纪忠忠
武汉标顶建筑设计有限公司 430000
摘要：房屋建筑工程作为一项基础设施建设，建筑质量直接影响到人们的生活，而结构设计是建设过程中的重要环节，这是保障建筑物稳定安全的重要保障。在房屋设计当中，对设计人员提出较高要求，要从结构性能、经济效益、环保美观等方面考量，基于此，本文旨在研究建筑结构设计优化方法及应用效果，这对打造高质量建筑房屋提供理论参考。
关键词：建筑结构；优化方法；房屋结构
随着城镇现代化建设进程的加快，人们对建筑房屋提出高层次要求，除了满足基本的实用性之外，还对外观设计提出应符合现代美学要求，如何建筑好两者的统一，是一个值得深究的问题。在打造房屋结构时，需要做到设计思路和结构设想相统一，既保障技术和质量，又优化空间格局，为人们提供多种高质量、高品质房屋，也就是说，房屋建筑结构设计，是在保障质量安全的前提下，探索结构优化设计方案，达到降低成本、节能减排、绿色环保等效果，促进建筑工程在结构优化领域中的升级[1]。
1建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的必要性和重要性
结合当前我国房地产行业发展现状，房屋多为高层住宅，结构设计上应满足人们多项居住需求，但随着可持续发展理念的提出，在结构设计上如何协调好经济成本和结构性能，成为人们主要的研究问题。建筑结构设计优化方法的实施，要以安全稳定施工为前提和基础，充分分析内外因素，融入下现代化设计理念，应用先进技术手段，既实现对结构和功能的优化，又利于合理安排各项管理工作。从大量调研数据中发现，经过对房屋结构设计进行优化，各项费用支出可有效降低15%~20%，但不容忽视的是，建筑结构设计受到多种因素影响，如施工技术、周边环境、施工进度等，再加上专业经验的缺乏，会引发结构设计不合理问题，从而降低建筑工程整体造价。因此，建筑结构设计优化是一项综合工作，应遵循功能性、经济性和安全性等基本原则，只有如此，才能实现工程项目利益及质量最大化。
2现阶段建筑结构设计问题与不足
2.1施工场地地质条件偏差
在设计房屋结构方案时，先要做好前期勘测工作，确保施工工程的稳定性和安全性，但在实际过程中，存在设计方案与施工需求无法匹配的问题，究其原因主要在于施工现场地质条件偏差，比如挖槽开挖时受限于设计方案，造成深度不达标，存在较大的危险系数。
2.2建筑建构缺乏合理性
由于人们的审美需求过高过多，设计人员为突出外在美观性，会利用不规则结构设计方法[2]。但值得注意的是，这种设计方案经常引发结构布局缺乏合理性的问题，使得房屋建筑的抗震性降低，再加上未规范设计模型，或是未监测设计方案的可行性，难以在第一时间内修整结构参数，无法保障房屋建筑的基础功能，缺少安全性和实用性。
2.3对模板受力状态的认知不够
设计人员对模板受力状态的认知不够，这一问题经常发生，不利于开展设计工作，特别是实践能力不足的设计师，为了尽快赶工，在短时间内往往会采取将双向板看成单向板，在计算结构参数时，得出的数据结果存在偏差，到了施工配筋的环节，难以确保基本的安全保障，造成结构表面形成大量裂缝，降低房屋结构的稳定性能。
3建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中应用策略
3.1将重要结构设计优化及储存放在首要位置
重要结构在房屋结构设计中占据主导地位，直接关系到承重问题，所以为保障建筑质量，应结合整体布局，坚持适度原则，使结构兼具刚度和强度，提升房屋建筑的安全性，同时考虑到建筑结构的重要性，于设计过程中处理好风险评估环节，排除潜在的安全隐患，制定突发事件的补救方案。因此，建筑结构优化设计，除了要科学分配结构外，还应形成一套配套方案，通过制定一系列预防措施，提高施工人员的应急处理能力。当然，建筑结构设计应与结构本身融为一体，符合施工需求，衔接好各种建筑要素，提升整体框架结构的稳定性[3]。
3.2合理设计高层建筑结构
高层建筑结构的框架设计繁琐复杂，再加上对安全性要求较高，存在一定的难度系数，为了稳固整体结构，需要注重结构本身的防震能力。结合现阶段城市高层建筑的施工情况来看，在结构框架设计上，基本上都采用混凝土为主要原材料，在施工过程中严格执行相关标准，如混凝土强度控制在C40范围内，使其强度和刚度达标，这是提高建筑结构抗震抗压能力的有效举措。建筑结构的设计，不应过于追求审美价值，应结合设计准则，能够做到灵活应对突发地质问题，即使遇到恶劣天气，也能从根本上确保建筑结构的安全性。对于设计人员来说，在设计高层建筑结构相关内容时，对于基础结构部分，要全面分析各种地质情况，如地基受力不均匀、地基较软等问题，都会滞后施工进度，对此应优化基础结构的设计，比如基础柱埋藏深度应控制合理范围内，一旦埋藏深度超出3米及以上，为提高地基的承重力，可增设地下室，以此确保设计的安全性；同时地下室要处理防水问题，可结合具体情况采用微膨胀混凝土浇筑的方法，使高层建筑更具稳定性和安全性。
3.3科学规范防震设计
房屋结构设计中采用优化设计方法，要将整体结构的稳定性看作是重中之重，对此科学规范防震设计环节十分关键，能够降低各种负面影响，如地震等。设计人员在科学规范防震设计时，要调整好结构截面的高度，根据主轴方向和水平方向的相关参数，计算抗震系数，为降低偏差、规避配筋不足问题，还要综合衡量整体结构框架的稳定性。此外，要注重整体设计、结构部分、电气系统、排水系统及室内装修的优化设计，使设计方案兼具经济性、实用性、环保性[4]。
结束语：建筑结构设计优化方法具有综合性，在房屋结构设计中占有重要地位，既影响到建筑工程质量，又关系到建筑企业和施工单位的经济效益。因此，在对房屋结构进行结构设计优化时，应严格执行相关标准，以实用性、稳定性和安全性为首要前提，科学规范设计优化方法，使其更具合理性，将房屋打造成多功能于一身的现代设计，体现可持续、环保及节能等理念，这对于推动建筑行业的长期发展提供理论参考。
参考文献：
[1]沈丽.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究[J].居舍,2021.6(04):85-86+88.
[2]高超.建筑结构设计优化方法在建筑结构设计中的应用研究[J].居舍,2020,20(24):118-119.
[3]胡欢欢.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的实际应用[J].居舍,2020,9(12):81+104.
[4]韦纬娇.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用探讨[J].中国住宅设施,2020,3(03):43+63.