关键词:房屋结构设计;建筑结构设计;优化方法
引言
当前随着我国城市化建设的发展速度不断加快,城市内部的建筑数量越来越多,城市内部的人口数量也在不断上涨。因此,为了有效缓解城市内部的人口居住压力,必须要不断扩张建筑工程的施工规模,对建筑工程结构进行合理的优化和设计,保证建筑工程朝着更高的层次上发展。但是,现阶段在我国各大城市的建筑工程开展过程中,经常表现出建筑结构设计存在各种问题,造成了建筑工程整体的使用效率偏低,同时影响到了人们的日常生活和工作质量。因此,为了保证建筑行业可以朝着更加长远的方向和发展,在房屋建筑结构设计工作中,必须要对其中的设计要点进行合理的优化,以此来保证建筑行业在社会经济的发展过程中占据有利的位置。
1建筑结构优化设计在实际工程中的意义
建筑结构优化设计是一项复杂和系统的工程,做好优化设计需要多个部门的共同努力。建筑结构设计不仅包括内部结构的设计,还关系到建筑的外观。好的建筑结构设计不仅使其内部结构满足建筑的稳定性,还能使建筑的外观符合人们的审美观。建筑结构优化设计应该兼具实用性和人文关怀,使建筑更好地造福人类。有些设计人员偏执于建筑的单方面功能,只考虑建筑整体的实用性而忽略美学要求,这样的建筑很快就会过时淘汰;而另一些设计人员只考虑建筑的美观而不顾实际结构的负载情况,这样会带来潜在的质量隐患,极易发生安全事故。所以一定要同时注重建筑结构设计中的稳定性和美观性。随着科技的进步,建筑结构设计也在不断地发展。先进的建筑结构设计能在增强建筑实用性的同时,增加建筑的环保性和美观性。现在的建筑结构设计方案可以在保证建筑质量的同时,减少建设成本,同时还可以降低对环境的污染,使建筑和周围地形及其他特征较好地结合起来,促进人与自然的和谐。
2房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用
2.1重视概念设计优化技术的分析
好的概念设计是优化设计的前提,首先对概念设计的优化,对建筑物的结构进行设计的过程中,往往需要考虑多种因素,不同的房屋建筑可选择多种结构优化方案,不同的优化方案需要的原材料、施工过程不同,因此,成本及质量也有一定的不同。因此,在进行建筑的结构设计的过程中,需要采取概念设计的方式,相关的设计人员应对房屋建筑的概念进行充分的分析了解后再进行方案的确定,减少各种失误情况的发生,提高工程修筑的效率。
2.2植入概念性设计理念
在房屋建筑施工过程中,一些无法用详细数据展开施工的情况则需要嵌入概念设计理念,对不同的结构设计采用不同的分析方法,确定结构设计根据材料的不同、参数不同而进行不同角度的分析。分析的方法是多样性的,然后再进行择优,从中得出最好的设计方案。而对于已经确定好的结局布置需要从不同的角度分析整体结构橱架的陌生情况,并且对于不同的建筑材料、设计参数标准进行多组合的形式搭配,最终实现经济价值与安全程度都达到最优的组合。
2.3优化建筑主体结构
建筑的主体结构是房屋建筑的框架,可以通过设计模型的方式实现建筑整体结构的优化设计。主体结构承担建筑整体重量的支撑,对其进行全面优化可以减少质量隐患,避免安全事故的发生。主体结构中地基的设计优化对房屋建筑有着重要作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆不同形态和要求的房屋建筑对地基的要求各不相同,并且地基将会直接影响到房屋的稳定性。所以设计人员要对地基进行全面的设计控制,保证地基设计满足使用要求。对基础结构可以在满足要求的前提下进行优化,采用合适的施工技术,减少施工成本,提高房屋建筑的整体质量。
2.4结构优化在房屋抗震能力设计上的应用
