时间：2023-05-30 09:25:03
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇方案优化方法，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
建筑工程设计方案的优化是提高工程造价管理的关键，有关调查显示科学的建筑工程设计方案优化能够有效降低工程施工成本20%左右。因此，加强建筑工程设计方案优化已经成为现代工程建筑投资方的重要工作。
1 优化设计方案的意义
1.1 避免工程质量事故
在建筑工程中，设计责任是导致工程质量事故的首要原因，占到事故总量的40.1%。某些建筑工程没有对设计方案进行优化，往往导致施工过程中对功能的设置出现不合理的状况，从而影响建筑的正常使用。因此，对设计方案进行优化就显得尤为重要。
1.2 有效控制经常性费用
设计方案的优化不仅可以对建筑工程的一次性投资产生影响，在试用阶段，还能够影响其经常性费用，如取暖、照明的能源消耗，维修、清洁以及保养产生的费用等。一般来说，经常性费用和一次性投资是反比例关系，但是通过优化设计方案，能够尽量使两者产生有效结合，达到有效控制建筑工程经常性费用的目的[1]。
2 设计方案的优化目的
建筑工程设计方案的深度和内容应符合相关规定要求，当仅以设计说明难以对设计意图作出表达时，就可用设计见图来加以表示。建筑工程投资要想得到预期的收益，要对建筑工程设计方案进行严格的审核，如果审核不严，就会在实际施工中出现问题。建筑工程设计方案如得不到足够的重视，设计方案的优化也无从谈起，最终导致工程投资超标的现象屡屡发生。针对这样的情况，建筑工程投资企业必须认识到建筑工程设计方案优化的重要性，认真审核投标方设计方案，通过对设计方案的优化达到降低工程投资、提高工程造价管理水平的目的。
3 设计方案优化要点
处于当前的建筑市场发展需求下，无论是建筑设计的目标体制、销售体制、材料选购还是设备要素都必须与工程施工的实际要求相适应，提高建筑产品的使用周期，进而形成最好的系统优化设计结构，有效避免资源浪费的同时也最大程度地缩减了企业的成本投入。当前建筑工程设计方案优化的要点应体现为：
3.1建筑工程设计方案优化水平的提高不仅仅是提高投资方对设计方案的认识，还要通过国家主管部门提高监管力度、提高设计监理推广、完善有关法规、强化综合性设计方案优化等多方面工作共同提高我国建筑工程设计方案优化水平[2]。通过建筑工程设计方案优化不能够单纯的强调节约投资，应从综合性考虑出发，注重设计的科学性、技术的先进性，以提高设计价值目标为基础、总体效益为出发点，达到建筑工程设计方案优化效果。
3.2 建筑工程设计方案的综合优化
建筑工程设计方案的优化以工程功能需求出发，以技术先进性、工程造价严谨性、财务审核规范性为重点，科学的进行设计方案优化。通过对施工技术的先进性的设计，科学的应用现代建筑施工技术，提高工程施工效率，达到降低施工成本、降低投资的目的。通过工程造价严谨性控制，达到工程造价对施工的指导目的，为施工成本控制奠定基础。通过财务审核规范性对工程造价、施工资金使用等进行控制，达到工程投资的科学使用，避免职务侵占、偷工减料等情况的发生。同时科学的建筑工程设计方案优化还需要对施工过程材料进场数量、进场时间、堆放场地与堆放方法的进行设计优化。通过科学的进场数量设计减少材料进场过多造成的场地占用、资金占用以及材料管理费用。通过科学的堆放场地设计能够有效减少施工过程二次运输费用，提高施工效率。通过科学的堆放方法设计优化能够有效的避免材料堆放不当造成的材料损失。
3.3建筑工程设计方案质量管理部分的优化
建筑工程设计方案的优化对工程施工质量也有着一定影响，因此要加强建筑工程设计方案中关于质量的设计与优化，以此提高工程施工质量。建筑工程质量设计与优化首先要对建筑施工质量管理组织架构进行优化，构建以法人为主的、专业技术人员与专家为主导地位的、基础质量管理人员为管理基础的全方位质量管理架构。
4 设计方案优化方法
4.1 利用建筑设计招标的方式来竞选优秀方案
在网络、报刊等相关传播媒体的作用下，建筑企业可通过设计招标的方式来吸引社会人员参与自身的建筑方案设计，从中筛选最优设计方案。再针对具体方案的可行性来组织专家会审，本着经济、美观和适用的基本原则对于方案的结构功能、节能环保以及空间构造等方面进行综合考虑，进而筛选出最佳建筑设计方案。
4.2 注重限额设计在建筑工程设计方案中的体现
在固有的投资限额下进行工程施工方案的设计，不仅是对工程施工质量的有效控制，更能处理好设计方案的肆意变更问题，是减少工程造价的重要途径。在限额设计的控制下，建筑设计预算指标能够在标准化设计方案中得以体现，协调了技术和经济之间的辩证关系，保证了设计方案的质量。实行限额设计的有效途径和重要方法是投资分解和工程量控制。限额设计是采用分解工程量得到的：上阶段审定的投资限额和工程量分解到各专业之后，再分配到各分部工程中，通过逐级限额设计，可以实现对投资限额的有效控制和管理，同时也实现了对设计标准、预算指标、工程数量等各方面的控制。在优化工程设计方案的方法中，限额设计尤为重要，它可以有效克服和控制“三超”现象，使设计单位能够统一对其技术与经济进行管理，改进因设计概算超标对工程产生的消极影响。
4.3标准化设计推广
标准化设计又称通用设计、定型设计，是工程建设标准化的重要组成。建筑工程建设的配件、构件、零部件、通用的建筑物、公用设施、构筑物，只要条件允许，均应道执行标准化设计。实施标准化设计的优势在于：相比于一般工程，其设计质量要高；促进劳动生产率提高，保证工程建设进度的顺利进行；节约建筑材料，使工程造价得到有效控制[3]。
4.4突出工程设计方案中的人为操作因素
设计方案的实施效果必须是在人为操作的过程中得以体现，突出人在整体设计方案中的主观能动作用。无论是施工人员安排的优化、施工项目管理的优化还是组织系统的统筹优化，都必须与实际的操作程序相契合。在突出人员专业素质的同时也应注重个人强项的发挥，这是提升工程设计方案的关键。通过在职学习、实践交流等方式来提高人员的综合素质，保证工程施工的质量。
5 结束语
总之，现代建筑工程中，优化设计方案非常重要，应树立全面性、全过程的施工管理理念，全方位的进行优化，提高经济效益，提升建筑使用水准。
参考文献：
[1] 杨永波，论建筑工程设计方案优化[J]，中国建材工业出版社，2011（11）
[2] 中国建筑工业出版社. 现行建筑设计规范大全[S].北京：中国建筑工业出版社，2009
关键词 全站仪；数字绘图；碎部测量；误差
中图分类号TB2 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）104-0125-02
1 全站仪组成及特点
全站仪基本上包括以下部分：一是数据采集设备（电子测距、电子测角、数据处理系统、自动补偿设备等）；二是过程控制机（外用设备、微处理机等）。其工作特点有：1）快速准确地处理数据：仪器自带数据处理系统，能够快速并准确地处理空间数据，计算出放样点的方位角与该点到测站点的距离；2）快速定方位角：根据输入点的坐标值计算出放样点的方位角，并显示当前镜头方向与计算方位角的差值，将差值调为0，就确定了要放样点的方向，然后可以进行测距定位；3）自动测距：将棱镜对准全站仪的镜头，全站仪可以快速读出实测距离，与计算所得理论数据比较，根据二者的差值，判断棱镜应如何移动，移动幅度，至差值为0 时，棱镜所在位置即为放样点的实际位置；4）适应性强，在恶劣环境中，如雨天、潮湿、冲撞、尘土和高温等环境中也可以使用。由于全站仪体积小重量轻，操作灵活方便，较少受到地形限制，且不易受外界因素的影响。
全站仪应用于数字绘图的优势：1）精度保证——通过全站仪采集的数据以电子信息的形式体现，在对数据进行处理的过程中能够保证原始数据的精度不受影响，使得测量结果的精度能达到满意。对精度的保证符合目前科技进步的要求；2）数字化产品——与以往的测图相比，数字测图以数字地图为产品，比纸质地图更方便使用和更新，同时有利于对其进行深加工，输出方便，有利于建立地图数据库和地理信息系统；3）自动化作业——无论是记录、处理、成图、绘图，均实现自动化作业，方便用户提取所需信息。
2 全站仪在数字测图中的测量方法
数字测图中外业工作质量尤为重要，对最终结果影响最大。外业采集主要包括控制测量和碎部测量。本文主要研究全站仪碎部点数据采集，获取数字化成图所必需的数据信息，包括描述地图实体的空间位置和属性信息。
在完成控制测量后，由已测控制点开始进行碎部测量。通过全站仪对碎部点的点位信息进行采集的做法包括：在测站点上架设仪器，经建站、定向后，观测者照准定向点位上的棱镜，确定点位的坐标信息，同时编辑该点的属性信息记录到全站仪，另外还需要在草图上记录该点的连接信息。如果已经得到大半碎部点的坐标，下一步尽量通过软件中的各种测量法来获取另外各点的坐标，同时在软件所包含的各种功能帮助下最终成图。内业人员在外业提供的各点编码基础上，利用计算机进行展绘，由跑尺人员联系作业路线与点号编码，将所有的点进行连接；也可以在编码引导文件的帮助下，进行自动连接。将连接后所得到的图与实地进行比较，补充未测数据，最后通过计算机进行编辑，以形成完整的地形图。
对全站仪所测数据进行检验，通过计算机展绘出点位，与实物进行对比，如果二者存在较大差异，代表绘图过程中可能有操作不当之处，应该及时进行重测，避免错误的传播。或者在野外直接将全站仪与便携计算机连接，实时传输观测数据，同时添加地理属性和连接关系并随之成图，有效防止错误产生。
3 全站仪测量误差分析
全站仪测量误差来源主要包括：仪器误差、观测误差、以及环境影响带来的误差，现对这些误差分别进行分析。
首先是仪器误差，在测角中主要包括视准轴误差（通过四分之一法或读数法进行检验）、竖轴误差一般是由于仪器安置不正确造成的，横轴误差、竖轴误差可以由倾斜传感器进行校正；在测距中包括加常数误差、乘常数误差、周期误差。
其次是观测误差，在测距时主要包括对中误差（公式，表明对中误差对测角精度的影响与两目标之间的距离SAB成正比）、对点误差（二者应
第三是环境影响造成的误差，如大气折光（注意防止旁折光）、空气透光率、背景反射，电磁场干扰会对测距造成影响，因此在精确测距时需要进行气象改正，即输入实时气温、气压，自动修正测距结果；而大气的情况、温度变化会对测角产生影响，因此在观测时要注意使用遮阳伞，避免仪器出现不均匀变形。
另外如图1所示，单向高程测量误差由中误差平方关系式分析式中变量的范围：以竖角测量为例，测图中竖角的半测回中误差M半测=2M标，其中M标为全站仪的标称精度；其次对于大气垂直折光差，按照规范中所提到的，可知Mk=+0.05；另外对于仪器高i与目标高v，两次量取时二者之间的差值需要保持在3mm以内，根据误差传播定律同精度双观测求中误差公式则Mi=Mv= =±2.1mm；需要注意的是在城市数字测图中地形的起伏一般不会超过25°，一般取αv=25°，由于测图中地面点高程H的精度是相对于图根控制点而言的，即图根制点高程可视为真值，则MH=Mh 。
参考文献
[1]巩彬，李平，吴向阳.RTK配合全站仪在数字化测图中的应用[J].现代测绘，2009（4）.
