关键词:房屋建筑;结构优化设计;分析
1房屋建筑结构设计优化的重要性
在复杂的市场背景下,房屋建筑工程应根据时代发展,转变发展观念,以更宽广视角进行结构设计。在制定初级设计方案之后,应根据实际需求优化及调整方案,尽可能将成本控制在一定范围内。房屋建筑工程想要提升施工效率及质量,就应有效进行结构优化设计,随着现代化建筑的发展,对结构设计要求也随之提高。对于这种情况,应重点优化房屋建筑的工程造价工作,加强对建筑使用寿命的关注,通过结构优化设计,突出房屋建筑结构优势,实现房屋建筑的合理化。
2超高层建筑结构设计存在的不足
2.1超高层建筑消防设计存在的不足。
超高层建筑的安全控制机制是决定超高层建筑使用质量的关键,因此,消防设计技术的优化是维护建筑消防设计质量的重点。另外,消防设计工作在推进的过程中,必须保证所有的设计理念都可以全面的实现自身的价值,以便所有与高层设计相关的工作都可以得到优化。但是,一些超高层建筑在结构设计参考依据研究的过程中,缺乏对关键性技术难点的重视,并没有按照材料的易燃性特点进行合理的建筑消防设计,这就使得超高层建筑难以在出现火灾的情况下,无法凭借对易燃性较高的物质资源的技术处理实现对火灾的合理控制,很大程度上降低了建筑消防设计水平。还有部分超高层建筑对于人员疏散效率缺乏关注,并没有为消防通道预留关于宽松的大量人员疏散空间,很多与建筑结构相关的排烟系统也并未得到特殊关注,使得超高层建筑在居住人口过多的情况下,难以实现有效的人员疏散。
2.2超高层建筑抗震结构设计存在的不足。
虽然地震灾害的频率并不是很高,但依然是影响超高层建筑使用人员安全水平的关键性因素。目前,一些超高层建筑的结构设计人员存在灵活性不足的问题,并没有对常规的超高层建筑结构进行规划设计方案的改良。还有部分建筑结构设计人员对于超高层建筑承重的复杂性重视程度不足,缺乏对抗震计算活动的关注,导致很大一部分超高层建筑在实施结构设计的过程中,无法为抗震性能优化提供帮助。
2.3超高层建筑抗风结构设计存在的不足。
目前,一些超高层建筑在抗风结构设计的技术应用方面,依然沿用传统的建筑结构设计特征,并没有按照空气动力效应的特点进行超高层建筑设计理念的明确控制,導致超高层建筑无法凭借对建筑结构的有效处理实现对建筑支撑结构的优化处置。
3建筑结构设计中的优化策略
3.1选择合理的整体参数
站在主体设计工作开展角度来说,相关设计人员首先要做的就是将复杂高层和超高层建筑结构设计指标明确出来,并确定出最为合理的参数,将高层建筑结构整体性特点呈现出来。例如,在实际高层建筑结构设计上,可以对BIM技术进行应用,构建合理的信息化模型,让各项结构信息均能得到充分应用。相关设计人员也要与实际信息模型的运行特点相结合,确保原有设计方案得到更多改善机会另外,相关设计工作者们还要做好对外界荷载的充分分析,尤其是在高层建筑超高层建筑结构影响上,由于主体工程建筑的高度极高,容易受到风荷载的影响。为了将风荷载的影响作用消除,相关设计工作人员应做好预估操作,并与建筑施工之中可能出现的问题结合在一起,制定出针对性较强的解决对策,进而将建筑结构的稳定性特点呈现出来,维护后续工作的顺利开展。
3.2材料优化设计
建筑材料是整个建筑机构中的核心,是需要重点解决的问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆建筑材料的选择应该兼顾实用性和绿色性,不能因为需要绿色的、可持续性的建筑就选择廉价的、质量差的建筑用料,而是应该兼顾成本和效果,两者缺一不可。建筑材料的选择应该慎重,应该根据建筑的特点和实际要求进行选择,遵循质量和成本兼顾的设计原则,实现建筑材料的循环利用系统,增强建筑材料的绿色和可持续性。在建筑材料的选择过程中,可以利用在造的资源,并且保证资源的节约和环境的保护并重原则,例如,外墙采用复合保温技术,在长期的使用过程中起到节能降耗的作用;尽量使用具有潜在水硬性的工业废渣代替部分水泥等胶凝材料;用含能高的粉煤灰、煤矿石和炉渣生产水泥、砖、砌块等墙体材料;用稻草、棉杆花生壳等农业有机废料制作轻质板材等。
