域，在地下室结构设计中，要充分考虑水浮力因素，对水浮力参数进行精确计算；③在地下室结构的优化设计中，全面考量各个结构构件的受力情况，掌握各个结构构件的受力传导规律。
3.7在室内外环境协调性方面的实践应用
在建筑工程结构优化设计中，不单单要做好建筑结构本身的设计工作，还需注重室内外环境的协调性，建筑工程的经济性、实用性以及美观性。此外，在梁体结构优化设计中，梁体的宽度较大，应当向次要空间进行转移，以免对整个建筑结构内部空间的美观性和实用性造成不利影响。
4结束语
对于整个建筑工程项目而言，建筑结构优化设计至关重要。大力开展建筑结构优化设计工作，不仅可以提高建筑工程设计与施工质量，还可以大幅度压缩投资成本。这对于整个建筑行业的良性发展起到了重要的推动作用。
参考文献：
[1]杨悦.结构设计优化在房屋建筑结构设计中的应用[J].绿色环保建材.2020(05)
[2]王哲.房屋建筑结构设计中优化技术的应用[J].工程技术研究.2020(07)
[3]邓超,王涌全,谢静.结构设计优化在建筑设计中的应用[J].工程技术研究.2019(15)
[4]梁永龙.房屋建筑结构设计中优化技术的应用[J].居舍.2020(01)
[5]王旭.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].智能城市.2020(03)