[2]盛鸣.全站仪快速设站法在数字测图中的应用[J].科技资讯. 2011（4）.
[3]王伟国，韩雅芳，孙景云.全站仪常数引起的测量事故及其常数测定[J].科技创新导报， 2011（13）.
结构优化设计和全寿命周期费用是近年兴起的新理念，该观念的特点是以结构安全为前提，以节省建筑资源投入为途径，以可持续发展为目标。我国的基础设施建设正处于高峰期，因此，最大限度减少全寿命周期费、实现低碳环保的绿色建筑理念尤为重要。对此，研究人员已经进行了相关研究并取得了诸多成果-。但在建筑行业，尚未形成比较统一的全寿命周期费用评价方法，尤其是在结构设计阶段，存在着一定程度上的浪费。因而，找到科学、可靠且易于应用的结构设计优化评价方法将成为降低全寿命周期费用的有力工具。1965年LA．Zadeh教授提出的模糊数学理论及后来的模糊综合评判方法是用于评价模糊问题的有力工具，已应用于建筑全寿命周期费用评价的研究“，但由于影响全寿命周期费用的因素多且难以量化，实际应用的案例并不多。因此，文中介绍了结构设计优化的模糊综合评判方法，结合工程实例讨论了其在结构设计阶段费用计算中的应用，提出了基于单目标的模糊综合评判逆向计算法，拓展了模糊综合评判方法的应用领域。
1建筑全寿命周期费用的模糊综合评判方法
对于模糊综合评判方法的介绍可参见文献6。根据建筑特点，其全寿命周期费用{三}通常可分为一次性投资费用{Ⅳ}和经常性发生费用{R}，即对{}的评价包含{J『、r，引两个因素，可表述为式{L}={JI、r，引，其中：{N}包括材料费用(M)，建造费用(c)，设计费(D)用等子因素；{引包括日常能耗费{E}，维修费{r}等子因素，为简化仅考虑上述子因素，即：{}={，C，D}，{Rf={E，r}。可见，对全寿命周期费用{l的评价就转化为对子因素的逐级评价。以维修费{r}为例，}={机电改造费，结构改造费，楼面维修费}={M&E，S，F}；再以楼面维修费{F}为例，按裂缝产生原因细分：{l={不均匀沉降，应力集中，碱骨料反应，施工质量差，设计不合理}={，sC，AA，CQ，DQ}，从而得到了{}的一个底层因素{F}的子因素集，只要找到其子因素集的权重集{A}就可以得到{F}对应于不同方案的评判集作为上层因素R的子因素集。逐一评判底层子因素集后，评判其上一层子因素集，以此类推，最终实现对{}的评判。
2结构设计优化的模糊综合评判方法
(1)项目概况。某项目基地呈方形，使用功能为商业、办公和服务式公寓的综合体。地面建筑由三部分组成，裙楼4层作为大型购物商场，一栋18层的甲级办公楼和一栋20层的公寓式办公楼。地下建筑三层，地下一层局部为商业用途，地下二、三层为汽车库。采用模糊综合评判方法的目的是在保证安全基础上对基坑维护方案进行优化。
(2)模糊综合评判方法正向应用。根据土层分布特点和基础埋深，备选支护方案见表1。基坑支护评价方案集为U={u。，u：，“，}={方案I，方案II，方案III}，因素集设为单层次，为V=，：，}={造价，施工工期，安全性和环保性}，权重集可参考文献[7]并修正后选用A={0．424，0．312，0．264}。造价对应的评判集为R．={3240，2860，4320}，工期的评判集为R2={155，210，190}，安全性的评判集为R={1，0．8，1}，将三者归一化后总评价矩阵如式(1)所示：．『-Rt¨410]R=l冗2I=I100．36l(1)【_R3j【．010j综合评价后得到B=A•R={0．63，0．69，0．11}，根据最大隶属度原则可发现方案II相对较好。但由于人工挖孔桩机械化程度低、工期长且安全性与环保性稍差，虽然综合评价最高但仍有缺陷。因此，能否通过优化设计方案来改变评价结果就成为拓展模糊综合评判方法应用范围的核心问题。方案I的评价结果同方案II较接近，方案III由于相差较大而不进入优化范围，因此选定方案I进行重点优化。
(3)基于单目标的模糊综合评判方法逆向应用。选择权重集A：{0．424，0．312，0．264}中权重最高因素(即造价)作为优化目标。设定优化目标值为，则总评价矩阵转变为式(2)：『R-]4—320—-x101460‘100．360l0(2)经综合评价得到=A．R={432U-x，0．69，0．1I}；令方案I和方案II的综合评价结果相等，解方程后，得到优化目标值=3025(万元)。即当方案I的造价低于3025万元时，方案I即取代方案II成为较优方案。方案I的支护费用主要包括围护费用、深坑加固费用和支撑费用。因此，支护费用评价方案集为U={“。，n，}={围护，深坑加固，支撑}，权重集采用类似项目的统计数据A={0．428，0．021，0．551}。即在深基坑支护中，支撑费用比重最大、围护次之。从而对此两项设定优化目标值：①围护系统优化目标：(3240—3025)×0．428／(0．428+0．551)：94(万元)；②支撑系统优化目标：3240—3025—94=121(万元)。根据上述目标，采取了如下优化措施：①支撑系统由三道支撑改为二道支撑，增加立柱桩截面及配筋，节约成本约450万元；②优化围护桩身配筋，增加坑底加固掺量为10％的混凝土用量，减少掺量为20％的混凝土用量。为保证支撑数量减少后围护系统的安全性，增加了围护桩和三轴搅拌桩止水帷幕，取消高压旋喷止水帷幕和压密注浆。设计变更增加成本约60万元。综合上述两点，总成本节约390万元，超过目标值，即优化后方案I取代方案II成为较优方案。基于单目标的模糊综合评判方法逆向应用是模糊综合评判方法的新应用，即根据权重大小逆向设定子因素预期值。据此组织专家进行结构设计优化论证，改变了以往专家论证方案造价的单一性，拓展了模糊综合评判方法的应用范围，为优化设计指明了方向，更有利于控制全寿命周期费用，实现绿色建筑的目标。
3结语
文中讨论了模糊综合评判方法的逆向应用，分析了其在结构设计优化中的工程应用实例，有以下主要结论：①模糊综合评判方法适用于解决建筑全寿命周期费用评判和结构设计成本评价的问题；②正向运用模糊综合评判方法可获得不同结构设计方案的经济性，而逆向运用模糊综合评判方法可为优化设计提供方向，拓展了模糊综合评判方法的应用范围；③权重集是影响评判结果的最主要因素，通常采用专家提供的经验系数，为获得更准确的权重集，尚需在工程实践中不断积累相关数据加以完善。
(一)设计原则和设计单位的设计思路直接影响工程项目总投资
工程项目所确定设计思路和设计原则直接决定工程项目总投资，如新技术应用，进口设备的选用，系统布局原则，集约节约程度，附属设施投入和外购程度，配套设施替代条件，艺术性及形象工程关注程度，可持续发展的条件，创造性思维和方法的应用，等等，都会对项目总投资起到决定性作用。
(二)设计方案直接决定项目投资的经济性
设计方案的优劣，系统流程的合理性，设备配置的合理性和效果，资源节约利用程度，先进经验、技术的普及性，落后淘汰技术的替代和更新程度等，都要进行经济、环境、政策分析，做风险评估，最终确定项目投资的经济性和节约程度。
(三)设计质量和效果是影响工程造价的重要环节
工程设计方案的优化是通过人员优化、项目设计管理优化以及科学的统筹安排来完成的系统工作。项目设计管理过程要抓住重点与关键点进行重点控制,以此提高工程设计方案质量，减少设计变更，控制重复投资，大力降低工程造价。
(四)设计方案优劣直接决定投运后的经济效益
设计方案不仅要考虑投资额的高低，还应考虑项目投产后的生产成本高低和经营效益的好坏，与同行业的竞争优势，环境及社会影响程度，更新及技术改造的投入程度等。
二、优化设计对控制工程造价的途径
(一)加大设计管理力度
业主单位必须高度重视优化设计工作，积极采用招标等方式优选出设计单位，优化设计原则，明确设计思路和方法，全过程对设计优化加大监管力度，以系统设计的方法对项目的整体性、相关性、有序性、动态性、先进性、安全性、经济性和最优化进行分析、论证，运用最优化的方法建立一个最佳系统、最佳投资的建设项目，确保设计优化工作全方位开展，保证投资项目经济、节约、高效。
(二)做好设计方案的全方位细化优化和动态管理工作
设计方案优化包括工艺流程的优化、设备优选、耗用物料的节省、总图布置优化、自动化的优选结构的优化、技术领先战略最优、技术经济指标应达到最优等。最终确保项目设计达到功能满足、技术先进、安全适用、结构合理、满足环境及节能要求、投资节省，对设计方案要以提高综合价值为目标，以功能分析为核心，以系统观念为指导，形成最佳方案。
(三)利用价值工程进行经济性比较