在房屋结构设计中,结构优化在房屋抗震能力设计上的应用情况主要是震级指标等相关数据不明确的地域。由于我国大部分城市距离地震带较远,因此当地地震资料相对较少。同时,地震作为一种难以预测的自然灾害,实验室的计算结果往往和实际情况有着较大的偏差。所以,建筑的抗震能力设计需要引入结构优化设计中的概念设计。将当地记录的地震资料作为参考资料,评定抗震等级,对建筑的地基设计、结构刚度设计、稳定性设计做出相应的优化,以达到建筑抗震能力的最大发挥。在优化房屋抗震能力时,选择现浇板是房屋细节性结构优化的具体要求。例如,地震中建筑异形现浇板的折点是异形板断裂的高发部位,容易造成建筑结构坍塌,所以在异形板的制作过程中要考虑钢筋标号,凡是拐角较多的异形板最好使用拉力承受范围广,塑性较强的钢筋。如果建筑前期设计中规划的现浇板制作材料为高受力材料,为了满足地震时建筑的塑性要求,现浇板的钢筋要使用冷轧钢筋。总之,对房屋细节与结构的优化设计能够在保障建筑整体抗震性能的同时,还能确保建筑组成结构的稳定性。
2.5优化建筑房屋细节
目前,建筑行业的市场竞争十分激烈,很多建造商会在建筑的细节方面下功夫吸引消费者,所以在对房屋建筑进行结构优化设计时应注意细节,充分考虑客户的需求,对部分细节问题进行精细、优化处理。如在建筑设计师对空调板进行设计时,应考虑客户的使用情况对其合理设计。设计的空调板应为客户安装空调以及后续空调维修提供方便,应保证其设计符合建筑物的安全性能。在对民用房屋建筑的阳台进行设计时应充分考虑客户的需求,如果居住的人士较多且复杂,应将阳台的高度设计在1.2m左右,充分考虑到幼童的安全。在具体的房屋设计中,还存在很多类似的小细节,建筑设计人员应充分考虑这些细节问题,给予客户更多的便利。在建筑设计时,建筑设计师应经常观察地形,根据地形合理设计。在建筑物上可多添加一些节能环保的设计,如在设计时充分考虑光照问题,尽可能为卧室预留更多的光照时间,为顾客缩短照明的时间,减少电量的使用。多关注细节,尽可能地为顾客考虑,给人们提供更好的生活环境。
2.6建筑结构优化在提高优化建筑原有结构上的应用
在常规建筑设计中,房屋结构形式主要分为三类:剪力墙结构;框架结构;框架剪力墙结构。剪力墙结构的优势在于刚度大,能承受较大水平荷载。框架结构能提供较大的使用空间。框架剪力墙结构由框架和剪力墙组成,剪力墙作为主要的水平荷载承受的构件,框架和剪力墙协同工作,由于剪力墙刚度大,承担大部分的水平力,是抗侧力的主体,框架则承受竖向荷载,提供较大的使用空间,同时承担少部分水平力,其结构体系比框架结构在刚度和承载力上都有了较大的提高,框架剪力墙结构融合两者的优点,起到了取长补短的作用,但是设计难度大,同时这种建筑结构也是最需要建筑结构优化的结构。三种结构各有优缺点,建筑结构优化的作用就是在充分发挥建筑结构原有优点的前提下,尽可能避免建筑固有结构的短板。
结语
房屋结构设计优化方法对于提升房屋建筑质量、减少施工成本、增加企业和社会经济效益具有重要的作用。因此,设计人员应当灵活应用结构设计方法和流程,对房屋结构设计进行优化。设计人员应当利用先进技术和自身的工作经验不断优化房屋结构设计方案,对房屋建筑中的主体和细节部分做好优化的协调工作,使其整体性能得到较好提升。按照实际情况优化结构设计,保证房屋建筑达到人们的使用要求以及审美要求。
参考文献
[1]沈秋安.房屋建筑结构设计中应用优化技术[J].住宅与房地产,2018(30):66.
论文作者:肖飞
论文发表刊物:《建筑实践》2019年 24期
论文发表时间:2020/4/26
标签:建筑论文; 结构设计论文; 结构论文; 房屋建筑论文; 房屋论文; 建筑结构论文; 结构优化论文; 《建筑实践》2019年 24期论文;