摘要:住宅建筑结构设计中建筑结构设计的优化就是最大程度上利用有限的资源和空间,以最低的工程造价,实现房屋安全性、经济性、适用性和美观性等的综合最优化。采用结构设计优化方法,在使房屋内部功能结构协调的同时,有效降低工程的造价。房屋建设是一项投资巨大的工程,因此,住宅建筑结构设计必须要全方位且多角度地考虑各方面的因素,正确处理房屋经济性与技术功能的对立统一关系。建筑结构优化设计要尽量避免以下两种情况:一是过分强调经济性,重视资金节约和减低造价,忽略房屋设计的技术、功能要求。二是过分强调房屋的技术和功能,忽略房屋的造价,造成资金的浪费。
关键词:住宅建筑;结构设计;优化;运用
伴随着新时代的到来,各行各业都迎来了经济发展的高峰期,当然在诸多行业中,都有其生存发展的创新改革。众所周知,房地产行业一向是最为吃香的行业之一,其中一部分原因就是因为它的紧跟时代的发展,紧随人们的步伐。话说回来,当下我们最为看重的就是住房了,且不论住房的地理位置,就其质量和设计都有着很大的变化。并且随着人们的生活质量的提高,对外在的生存环境即住房环境的要求越来越高。因此房屋结构设计的设计师们面临着巨大的压力。
1 住宅建筑结构优化方式简述
建筑结构优化方式,是我们专业人员在长期的时间、实践中总结出来的一种带有科学化的、合理化的住宅建筑结构设计的方式。它包含着很多的方面,比如建设前期调查考研。这需要建筑设计师有长远的目光,立足于整体,综合多方面的联系等做出基础的决定;在设计时,还要考虑到建筑的难度,周围环境的合理利用,消费者需求需要等。因此基于这些综合条件下,设计师们的建筑结构设计优化才能为房屋结构设计做到最好的效果。
总体而言,我们可以总结以下几点:设计理念基于多个学科的知识,是跨领域的智慧集结体;建筑结构优化,更注重房屋的质量,无论是怎么优化,质量是基础,切勿中看不中用;建筑结构设计向“外表”侧重,即多侧重于房屋建筑的外表设计,多注重房屋外部美观性;建筑结构优化方式紧跟社会主流,倡导卫生环保理念;住宅建筑结构要求有特色,多利用环境的特色进行创意建造,且考虑施工便易度。
2 建筑结构优化方式在住宅结构设计中的重要性
无论是怎样的住宅建筑设计,首要所考虑的就是房屋的质量。并且在实践中我们不难发现,我们传统地住宅建筑设计,质量保证是绝对主要的,因此在一定程度上忽略了一些“加分项”。当然除此之外,建筑结构优化方式在房屋结构设计中还发挥着重大的作用。
随着经济的发展,住宅占地面积越来越多,为了节省土地,住宅的层数不断增加。这样的高层次叠起,导致工程量增加,经济等的投入增加,住宅卖价也随之增长,循环下来,最终导致消费者需要高价买房。
建筑结构优化方式,是在多方面影响因素的基础上做出的科学化住宅建造方式。它不仅提倡住宅建筑的质量,并且秉承着外表美观的理念。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆从整体出发,具体问题具体分析的设计,多方面考虑住宅建筑的造价问题,以最少的、最好的建造成本打造最优的房屋,带动经济的发展,为人们谋利益,当然这也是促进企业快速发展的重要保障。
总的来看,住宅建筑结构设计中的建筑结构优化方式是当前房地产相关企业重点发展的部分,收益利益的同时,也打造良好的品牌,长久发展。
3 建筑结构设计优化方法在住宅结构设计中应用的注意事项
虽然建筑结构设计优化方法在住宅结构设计中应用具有较多的优势,但是,各建筑企业及开发商必须坚持工程质量第一的原则下,才可以选择结构设计优化方法。切不可过分追求艺术性和企业利益,利用缩减建材、降低质量标准、削弱技术性能等方法来获得最优施工设计方案,很显然,这种最优方案带给业主的将会是一个只可远观,不可近用的不合格产品,严重损害业主的利益。这是住宅结构设计中应用优化设计方法需要注意的原则问题。另外,在实际应用中,由于实际工况的原因,结构设计优化方法的运用还需要用概念设计来指导和检验数据结果的合理性。
4 建筑结构设计优化策略
4.1 构建设计模型
在构建模型时,将设计的限制性条件提前规划好,比如建筑结构的规划尺寸、建筑物的整体强度、预应力参数的临界点等方面。在设计的前期工作中,应当熟知这些限制条件,按照设计优化方法来优化设计方案,从而才能保证各项限制条件符合建筑构造标准,符合实际操作的具体要求。结构优化的具体数据主要是通过构建结构优化的模型计算出来的,通过一定比例的换算,使用精确地函数模型,提炼其中的相关变量,从而得出最佳的结构设计方法。