在方案设计中，需要考虑整个设计方案的价值，要充分考虑项目的投资价值和功能价值。需要运用价值工程原理，从功能和成本两方面来进行评价,计算改进方案的成本和功能值,根据改进方案的评价,从中优选最佳方案，从而通过优化设计方案有效地降低工程造价。
(四)强化基建期间的设计管理和设计质量控制
要加强施工阶段的设计管理，控制设计变更，同时按优化设计管理的流程和办法，做好设计变更和设计质量控制工作，强化优化设计效果。
(五)充分发挥第三方功能对设计工作进行监督和评价
设计阶段，积极推行设计监理制，对设计优化和过程设计进行监理，并对相关关键环节、关键技术同时可委托社会专业机构进行专项评价，充分利用第三方的监督、评价职能，督促设计单位提高优化设计的水平和效果。切实推行限额设计，推广标准化设计及典型性设计。实行项目技术经济评价机制，对设计方案的项目功能、造价、工期和设备、材料、人工消耗等方面进行定量与定性结合的综合分析，确定技术经济效果好的设计方案，提高投资效益。
(六)安全和节能减排作为投资项目优化设计的重中之重
在项目设计中不仅仅考虑技术经济的优化，更要注重系统设备的安全性，并要把节能减排指标的控制作为重要设计原则进行设计优化，在造价控制过程中，要充分考虑项目投资的功能价值和工程项目的社会价值，达到综合价值最大化。
(七)制定优化设计、节约投资的激励机制
项目单位必须制定相应的优化设计的奖惩管理办法，结合设计监理和设计方案评价机制，从设计方案选定和评价，设计变更多少和影响程度，投资费用的节省，生产运营效果的评价和行业竞争优势的比较，等等，全方位推行设计奖惩机制，推行设计索赔制度，切实保障设计质量和控制造价。(八)优化设计要勇于创新，敢于突破设计规范修改周期一般较长，而现在科学技术的发展又日新月异，设计工作要勇于创新，敢于突破，这不仅能节约造价还能为优化设计打下坚实的基础。
三、结束语
关键词：最优化；数学模型
中图分类号：O13 文献标识码：A 文章编号：1009-0118（2012）-03-0-02
做一切工作，我们总想从一切可能的方案中选出最优的方案，这就是最优化问题。研究和解决最优化问题的方法是最优化方法，这种方法的数学理论就是最优化理论。
一、工作步骤
用最优化方法解决实际问题，一般可经过下列步骤：（一）提出问题，收集相关数据和资料；（二）建立模型，确定变量，列出目标函数和约束；（三）最优解的检验和实施。
二、数学模型
最优化模型一般包括变量，约束条件和目标函数。
（一）变量
一个模型是由若干个参数决定的。在这些参数中，一部分是事先给定的，在优化过程中保持不变的叫做预定参政，可以变化的则叫做变量。一般而言，变量越多，自由度就越大，优化过程也就越复杂，变量通常以向量
（二）约束条件
在求最优解过程中，变量要受某些条件的限制，包括技术上，资源上，时间上等的约束。这些约束条件越接近实际，则计算机所求得的解也更接近实际最优解。约束条件又分为可行域和非可行域。
（三）目标函数
最优化就是从若干个方案中找出最优方案，优化的目标在数学上一般写成函数关系式，该函数就是目标函数，记为，或。要求目标函数为最大时可写成max，最小时则写成min。例如：变量，使得目标函数最小，并满足约束条件，则模型可表示为：
三、最优化问题的求解方法
不同类型的最优化问题可以有不同的最优化方法，即使同一类型的问题，也可以有多种解决方法。一般而言，典型的求解方法如下：
（一）解析法
此方法只适用于目标函数及约束有明的表达式的情况。
（二）直接法
当目标函数较复杂或无法用变量显函数描述时，可采用直接搜索的方法经过若干次迭代搜索到最优点。
（三）数值计算法
它以梯度法为基础，是一种解析与数值计算相结合的方法。
四、数学模型的建立及求解的实例
某工程日需要沙石1000t，由于量有限，它分别从该市的五个地方，利用37辆大中小型货车来运输。为了在不影响工程进度的前提下，怎样尽可能的减少成本成了主要的问题，接下来我们将利用最优化理论来解决这个问题。
则总成本为：
=60+65+85+70+55+85+90+120+85+80+110+120+140+115+100这也就是极小化线性规划模型。
它的约束条件为：
（1）≥140
（2）≥185
（3）≥200
（4）≥165
（5）≥310
（6）≤60
（7）≤65
（8）≤72
通过lindo软件，可得以下最优化方案：
关键词：住宅建筑方案；优化设计；实践
中图分类号：S611文献标识码： A 文章编号：
合理的住宅建筑方案，既要保证其功能的齐全，而且还要保证其使用的方便性，与此同时，还要保证结构的安全性，与外型上的美观。因此，对住宅建筑方案优化设计与实践的探讨有其必要性与现实意义。
一、住宅建筑方案优化设计的必要性
住宅建筑方案优化设计，从实质上讲，就是一个二次优化（必要的时候也会较大改动原方案），对于建筑，基本是奔着适用、安全、经济、美观和便于施工5种效果。而优化也就是让这几个问题进一步的分析和选择更合理的措施。比如钢结构里用钢量是一个很大的问题，那么这里的优化主要也就是结构计算的问题，选择不同的结构布置形式，那么受力肯定是不同的，最后的用钢量也是不同的（有的时候很小的修改都能产生较大的差别）。当然人为的选择也就几种，不一定是我们所谓的最优点。不过现在的优化问题基本用渐进的数学方法。当然对于简单的问题可以把实际工程转化为数学的问题进行计算机处理。可是建筑一般很复杂，这个也是建筑上的优化的困难所在。好处也就是更节省，更合理，更环保等等，就是让上边的5种效果更符合人们的要求。虽然现在一般的建筑是很少做优化问题处理的，因为做结构设计的都赶时间和功效，设计基本偏大。让设计人员优化，也就是让他们能更好的擦着边过去，这不是一般的设计人员能做到的，但是对于一些情况很特别的建筑及方案，必须要进行优化处理。
住宅建筑方案优化设计
住宅建筑方案优化设计，通常情况下，主要采用两种解决方法，一种是简化计算，二种是数值模拟，通过研究对象的确定，建立相应的实体模型，然后确定载荷，动载荷还是静载，再选择方法，力学发展至今解决工程问题方法已有很多，如平面问题可用差分法，复杂结构可用有限元，这类软件以及相关的优化设计方法是多种多样的，在具体的选择和设计时，需要以实际需求为基础，具体可以从以下几点入手：
1.数学模型的构建
在构建数学模型的过程中，要有一个清晰、具体、可操作性强的规划才行，对自己方案各方面了如指掌，并全面客观的进行量化分析，在此基础上提出方案调整（改版）计划，包括方案优化预计目标（最好及最坏）、手段及考核方法（指标）及应急处理措施。然后就是对此方案的可行性论证，多咨询几个方案建设公司，最后对方案进行修改确定，最后就是方案实施。
2.明确方案优化约束条件
在优化方案时，需要熟悉建筑建设环境，确定出入口位置及平面形状，分析住宅建筑的功能关系和流线组织，正确合理地安排建筑各部分的相对位置，以此来确定建筑各部分的尺寸。
另外，需要通过对建筑平面布局与基地周边环境条件的相互分析，确保两者的相互适应性，优化建筑平面形式，与此同时，还要科学组合符合建筑的规模和使用功能的要求，使得建筑平面布局为建筑结构选型与立面处理提供合理的基础依据，并且在满足使用功能的基础上，尽量减少交通面积，提高建筑的利用率，降低建筑的造价。
3.优化设计模块
一般而言，建筑方案设计总任务中，基本上有以下几点：确定红线、确定建筑定位、确定竖向设计、确定环平（消防）、确定绿化、确定室外管网、确定景观，而且总平面设计的依据是一个根据业主的建设意图编制的设计任务书，根据任务书的要求向城市规划部门及国土部门申请用地，在规划部门根据城市规划布置划拨用地及相应提出有关的规划要求的批准文件后，由业主委托进行设计，因此，在优化设计模块时，必须要以此为标准，但是不可以把它看成简单的平面构成，确保空间设计好的科学性与美观性，可以从空间的角度出发，想象三维空间勾画平面，平面只是一种空间的表达形式，通过工作模型或电脑建模，仔细思考方案设计的优点和缺点，善于学结，并融会贯通。
三、建筑方案设计程序实现
在建筑设计中，通常主要是采用3dmax一般是做效果，实现建筑工程可视化，但也需要一些辅助软件，一般配合CAD使用的多。平面软件,photoshop（作图）、freehand（排版）、coreldRAW（排版）、illustrator（排版）、pentium（雕刻）、CAD （工地出图、家装出图等）等，另外，为了方便用户操作，可以在过完成每一步的操作后，可以根据每个系统模块进行具体的设定，一方面，便于信息的查询，如房间的开间安息，面积数以及进深数等相关的参数，另一方面，可以及时地对设计出的平面效果进行具体的分析，找到更好的立面效果。