3.3平面设计方案的优化
平面设计是房屋设计的开端和基础,平面设计方案体现着房屋的布局、轴网布置、楼层高度、房屋基本形式等,是整个房屋的基础和根本,因此做好平面设计方案的优化是整个房屋建筑结构优化的基础和保证,平面设计方案为房屋建筑物的后期建造等奠定了基础和方向。对于建筑平面设计方案的优化要从建筑物的所实现的要求和目的进行考虑,必要时可以对建筑物的平面设计格局进行全面的改进,改变其原有的平面格局,改善建筑物所实现的功能。对于平面设计的优化不需要全盘考虑,可以对重点的方案加以改善,对于平面设计方案进行全面的改造会增加设计成本,在后期的建造中也会加大难度,因此要有重点的进行平面设计方案的优化。
3.4强化建筑结构抗震设计
在高层和超高层建筑工程设计之中,抗震设计属于是其中的一项重要内容,倘若复杂高层与超高层建筑结构之间的抗震性能较差,便会对建筑结构稳定性产生严重影响,当出现地震灾害时,会出现严重的坍塌事件。另外,在主体结构抗震设计时,需要提升对以下工程的重视程度:①将高层建筑构件变形特点呈现出来,并通过结构变形参数的充分确定,将高层建筑变形量呈现出来,并对原有结构设计方案进行合理化更改,避免建筑结构变形问题的再次出现;②做好高层建筑基础施工方案的优化操作,避免高层建筑结构稳定性受到严重影响。从重要节点设计之中也可以看出,设计人员需要做的就是将主体结构的传力途径呈现出来。例如,在复杂节点位置钢筋设计上,设计人员需要对合理的设计参数进行总结,并将钢筋节点承载力呈现出来,强化钢筋结构可靠性。所以说,各个结构设计工作者应根据实际抗震等级要求,做好抗震设计方案的完善工作,实现主体高层建筑结构承载力的全面提升。
3.5节能结构的优化设计
随着低碳经济的发展和繁荣,对环境保护和节约能源的呼声越来越高,绿色建筑理念的兴起要求我们在进行房屋建筑结构优化的过程中充分考虑有关节能结构的优化设计,这不仅满足了人们对于建筑物功能化的需求,也降低了建造成本和使用成本,有利于低碳节能和保护环境。在节能结构优化的过程中,要注意房屋建筑物的建设材料使用,选用新型的低碳环保节能材料,保证室内环境的优化,减少房屋内有害物质的产生,还要注意对于房屋内附属设施的选用,选用一些节能减排的附属设施和家具家电等,这样不仅对于生活质量有所提升,还可降低生活的使用成本,减少污染物的排放。
4结束语
总之,优化技术在房屋建筑结构设计中充分表现出现代建筑的发展趋势、文化内涵、美学欣赏等方向,体现出社会发展的方向。所以,在房屋建筑结构设计过程中,充分利用优化技术,能够可靠地降低建筑工程的成本,通过采用优化技术,选用合适的材料,保证建筑工程的合理性,不但可以有效降低工程建设成本,而且有助于提高建筑结构的经济性、实用性、雅观性,从而真正实现房屋建筑结构的整体设计标准。
参考文献
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[4]徐贤奇.关于房屋建筑工程结构优化设计探究[J].门窗,2015(05):250.
论文作者:耿艳丽,
论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷10期
论文发表时间:2019/9/20
标签:高层建筑论文; 结构设计论文; 建筑结构论文; 结构论文; 房屋论文; 设计方案论文; 建筑论文; 《建筑实践》2019年38卷10期论文;