4.2 优化计算方案
一套完整而且合理的设计方案主要就是依靠科学的设计优化方法,在优化过程中个汇总各项参数,而且各项参数也是复杂多变的,在优化设计方案时,常常将约束性数据转化为无限制的问题,综合多种计算方法优化出更为合理的设计方案。结合房屋具体实际应用情况,从房屋的整体结构出发,既要考虑到设计完成后的功能性要求,还要兼顾到平面布局的规模进行优化,合理地设计建筑整体布局和占地,精确计量建筑的质量中心和刚度之间差距,确保均衡力度的承载方向。
5 建筑结构设计优化技术的运用
在房屋结构设计中合理的运用建筑结构优化设计方法既实现了降低成本的目标,又能使建筑结构达到更为合理的初衷,有利于将经济效益与社会效应相结合,满足人们居住的多方面要求,达到最优的设计理念。一般来说,建筑结构设计优化方法一般运用到建筑结构设计的前期设计环节、基础地基设计、节能指标设计、对已有建筑的整体改造方案、结构的抗震效果设计等等。
5.1 前期的设计环节
能够对建筑物产生决定性作用的环节就是前期的设计环节,它是决定方法的总体规划的前提,也影响着建筑物的总投资资本,是定位建筑服务功能的基本依据。然而目前的设计方案,很少在前期的建筑设计环节中运用设计优化方法,在前期的设计中往往会忽略结构设计的合理性和科学性,这些失误会对建筑结构的设计造成很多负面影响,甚至会影响到建筑的实用性和安全性的重要需求。在前期设计中运用较为合理设计方案、选择可行的结构形式,规划合理的设计方案,为科学、使用的建筑打下坚实的基础。
5.2 建筑地基的结构设计优化
加强建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的运用,希望能够设计出更加符合以人为本的科学房屋结构。建筑物的地基是整体结构的关键部分,也是优化设计的关键部分,只有完成好地基的结构设计实现最优设计,才能保证后续的施工设计优化。根据其建筑物的整体规划、服务功能不同,地基的施工优化法法也不同,结合实际建筑特点,精确测量地形数据,在优化时首先考虑建筑物稳定性作为前提,再兼顾人文形态,其次还要兼顾工程的成本造价,从而优化出最佳的施工方案。
5.3 节能指标的结构设计优化
建筑结构设计方法在房屋结构设计中的运用主要是为了提升房屋建筑的整体效益,满足人们的建筑需求,降低工程造价,实现观赏性和实用性的最佳平衡。选择节能指标较高的结构设计是比较明智的选择,一般的建筑结构形式分为三种,即框架结构、短肢剪力墙结构和框架与剪力墙相结合的结构。抗震效果最好的就是框架结构,选用的材料不是很多;柱截面较多的是第二种短肢剪力墙结构,但是这种结构会影响建筑物内部家具的选用和布局;即抗震效果好又不影响家具布局的就是第三种结构设计,综合适应性比较强。这三种方案结合成本因素进行考虑,各有优劣,这就需要建筑设计的优化方法根据实际情况决定最佳的设计方案。
6 结语
将建筑结构优化方法应用于房屋结构设计中,能够实现提高建筑结构的经济性、降低工程总造价的目标。选择科学合理的建筑材料,将优化设计方法运用前期设计、建筑地基设计、节能指标选择等诸多环节,不仅能节约建筑工程成本,而且还能使建筑物实现美观性与功能性的统一,实现更好的经济和社会效益,更加符合科学发展观、可持续发展理念的要求。
参考文献
[1]王也.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].中华民居(下旬刊),2013(3):81-82.
[2]邹俊.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的现实应用[J].科技传播,2010(19):139.
[3]胡天水.房屋结构设计中的建筑结构设计优化[J].中华民居(下旬刊),2013(4):45-46.
论文作者:李宁
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第9期
论文发表时间:2018/8/27
标签:结构设计论文; 建筑论文; 房屋论文; 住宅论文; 方法论文; 建筑结构论文; 结构优化论文; 《建筑学研究前沿》2018年第9期论文;