另外，还需要注意以下几点问题：一、优化设计方案就是要多沟通，让设计师明白甲方的设计要求，甲方明白设计师的设计理念，多方比较，通过施工图深度控制，减少工程过程中的变更和签证，尤其是对于甲方代表或现场监理的管理水平，一定要保证合同的完整性和执行过程中的监督，与此同时，还要通过筛选设计公司，看设计公司资质、类似业绩，最重要的是要看主设计师、设计团队的水平、资历、作品。二、一个成熟的设计师，不仅仅会做设计，必须要懂得施工工艺，因为很多客户他是外行，他不仅仅把你看做给他设计的设计师，要熟悉各种新型材料，随时了解市场行情，了解材料价格的涨幅，这样有利于做报价。最后最重要的就是设计师的心态很重要。
总结：
总而言之，建筑建筑方案的平面优化设计，必须要保证其结构不变的情况下，对建筑方案进行进行分析，通过优化算法和数学模型的构建，不断地进行方案的补充和优化，与此同时，还要针对其具体的约束条件，进行不同层次的调整与修正，但是一定要以实际需要和层次需要为标准，确保其调整的科学性与适当性。
参考文献：
[1]张东海.张超.邓雪松.邹征敏.由汶川地震学校震害反思学校建筑安全[A].防振减灾工程理论与实践新进展（纪念汶川地震一周年）——第四届全国防震减灾工程学术研讨会会议论文集[C].2009
【关键词】：施工组织设计优化 资源 工期
随着建筑业和建筑市场管理体制改革的不断深化，施工组织设计已经成为工程项目建设程序中一个必不可少的部分。“十二五”以来，国内经济持续稳定发展，建筑业也迎来了发展的高峰期，建筑工业化水平不断提高，因此对管理体制的要求也不断提升。为适应市场和现代化施工的要求，建筑企业需要不断引进新技术、新工艺、新材料，研究使用先进的管理体制，只有这样才能建设成安全环保的建筑产品，促进建筑行业的持久、稳定、快速发展。
一、施工组织设计概述
施工组织设计是指在项目的整个施工过程中，运用系统工程及经济学思想，对拟建工程的各个施工环节、各种资源进行统筹安排和计划管理的行为。施工组织设计的最终目标是不断追求工程项目的质量、成本、进度目标，充分利用资源，获得最优的经济效益。施工组织设计是建筑工程施工管理的核心和灵魂，是对施工活动进行科学管理的重要手段。编制施工组织设计技术方案需要协调工程施工中的各个阶段、各参与方、各项资源之间的相互关系，对工程建设过程进行组织、规划和协调。施工组织设计方案是项目施工组织设计效果的直接体现，其编制的主要内容一般包括包括工程概况、施工部署及施工方案、施工进度计划、施工平面图、主要技术经济指标以及附图、附表等。
二、工程项目施工组织设计方案
1.工程概况
本研究选用的工程项目是平凉市市场监管所业务用房、附属用房及附属工程，该项目总建筑面积：800m2，均为坡屋面，屋面防水等级为Ⅱ级；建筑结构安全等级为二级；耐火等级为二级；设计使用年限为50年；建筑抗震设防类别为丙类；抗震设防烈度为6度；建筑物场地类别为Ⅱ类；场地土类型为中硬土；地基基础设计等级为丙级；砌体质量控制等级为B级。
由平凉市市场监督管理局作为建设单位投资建设，监理单位是中维建设工程咨询有限公司，设计单位是甘肃省建筑设计研究院，合同约定工期为总日历天数180天，本工程还包含室外场地、道路、围墙、绿化及水电配套设施等。
2.施工组织设计优化方案的内容
本项目施工组织设计优化方案主要包括以下几部分：
（1）施工组织设计
本工程项目编制的施工组织设计文件包括编制依据及说明，工程概况，各分部分项工程的主要施工方法，工程投入的主要机械设备及进场计划，劳动力和材料投入计划及保证措施，确保工程质量的技术组织措施和质量违约承诺，确保安全生产的技术组织措施，确保文明施工的技术组织措施，确保工期的技术组织措施及违约责任承诺。
（2）安全施工组织设计
安全施工组织设计文件主要包括编制依据，工程概况，安全文明目标及组织机构，各级安全生产责任制，各工种安全操作规程及各种机械安全技术操作规程，环境保护规章制度、措施，安全生产技术措施，各专项技术方案，施工现场易发生重大事故的部位、环节的预防监控及应急救援措施，教育培训。
（3）扬尘治理专项方案
扬尘治理专项方案主要包括综合概况，建筑设计概况，扬尘治理专项措施，施工现场防噪声污染的各项措施，文明施工措施，文明施工、环境保护的检查措施，消防保卫措施。
（4）土方开挖、回填施工方案
土方开挖、土方回填施工方案主要包括工程总体概况，地基基础设计概况，编制依据，基础土方开挖施工方案，基础土方回填施工方案。
（5）模板工程施工方案
模板工程施工方案主要包括工程概况，编制依据，施工组织管理体系，施工准备，主要施工方法，施工进度计划，质量控制措施，安全施工管理。
（6）混凝土工程施工方案
混凝土工程施工方案主要包括工程概况，设计概况，编制依据，施工组织管理体系，施工准备，主要施工方法，质量控制措施，安全施工管理。
（7）钢筋工程施工方案
钢筋工程施工方案主要包括工程概况，设计概况，编制依据，施工组织管理体系，施工准备，主要施工方法，质量控制措施，安全施工管理。
三、施工组织设计方案优化措施和方法
（1）设计方案的优化
施工组织设计方案是工程项目建设过程中的主要指导性文件，在项目建设前期编制，内容涵盖项目建设各个环节的工艺技术要求和施工方法。在本项目的施工组织设计方案中，仅在模板工程施工方案中编制了施工进度计划，其他分项方案均未编制，由于进度计划是指导工程建设进度，确保工期的重要影响因素，因此，各分项方案均应编制进度计划。进度计划一般以网络计划图的形式表示。
（2）主要施工方法的优化
通过三新技术的推广语应用，使得建筑工程在实施过程中能够充分发挥新技术新工艺新材料的优势，降低工序作业时间，节省材料和人工成本，提高企业经济效益。在本项目的施工组织设计方案中，施工组织设计、模板工程施工方案、混凝土工程施工方案和钢筋工程施工方案均涉及主要施工方法的相关内容。虽然不同的工序所采用的施工方法不同，但是在施工中尽量采取节能高效的施工材料或工艺技术，提高资源利用效率，降低企业成本。
（3）施工进度计划的优化。
工期是施工企业一直以来追求的三大目标之一，施工进度优化可以理解为在既定资源一定的前提下追求工期最短，或者说在资源合理高效利用的前提下追求工期最短。在施工组织设计方案中，一般用网络图来进行施工进度计划编制和优化。网络图通过箭头、圆圈、字母等来表示项目建设的各个工序及其持续时间。网络图又有单代号和双代号网络图两种。在工程实际应用中，双代号网络图的应用更为普遍。网络图是项目进度情况的直接体现，能够直接地展示项目各个工序的施工进度情况，方便对各个工序的施工时间进行调节，方便控制工程建设实际工期。
（4）施工成本优化
施工成本优化与施工进度计划是相对应的，合称为工期成本优化。工期成本优化的目的在于两点：一是在施工成本最优时寻求最短工期；二是在施工工期既定时寻求最低成本。对于前者，需要借助网络计划图，通过压缩网络计划图中关键线路上的持续时间达到缩短工期的目的。在实际优化中，为简化优化工作，一般采用“破圈法”。施工成本优化的精髓在于提高人工和资源的利用率，在实际施工中采取有效合理规划、统筹施工，提高全员经济意识，提高人工效率，提高材料使用率等。
（5）资源优化
资源优化就是对工程建设中的各资源要素进行优化配置、优化组合，以实现施工项目的动态管理。借助于网络计划图进行资源优化主要在于两点：一种是在资源有限的情况下谋求工期最短；另一种是在工期一定的情况下谋求资源的节约利用。在实际施工中，施工资源优化应注重施工资源计划的编制、资源的供应、资源的节约集约利用、资源的使用效果分析等各个环节。
四、结论
施工组织设计在工程项目建设过程中具有重要指导作用，在其技术文件的编制过程中也应时刻围绕质量、成本、进度的目标。本文从平凉市市场监管所业务用房、附属用房及附属工程角度进行分析，探究了其施工组织设计方案的内容，并提出了切实可行的优化措施和方法，对在项目建设中进行施工组织设计及方案优化将会具有重大的指导意义。同时，由于优化方案进一步节约了资源，提高了资源使用效率，因此在今后的实践应用中应大力提倡。
参考文献
[1]曹宏泽，裴茜.建筑工程施工组织管理与架构设计优化研究[J].现代工业经济和信息化，2016，（1）：45-46.
[2]雷利权.建筑施工组织设计的优化与管理探讨[J].住宅与房地产，2017，（9）：105.
Key words:structural design optimization technology；design of building structure；a new type of structure application
摘要：人们物质需求及市场价格变化使得建筑的成本攀升，同时建筑节能要求不断提高，利用结构设计优化的方法对建筑结构进行优化设计是实现资源最大化的重要手段，本文建立了结构优化设计方法的模型及计算方法，同时强调了其在房屋结构设计应用中的注意事项，在建筑实践中具有极强的可操作性，同时结构设计优化也给建筑市场的发展带来了深远的意义。
关键词：结构设计优化技术房屋结构设计新型结构形式应用
中图分类号：TB482.2文献标识码： A 文章编号：
近年来，人们对于居住条件及生活环境的要求不断提高，相应对建筑产品的品质要求也不断提高，同时国家大力提倡建筑节能，这就需要我们利用结构设计优化技术方法，提高有限空间、有限资源的最大化效果发挥，实现经济化、实用性和适用性的良好目标。结构设计优化技术就是在原设计方案的基础上，结合新工艺和设备的使用，增加新材料的投入，采用新型结构体系进行局部设计的改变，使技术更可行，更加满足建筑功能要求，同时节约材料，降低造价。
从建筑上分析结构设计优化方法，它主要体现在房屋工程分部结构的优化设计和房屋工程结构总体的优化设计量方面。房屋工程分部结构优化设计包括：基础结构方案的优化设计、屋盖系统方案的优化设计、围护结构方案的优化设计和结构细部设计的优化设计。对以上几个方面的优化设计还包括选型、布置、受力分析、造价分析等内容，在实施过程中，还应该按照一切从实际出发的原则，结合具体工程的实际情况，围绕房屋建筑的综合经济效益目标进行结构优化设计。
一、结构设计优化方法
进行结构设计时，不同方案的选择及不同的建筑材料的选用对工程整体会有较大影响，应在满足设计意图后，尽量使平面布置规则，缩小刚度和质量中心的差异，这样水平荷载就不会使建筑物有太大的扭转作用。竖直方向上应避开使用转换层，减少应力集中现象。
（1）结构优化设计模型
结构优化设计模型就是在各种影响变量中选择主要参数，并建立函数模型，运用科学合理的方法得出最优解。结构总体的优化建立模型的大致步骤如下：一是设计变量的合理选择。通常的设计变量选择对设计要求影响较大的参数，将所涉及的参数按照各自的重要性区分，将对变化影响不大的参数定为预定参数，通过这种方法可减少很多计算编程的工作量。二、目标函数的确定。使用函数找出满足既定条件的最优解。最后，约束条件的确定。房屋结构可靠度优化设计的约束条件，包括了应力约束、裂缝宽度约束、结构强度约束、尺寸约束、从正常时的极限状态下弹性约束到终极状态的弹塑性约束、从可靠指标约束到确定性约束条件等。设计中，要保证各约束条件必须符合现行规范的要求。
（2）结构优化计算方案
结构优化设计多个变量、多个约束条件，属于一个非线性的优化问题，设定计算方案时，常将有约束条件转变为无约束条件来计算。常用的方法有拉氏乘子法、符合型法、Powell等。完成计算方案的设定后只需编制相应适用的运算程序即可得到我们的最终优化结果。
（3）推广设计标准规范和标准设计
工程设计标准规范的形成，来源于大量成熟的、行之有效的实践经验和科技成果，是科技转化为生产力的必要途径。优秀的工程设计标准和规范，不仅优化了设计，减少设计的盲目性，还将大大提高设计速度，有效降低项目的全寿命费用。在标准规范中可以对一些重要的部位采取设计经济指标限额制度，对一些设计部位使用“宜”或“不宜”等引导性语言提示设计人员对方案进行优化，鼓励他们在设计中大胆使用新工艺和新材料。整体结构的科学性和合理性是新规范特别强调内容。新规范用于控制结构整体性的主要指标主要有：周期比、位移比、刚度比、层间受剪承载力之比、刚重比、剪重比等。新的建筑结构设计规范在结构可靠度、设计计算、配筋构造方面均有重大更新和补充，特别是对抗震及结构的整体性，规则性作出了更高的要求。
二、结构设计优化技术的实践应用
结构设计优化方法应用于实践之中，是目前一个比较广泛的课题，利用结构优化的方法在不改变适用性能的前提下达到降低工程造价的目的。结构设计优化技术应用于项目的整体设计、前期设计，旧房改造，抗震设计等设计的各分部环节，发挥着巨大的效益。进行优化设计，要把握好技术和经济的对立统一关系，既要反对片面强调节约，忽视技术上的合理要求的做法，又要反对设计保守浪费，只重技术，轻经济的思想。在按照结构设计优化的方法及模型进行实践的过程中，要注意下面的几个问题。
（1）结构设计优化应注意前期参与
结构设计的阶段分为三个：结构方案阶段、结构计算阶段和施工图设计阶段。概念设计是展现先进设计思想的关键，结构工程师的主要任务就是在特定的建筑空间中用整体的概念来完成结构总体方案的设计，客观、真实的理解结构的工作性能，并能够有意识的处理构件与结构、结构与结构的关系，灵活地运用它们。因为前期方案的确定直接影响建筑的总投资，而现在存在的普遍问题就是前期方案阶段结构设计并不进行参与，建筑师进行建筑设计时大多并不考虑结构的合理性以及它的可行性，但是建筑设计的结果却直接对结构设计造成影响，某些方案可能会增加结构设计的难度，并使得建筑的总投资提高。如果在方案的初期，结构优化设计就能参与进来，那么我们就能针对不同的建筑类别，选择合理的结构形式，合理的设计方案，获得一个良好的开端。
（2）结构设计优化应考虑采用新型结构体系
建筑工业化是我国建筑业的发展方向。建筑工业化是在建筑标准化的基础上采用先进、适用的技术、工艺和装备，发展施工专业化，提高机械化水平，减少繁重、复杂的手工劳动作业。在目前建筑工业化的大背景下，实现建筑工业化首先应从设计开始，从结构入手，建立新型结构体系，包括钢结构体系、预制装配式结构体系，复合木结构建筑等。多层建筑应由传统的砖混结构向预制框架结构发展，高层及小高层建筑应由框架向剪力墙或钢结构方向发展。要使大部分建筑构件实行工厂化作业，减少施工现场作业。
（3）概念设计结合细部结构设计优化
概念设计应用于没有具体数值量化的情况，例如地震设防烈度，因为它的不确定性，计算式难免与现实有较大的差异，在进行设计的时候就要采用概念设计的方法，把数值作为辅助和参考的依据。设计过程中需要设计人员灵活的运用结构设计优化的方法，达到最佳的效果。与宏观把握相对应的，设计的过程同时要注意对于细部的结构设计优化，比如现浇板中的异形板拐角处易出现裂缝，可划分为矩形板。注意钢筋的选择，I级钢和冷轧带肋钢市场价格差不多，但是他们的极限抗拉力却相差很大，所以在塑性满足要求的情况下，现浇板的受力钢筋就可选择冷轧带肋钢筋。在做结构设计的时候，外立面上的悬挑板及配筋，满足基本的规范要求即可，达到既安全又经济的目的。
（4）下部地基基础结构设计优化
地基基础的结构设计优化首先要选择合适的方案，如果为桩基础，那么要根据现场地质条件选择桩基类型，尽量节省造价。桩端持力层对灌注桩桩长的选择影响很大，应多进行比较以确定最合适的方案。设计时应重视地质勘察报告的交底工作，选择合理的基础型式，选择经济适用的方案能大大降低造价。
三、结构设计优化的现实意义
（1）结构优化设计提高材料利用率
对我国这样一个发展中国家，结构设计的目的即是花最少的钱做最好的建筑。从优化设计的角度，结构性能最好的方案不一定材料利用率最高，这就要求设计时对结构材料的充分利用，同时也强调使用各种新型建筑材料，如预应力混凝土结构、钢-混凝土结构等。其中钢管混凝土结构是将混凝土填入薄壁圆形钢管内而形成的一种新型结构，它将两种材料有机地结合，可借助内填混凝土增强钢管壁的稳定性，借助钢管对核心混凝土的套箍作用，使核心混凝土处于三向受压状态，从而具有更高的抗压强度和抗变形能力。它的出现使传统意义上的受压破坏特征由脆性变为延性，对结构抗震的延性设计意义巨大，也使超高层建筑底层柱的轴压比限制问题迎刃而解。钢管混凝土与钢结构相比，在自重相近和承载力相同条件下，可节约钢材近50%，并节约大量的焊接工作量。与普通混凝土相比，在保持钢材用量相近和承载力相同条件下，构件截面面积可减少约50%，材料用量和构件自重相应减少约50%。实践证明在结构设计时，使用这些新工艺设备可大大提高材料利用率，降低工程造价。
（2）进行结构设计优化提高建筑结构经济性
建筑的层高增加，由于墙体面积和柱体积增加，结构的自重会增加，基础和柱的承载力相应增加，水卫和电气的管线会加长；相反降低层高，可节省材料，有利于抗震，同时建筑的总高度减小，两建筑之间的日照距离就会减小，间接的节约了用地。建筑面积相同，建筑使用不同的平面形状时，它的外墙周长也就会不同，这样当选择圆形或是越接近于方形时，外墙周长系数就越小，基础、外墙砌体、内外表面装修都随之减少，同时其受力性能也得到提高，增强了建筑的经济性能。
与传统的结构设计相比，采用结构设计优化方法可以使建筑工程造价降低6%-34%.优化方法的技术性实现，可以最合理的利用材料性能，使建筑结构内部各单元得到最好的协调。赏心悦目的建筑是建筑的美观与结构设计相互协调密切配合的结果。建筑结构设计追求适用、安全、经济、美观和便于施工五种效果，而建筑结构设计优化技术方法的应用不但满足了建筑美观、造型优美的要求又能使房屋结构安全、经济、合理，成为实际意义上的“经济适用”房。
参考文献
[1]谈建筑结构的优化设计[J].建筑科学，2009（4）。
[2]张红友。优化结构设计减少建筑投资成本[J]. 陕西建筑，2008（11）。
[3]马臣杰，张良平，范重。优化技术在深圳京基金融中心中的应用[J]. 建筑结构，2009（4）。
关键词：结构设计；优化技术；新型结构；形式应用
中图分类号： TB482.2文献标识码：A 文章编号：
0 引言
结构设计优化技术就是在原设计方案的基础上，结合新工艺和设备的使用，增加新材料的投入，采用新型结构体系进行局部设计的改变，使技术更可行，更加满足建筑功能要求，同时节约材料， 降低造价。从建筑上分析结构设计优化方法， 它主要体现在房屋工程分部结构的优化设计和房屋工程结构总体的优化设计量方面。房屋工程分部结构优化设计包括：基础结构方案的优化设计、 屋盖系统方案的优化设计、 围护结构方案的优化设计和结构细部设计的优化设计。 对以上几个方面的优化设计还包括选型、布置、受力分析、造价分析等内容，在实施过程中，还应该按照一切从实际出发的原则， 结合具体工程的实际情况， 围绕房屋建筑的综合经济效益目标进行结构优化设计。
一、结构设计优化方法
进行结构设计时， 不同方案的选择及不同的建筑材料的选用对工程整体会有较大影响， 应在满足设计意图后，尽量使平面布置规则，缩小刚度和质量中心的差异，这样水平荷载就不会使建筑物有太大的扭转作用。竖直方向上应避开使用转换层，减少应力集中现象。
（1）结构优化设计模型
结构优化设计模型就是在各种影响变量中选择主要参数，并建立函数模型，运用科学合理的方法得出最优解。 结构总体的优化建立模型的大致步骤如下： 一是设计变量的合理选择。通常的设计变量选择对设计要求影响较大的参数，将所涉及的参数按照各自的重要性区分，将对变化影响不大的参数定为预定参数，通过这种方法可减少很多计算编程的工作量。二、目标函数的确定。使用函数找出满足既定条件的最优解。最后，约束条件的确定。房屋结构可靠度优化设计的约束条件，包括了应力约束、裂缝宽度约束、结构强度约束、尺寸约束、从正常时的极限状态下弹性约束到终极状态的弹塑性约束、 从可靠指标约束到确定性约束条件等。设计中，要保证各约束条件必须符合现行规范的要求。
（2）结构优化计算方案
结构优化设计多个变量、多个约束条件，属于一个非线性的优化问题，设定计算方案时， 常将有约束条件转变为无约束条件来计算。常用的方法有拉氏乘子法、符合型法、Powell 等。完成计算方案的设定后只需编制相应适用的运算程序即可得到我们的最终优化结果
（3）推广设计标准规范和标准设计
工程设计标准规范的形成，来源于大量成熟的、行之有效的实践经验和科技成果，是科技转化为生产力的必要途径。 优秀的工程设计标准和规范， 不仅优化了设计， 减少设计的盲目性，还将大大提高设计速度， 有效降低项目的全寿命费用。 在标准规范中可以对一些重要的部位采取设计经济指标限额制度，对一些设计部位使用“宜”或“不宜”等引导性语言提示设计人员对方案进行优化， 鼓励他们在设计中大胆使用新工艺和新材料。 整体结构的科学性和合理性是新规范特别强调内容。新规范用于控制结构整体性的主要指标主要有：周期比、位移比、刚度比、层间受剪承载力之比、刚重比、剪重比等。新的建筑结构设计规范在结构可靠度、设计计算、配筋构造方面均有重大更新和补充，特别是对抗震及结构的整体性，规则性作出了更高的要求。
二、结构设计优化技术的实践应用
结构设计优化方法应用于实践之中， 是目前一个比较广泛的课题， 利用结构优化的方法在不改变适用性能的前提下达到降低工程造价的目的。 结构设计优化技术应用于项目的整体设计、前期设计，旧房改造，抗震设计等设计的各分部环节，发挥着巨大的效益。进行优化设计，要把握好技术和经济的对立统一关系，既要反对片面强调节约，忽视技术上的合理要求的做法，又要反对设计保守浪费，只重技术，轻经济的思想。在按照结构设计优化的方法及模型进行实践的过程中，要注意下面的几个问题。
（1）结构设计优化应注意前期参与
结构设计的阶段分为三个：结构方案阶段、结构计算阶段和施工图设计阶段。概念设计是展现先进设计思想的关键， 结构工程师的主要任务就是在特定的建筑空间中用整体的概念来完成结构总体方案的设计，客观、真实的理解结构的工作性能，并能够有意识的处理构件与结构、结构与结构的关系，灵活地运用它们。因为前期方案的确定直接影响建筑的总投资， 而现在存在的普遍问题就是前期方案阶段结构设计并不进行参与， 建筑师进行建筑设计时大多并不考虑结构的合理性以及它的可行性，但是建筑设计的结果却直接对结构设计造成影响，某些方案可能会增加结构设计的难度，并使得建筑的总投资提高。如果在方案的初期，结构优化设计就能参与进来，那么我们就能针对不同的建筑类别，选择合理的结构形式，合理的设计方案，获得一个良好的开端。
（2）结构设计优化应考虑采用新型结构体系
建筑工业化是我国建筑业的发展方向。 建筑工业化是在建筑标准化的基础上采用先进、 适用的技术、 工艺和装备，发展施工专业化， 提高机械化水平， 减少繁重、复杂的手工劳动作业。在目前建筑工业化的大背景下，实现建筑工业化首先应从设计开始，从结构入手，建立新型结构体系，包括钢结构体系、预制装配式结构体系，复合木结构建筑等。多层建筑应由传统的砖混结构向预制框架结构发展，高层及小高层建筑应由框架向剪力墙或钢结构方向发展。要使大部分建筑构件实行工厂化作业，减少施工现场作业。
（3）概念设计结合细部结构设计优化
概念设计应用于没有具体数值量化的情况，例如地震设防烈度，因为它的不确定性， 计算式难免与现实有较大的差异， 在进行设计的时候就要采用概念设计的方法， 把数值作为辅助和参考的依据。 设计过程中需要设计人员灵活的运用结构设计优化的方法， 达到最佳的效果。与宏观把握相对应的，设计的过程同时要注意对于细部的结构设计优化，比如现浇板中的异形板拐角处易出现裂缝，可划分为矩形板。注意钢筋的选择，I 级钢和冷轧带肋钢市场价格差不多，但是他们的极限抗拉力却相差很大，所以在塑性满足要求的情况下，现浇板的受力钢筋就可选择冷轧带肋钢筋。在做结构设计的时候，外立面上的悬挑板及配筋，满足基本的规范要求即可，达到既安全又经济的目的。
（4）下部地基基础结构设计优化
地基基础的结构设计优化首先要选择合适的方案， 如果为桩基础， 那么要根据现场地质条件选择桩基类型，尽量节省造价。桩端持力层对灌注桩桩长的选择影响很大，应多进行比较以确定最合适的方案。设计时应重视地质勘察报告的交底工作，选择合理的基础型式，选择经济适用的方案能大大降低造价。
三、结构设计优化的现实意义
（1）结构优化设计提高材料利用率
对我国这样一个发展中国家， 结构设计的目的即是花最少的钱做最好的建筑。 从优化设计的角度， 结构性能最好的方案不一定材料利用率最高， 这就要求设计时对结构材料的充分利用，同时也强调使用各种新型建筑材料，如预应力混凝土结构、钢-混凝土结构等。其中钢管混凝土结构是将混凝土填入薄壁圆形钢管内而形成的一种新型结构， 它将两种材料有机地结合，可借助内填混凝土增强钢管壁的稳定性，借助钢管对核心混凝土的套箍作用，使核心混凝土处于三向受压状态， 从而具有更高的抗压强度和抗变形能力。 它的出现使传统意义上的受压破坏特征由脆性变为延性， 对结构抗震的延性设计意义巨大， 也使超高层建筑底层柱的轴压比限制问题迎刃而解。 钢管混凝土与钢结构相比， 在自重相近和承载力相同条件下，可节约钢材近 50%，并节约大量的焊接工作量。与普通混凝土相比，在保持钢材用量相近和承载力相同条件下，构件截面面积可减少约 50%，材料用量和构件自重相应减少约 50%。实践证明在结构设计时，使用这些新工艺设备可大大提高材料利用率，降低工程造价。
（2）进行结构设计优化提高建筑结构经济性
建筑的层高增加，由于墙体面积和柱体积增加，结构的自重会增加，基础和柱的承载力相应增加，水卫和电气的管线会加长；相反降低层高，可节省材料，有利于抗震，同时建筑的总高度减小，两建筑之间的日照距离就会减小，间接的节约了用地。建筑面积相同，建筑使用不同的平面形状时，它的外墙周长也就会不同，这样当选择圆形或是越接近于方形时，外墙周长系数就越小，基础、外墙砌体、内外表面装修都随之减少，同时其受力性能也得到提高，增强了建筑的经济性能。与传统的结构设计相比， 采用结构设计优化方法可以使建筑工程造价降低 6%-34%.优化方法的技术性实现，可以最合理的利用材料性能，使建筑结构内部各单元得到最好的协调。赏心悦目的建筑是建筑的美观与结构设计相互协调密切配合的结果。建筑结构设计追求适用、安全、经济、美观和便于施工五种效果，而建筑结构设计优化技术方法的应用不但满足了建筑美观、造型优美的要求又能使房屋结构安全、经济、合理，成为实际意义上的“经济适用”房。
参考文献
[1]谈建筑结构的优化设计[J].建筑科学，2009（4） 。
[2]张红友。优化结构设计减少建筑投资成本[J]. 陕西建筑，2008（11） 。
[3]马臣杰，张良平，范重。优化技术在深圳京基金融中心中的应用[J]. 建筑结构，2009（4） 。
关键词：数控技术专业；人才培养方案；优化
中图分类号： TG659 文献标识码： A 文章编号：
随着社会生产力的发展和科学技术的进步，产品的加工制造水平越来越高，社会对数控技术专业人才需求量与日俱增，同时也对高校人才培养质量提出了更高要求。各高职院校都加强了数控技术专业的建设，加快了教学改革步伐，但仍存在很多问题。其中最根本的问题是人才培养系统性的偏差，集中体现在数控技术专业人才培养的效果与市场需求之间的距离，而导致这一偏差的最直接原因在于人才培养方案的制定，需要进一步进行优化。文章以广州城建职业学院数控技术专业为例，探讨高职数控技术专业人才培养方案优化的主要依据、基本准则、优化步骤以及有效途径。
人才培养方案优化的必要性
高职教育要顺应社会经济发展需要，要取得更快的发展，必须重视人才培养方案制定过程中的问题与矛盾，对人才培养方案进行必要的优化，具体原因有：
1.职业教育实践性的特点决定了其培养目标和课程设置应该和经济技术的发展同步。经济体制的变革，产业结构的升级，科学技术的进步，给高职院校课程设置带来了新的挑战。此外，由于社会经济、产业结构的变迁和科技发展是一个动态的过程，这就要求高职课程设置不能一劳永逸。
2.高职理念的不断更新对高职人才培养产生重大影响。高职教育发展至今，其高职教育改革理念已经历了几次较大的调整。
3.我国的高职人才培养面临的挑战还相当严峻，为应对这些挑战，消除人才培养方案中的种种障碍和问题，进行人才培养方案的优化研究，既能最大限度地节省开支、避免教育资源浪费，又能分步到位、由点带面地促进高职教育的发展和完善。
结合以上原因，必须对高职人才培养方案进行改革，而人才培养方案的优化正是高职教育改革的核心组成部分。
二、人才培养方案优化依据及原则
针对现有人才培养方案存在的问题，从实际出发，结合高职教育的观念、相关理论基础，明确人才培养方案优化的依据和原则。
1.人才培养方案优化的依据
根据学院《贯彻落实教育部“关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见（教育部教职成[2011]12号文）”的实施方案》的要求，贯彻落实国家和广东省中长期教育改革发展规划纲要精神，以《高等职业学校专业教学标准》及《广州城建职业学院2011-2015年发展规划纲要》（广州城建〔2010〕79号）、《广州城建职业学院2011-2015年专业和课程建设发展规划》为指导，按照广东省示范性高职院校标准进行人才培养方案的系统设计与实施，着力提高学生的实践能力、就业能力、创新创业能力。
2.人才培养方案优化原则
结合课程设置优化依据，课程设置优化应以人才培养目标为基本原则，适应社会发展的需要，充分顾及学生知识和能力两个方面的培养，处理好稳定与更新的关系、通才和专才的关系，满足学生就业需要；符合高职教学规律和学生身心发展规律；反映现代科学技术的新成就。
三、优化整合具体步骤
1.人才培养方案设计
高等职业教育作为高等教育发展中的一个类型，肩负着培养面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高技能人才的使命。以就业为导向的职业教育要将学生培养成为社会需要的“岗位人才”、“职业人”和能生存能发展的“社会人”，甚至是经济全球化要求的“国际人”，必须树立能力本位的教育教学观。学习目标与职业教育不符，学习的应用性不强，学校里学的东西很多在工作中用不上，而且学生也不感兴趣。因此制定新的专业人才培养方案，必须源于企业，源于需求，以就业为导向，制定人才培养方案。
2.基于工作过程构建课程体系
形成高技能人才完成职业任务所需的技术实践能力，必须与整体化的实际工作过程相联系，必须针对“解决综合性实际问题”进行学习。因此，高等职业教育的课程必须打破传统学科系统化的束缚，将学习过程、工作过程与学生的能力和个性发展联系起来，开发工作过程系统化的课程体系。
3. 合理整合课程，优化课程体系
根据各专业的特点和社会需求，按照“职业素质与专业能力模块”、“基本素质与通用能力模块”及“公共基础学习领域、专业基础学习领域、专业能力学习领域、专业拓展学习领域”的课程结构，贯穿培养学生职业能力主线，合理整合课程，优化“两块四层一贯穿”的课程体系。同时，在专业教学计划中明确列入相关职业资格考证项目及 “课、证、赛”融合的课程群，提高职业资格证获取率和职业技能比赛竞争力。
4.第一课堂与第二课堂结合，注重职业能力培养
在人才培养方案中采用第一课堂与第二课堂结合的方法。在第二课堂中，完成社会实践、文化素质教育、专业拓展技能培训、专业素质教育、就业指导等教育内容。虽然教学时数不计入教学计划，但有第二课堂学习的学分要求，取不到相应学分不能毕业，给学生创造更多的社会能力、方法能力的锻炼机会，促进全面发展。
5.改进评价方法，推行全面素质评价
建立能激励学生学习兴趣和自主学习能力发展的多方位考察、多元化评价的考核评价体系。评价要有利于促进学生知识应用能力和健康人格的发展；促进教师不断提高教育教学水平。改变过去重结果、轻过程的评价方法。每门课程实施态度、知识、技能、素养多维度综合评价，促进学生全方位发展。
四、结束语
经过学院评估阶段的建设，我们已基本整合理顺了数控技术专业的人才培养方案，提出了优化人才培养方案的原则和相关的措施，制订了科学的教学计划，改革了课程体系内容，应用现代化教学手段及教学方法，促进发展型、复合型、创新型数控技术人才的培养。
参考文献：
[1]曾冬梅，席鸿建，黄国勋.专业人才培养方案的构建[J]. 清华大学教育研究,2005（5）：98-101.
关键词:深基坑；支护结构设计；优化
深基坑支护设计是近十多年来在我国逐步涉及的技术难题。深基坑的支护结构，不仅要保证基坑内能正常作业安全，而且要防止基底及坑外土体移动，保证基坑附近建筑物、道路管线的正常运行。由于地基土的不定性，周围环境条件不同等，尤其是各个设计者的经验往往是影响基坑支护设计合理性的因素，不同的设计方案可能会使同一支护工程花较少的费用而获得更安全的结果。如何选择经济与安全、进度之间的合理平衡是优化设计中必须涉及到的问题。
一、目前深基坑支护结构设计中存在的问题
1、支护结构设计计算与实际受力不符
目前，深基坑支护结构的设计计算仍基于极限平衡理论，但支护结构的实际受力并不那么简单。工程实践证明，有的支护结构按极限平衡理论计算的安全系数， 从理论上讲是绝对安全的， 但却发生破坏； 有的支护结构却恰恰相反，即安全系数虽然比较小，甚至达不到规范的要求，但在实际工程中获得成功。极限平衡理论是深基坑支护结构的一种静态设计，而实际上开挖的土体是一种动态平衡状态，也是一个松弛过程，随着时间的延长，土体强度逐渐下降，并产生一定的变形。这说明在设计中必须给予充分的考虑，但在目前的设计计算中却常被忽视。
2、深基坑开挖存在的空间效应考虑不周
深基坑开挖中大量的实测资料表明：基坑周边向基坑内发生的水平位移是中间大两边小。深基坑边坡失稳常常以长边的居中位置发生。这说明深基坑开挖是一个空间问题。传统的深基坑支护结构的设计是按平面应变问题处理的。对一些细长条基坑来讲，这种平面应变假设比较符合实际，而对近似方形或长方形深基坑则差别比较大。所以，在未能进行空间问题处理前而需按平面应变假设设计时，支护结构的构造要适当调整，以适应开挖空间效应的要求。
3、深基坑土体的取样具有不完全性
在支护结构设计前，必须对地基土层进行取样分析试验，以取得土体比较合理的物理力学指标， 为支护结构的设计提供依据。一般在深基坑开挖区域内， 按照国家规范的要求进行钻探取样。因此，所取得的土样具有一定的随机性。但是，地质构造是极其复杂、多变的，取得的土样不可能全面反映地基土层的真实性，支护结构的设计也就不一定完全符合实际。
二、支护结构方案的优化方法
支护结构的方案优化是根据某一深基坑工程所要达到的目标，从众多可行方案中选出一个最佳方案。深基坑支护结构设计方案包括可靠性、造价、施工难度、工期、环境影响等诸多属性，这些属性中有些是模糊的。运用多目标决策模糊集理论，能够较好地用于这样一个具有多种属性和模糊特性的深基坑支护方案的优选。
1、方案优选步骤
①建立用于深基坑支护结构方案评价的目标（指标）特征值矩阵。
设有n个可供选择的支护方案，每一个方案用m 个指标来评价（如可靠性、造价、工期 …），则目标特征值矩阵（决策矩阵）为
式中：Xij为第j个支护方案第i个指标值。
上式中指标值分量化（如造价）和定性指标（如可靠度），前者可直接用数字来表示，后者采用直接评分，用数值2，1.5，1，0.5，0 分别表示最高、较高、中、较低和最低。
②指标值归一化处理
为了比较和计算，须把式（1）各目标值进行归一化处理，得指标（目标）优属度矩阵：
式中：ry (i=1，…m；j=1，…n)为方案j中指标i的相对优属度，其计算分效益型和成本型指标，分别用 r1ij和r 2ij表示。
第一，效益型指标，即越大越优指标，如可靠性，按下式求r1jr：
第二，成本型指标，即越小越优指标，如造价，按下式求 r2ij：
第三，多目标模糊综合评判确定最优方案，根据支护方案对优的隶属度uj大小来确定最优方案。uj 的多目标模糊综合评判计算公式为：
式中：p为距离参数，p取1或2，分别代表海明距离和欧式距离；qi 为目标（指标）i 的权重，满足 。
qi 的确定方法分主观赋权法和客观赋权法，在诸多方法中，层次分析法是主观赋权法中的一种，该方法能反映决策者的意向、工程经验和专家判断等。用层次分析法确定权重的主要计算步骤如下。
2、层次分析法计算权重 qi 的步骤
①建立层次结构模型
根据实际工程特点，按安全可行、经济合理、保护环境、施工便捷 4 个基本准则，建立评价基坑支护方案的层次结构模型，如下图：
②构造判断矩阵
判断矩阵元素值反映了人们对各因素相对重要性的认识，一般采用 1～9及其标度方法。判断矩阵 A-B(相对于最佳方案 A，准则层中的安全可行B1、经济合理 B2、保护环境 B3和施工便捷 B4的相对重要性比较)如下表所示，表中 CI，CR，RI分别为一致性指标、一致性比率、平随机一致性指标。
其他层次中的因素相对上一层次某个因素的判断矩阵可按上述方法依次求得。
③层次单排序及一致性检验
运用方根法计算同一层次各因素相对于上一层次某元素相对重要性的排序权重，同时求出判断矩阵的特征向量λmax 解，这一过程称层次单排序，按下式计算一致性指标 CI和一致性比率 CR。
式中：N为判断矩阵阶数；RI为平均随机一致性指标，可直接查得。
当 CR
三、支护结构细部优化
在支护方案优选后，需更进一步对所选方案的细部结构进行优化，在满足支护功能前提下使支护结构工程造价最低。
完成一个实际问题的优化设计，大致包括4部分内容：决策（设计）变量、目标函数、约束条件和优化算法。对水泥土搅拌桩加一排锚杆组成的水泥土墙支护结构来说，决策变量、目标函数、约束条件和优化算法的确定如下。
1、决定变量的确定
决策变量 X={X1，X2，X3}，X1，X2，X3分别代表锚杆距基坑底面距离、水泥土墙宽度和锚杆长度。其中X1为一级决策变量，而桩长、锚杆钢筋截面积为中间变量，不作为决策变量。
2、目标函数的确定
以整个支护结构的主要材料总造价最低建立目标函数 F：
式中：Cf，Cm 为搅拌桩单价（元/m）和锚杆单价（元/m）；L为搅拌桩总长度(m)，L=X2L1L2n′；L1为基坑周长(m)；L2 为单根桩桩长(m)，可表示为决策变量 X1 的函数；n′为每 m2搅拌桩桩数。
3、约束条件
①强度约束
水泥土墙墙体强度约束，包括：
式中：γ0 为基坑重要性系数；γcs 为水泥土墙平均重度；z 为墙顶至计算截面的深度；fcs 为水泥土开挖龄期抗压强度设计值；M 为水泥土墙截面弯矩设计值；W 为水泥土墙截面模量。
锚杆钢筋强度约束：
式中：As 为锚杆钢筋截面积；Td为锚杆水平拉力设计值；fy 为钢筋抗拉强度设计值；θ为锚杆与水平面的夹角。
②尺寸约束：
③位移约束：
式中：δ为计算墙顶位移；[δ]为允许位移。
4、优化算法
水泥土墙加锚杆支护结构的优化在数学上属于一类具有不等式约束的非线性规划问题，可采用动态规划法编程进行计算，本次直接利用软件Matlab6.5 优化工具箱进行计算。
四、结束语
【关键词】建筑结构；设计；优化策略
建筑结构设计的目的是保障建筑的耐用性、美观性、经济性及安全性等，因此建筑设计的最终成果对建筑施工及验收后的建筑质量具有重要影响。部分企业为提升经营效益，开始采用节约型的建筑设计方案，取得了一定额成果。下文以建筑结构设计优化方法的概述为基础，对建筑结构设计中的优化策略进行分析。
一、建筑结构设计优化方法的概述
所谓建筑结构设计优化方法也就是设计者将力学的概念直接与结构优化设计手法有机的结合起来，此时我们将其中的因素当作变量，从而形成一套结构设计优化方案域，再由设计者采用相应的数学手段对这一方案域进行全面的分析，从而形成一套具有可行性的设计方案。在对房屋结构进行设计的过程中，通过设计者采用结构优化设计不仅能够保证其设计的合理性与质量，还能够提高其工作效率，节约工程成本，从而提高整个工程的社会经济效益[1]。房屋工程结构优化设计的主要内容包括：对建筑物基础结构的设计方案进行优化、对屋盖系统的设计方案济宁优化、对围护结构的设计方案进行优化、对整个房屋结构细节部分的设计方案进行优化等。
房屋建筑结构的布置方案可能有很多种，对于统一建筑，可以选择不同的结构布置方案。而对于已经确定结构布置的房屋建筑，有与分析方法的不同，也会在考虑相同荷载作用的情况下选择不同的分析方法。此外，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会对房屋建筑设计产生一定的影响，这些因素都有设计人员去决定，而设计人员的经验在此时就发挥了重要的作用。经验丰富的房屋建筑设计人员，在面对这些问题时，就会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，选择灵活的设计方案，这就是所说的概念的优化设计。由此可知，房屋建筑结构中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[2]。
结构优化设计方法主要是将力学、数学等理论知识为基准，通过利用先进的计算机网络技术而房屋结构原有的设计进行分析，通过合理的优化，从而使其变成一个最佳的设计方法。结构优化设计方法的本质也就是对原有设计求极值。结构优化设计的具体步骤为：首先，建立一个科学合理的优化数学模型，通过该模型可以对原有设计进行分析，从而获得最准确的优化结果；其次，采用最科学合理的优化数学算法以及优化迭代控制，当我们建立优化数学模型之后，自然会出现多种优化数学算法，这就需要设计者能够及时有效地选取最科学的优化数学算法，这样也就能够达到理想的效果。
二、房屋结构设计与经济性之间的关系分析
（一）房屋结构设计与土地资源占用方面的关系
在现代化社会发展中，高层建筑、多层建筑不断涌现。一般来说，高层建筑的总建筑面积也就是每一层建筑面积之和，也就是说，如果建筑物的层数越多，那么单位建筑面积内土地占用面积也就有所降低。但是我们也需要清楚的知道，随着高层建筑的不断增多，建筑企业为了保证其采光程度，每个建筑物之间的距离也就随之拉大，因此建筑同样会占用较大面积的土地[3]。
（二）房屋结构设计与工程造价方面的关系
在建筑工程建设过程中，每一个部分的工程造价都有很大的差异，例如在建筑物的屋盖部分，不管建筑楼层多高，都是同一个房屋盖，因此建设者在对屋盖进行施工的过程中，所投入的资金也不会有太大的变化。而围护结构在建设中产生的工程造价会随着楼层的增高而不断增多。这就需要我们对其进行合理的分析，并对其中的建设成本进行严格控制，从而保证建筑物达到经济性目的。
（三）高层住宅结构设计与经济性的关系
一般而言，住宅层数高矮将本质的影响住宅开销，其根本原因乃是伴随层高不断上升，墙体面积和柱体积也会慢慢上升，而且会加大结构自重，进而还会增加柱以及基础承受荷载力，于是让电气以及水卫的管线同比例变长。如果将层高降低，那么可以有效地节省材料物资，而且还可以节约能源等，对于抗震非常有利，能最大程度的节约金钱输出。另一方面，减少层高不但可以降低房屋的高矮，有效地缩小建筑和建筑间日照的距离，所以降低层高也在一定程度上对于节约土地资源有很大的作用[4]。
三、结构设计优化技术应用实践
结构方案的建立过程即工程结构设计。伴随急速更新发展的计算机硬、软件产业，凭借计算机、力学、数学一系列方法，将结构设计做到最优化技术推广。结构优化设计及传统结构设计其设计原则和过程是相同的，不同之处在于传统设计缺少安全、经济性作为衡量准则[5]。最优设计则是在安全、经济准则基础之上，利用计算机作为辅助技术，非常便利地实现了分析计算、设计、出效果图等整套程序的自动化，大大提升了设计整体效果及质量。结构设计优化技术在应用实践中应注意的问题如下：
（一）前期方案设计期间将结构设计优化参与其中
建筑方案设计前期如有一个优秀的、合理的设计方案，并参与结构设计优化，就会争取到非常优秀的开端。但目前在前期设计方案中结构设计优化参与其中的并不多，如果能对建筑类别有所针对，并进行合理选择结构设计优化方案，将降低建筑的总投资成本，因此在建筑方案设计初期应注意建筑方案的结构优化设计，考虑结构的合理及可行性。
（二）概念设计结合细部结构设计优化
概念设计主要作用于无具体数值量化现象，比如无确定性的地震设防烈度，现实难免与计算式存在区别，那么设计时应采取概念设计方法，使数值成为辅助及参考根据。为达到最佳优化设计效果，设计人员应该灵活运用结构设计优化方案。钢筋选择时应注意：I 级钢和冷轧带肋钢市场价格差不多，但是他们的极限抗拉力相差却相当大，所以在塑性满足要求的情况下，现浇板的受力钢筋就可选择冷轧带肋钢筋。在做里面设计的时候，外立面上的悬挑板及配筋，应在满足基本规范要求之上，以达到安全、经济之目的。
（三）结构设计优化――下部地基基础
桩基础类型的选择，要依据现场地质条选择最为合适的结构设计优化方案，以降低工程总造价为目的。例如对灌注桩桩长的选择影响较大的桩端持力层的选择，要多进行比较，最终确定最为合适的方案。
四、结束语
我们常说，建筑是凝固的艺术，好的建筑师总希望可以通过建筑来合理的表达本身设计意图，希望拥有艺术性以及实用性能的美妙融合。建筑结构设计师们应严格遵“安全、经济、合理”的设计理念，努力探索更合理的结构设计方案，保证建筑工程取得良好的经济效益和质量效益。
【参考文献】
[1]张英迪.试析结构设计优化技术在房屋结构设计中的应用[J].科技与企业，2012，24（22）：36-38.
[2]陈俊.浅谈结构设计优化设计技术与其在房屋结构设计中的应用[J].科技致富向导，2013，35（02）：164-165.
[3]马洪珍.浅谈谐波治理措施在建筑电气设计中的应用[J].黑龙江科技信息，2011，31（33）：127，129.
