摘要:当前人们对于建筑工程的要求已经不仅仅局限于工程的质量和使用寿命,更多的人开始对建筑工程的外观以及美感提出了新的要求,这就要求设计人员在进行房屋建筑结构的设计过程中,需要在一定程度上考虑到美观方面的因素,从而建设出更加全面的房屋建筑。房屋建筑的结构设计,关系着房屋建筑的整体稳定性和安全性,因此必须要在房屋结构设计过程中,利用科学并且高效的设计方法和先进的设计技术,从而保证房屋结构设计具有可行性和科学性。结构设计优化方法就是目前非常主流的一种房屋建筑结构设计技术,它能够优化传统的结构设计方案,从而降低房屋建筑的施工成本,并且还能够提升结构的整体性能,它对于房屋建筑行业的发展具有重要的推动作用。本文对结构设计优化方法在房屋建筑结构设计中的应用进行了分析和介绍,旨在不断提高房屋建筑的整体质量,从而为人们提供更多质量更好的房屋建筑工程。
关键词:结构优化模型;设计计算方法;程序设计
1 建筑结构设计优化方法的意义
1.1 顺应建筑行业的持续发展要求
目前,可持续发展观是我国大力提倡的价值观。为了实现建筑行业的持续发展,能够长远利用的房屋结构便是最佳选择,如此,房屋建筑结构也能再改动以便适应将来的一些需求,房屋建筑的短期投资也会大大降低。根据国内的房屋建筑造价统计,建筑结构设计优化方法有助于工程造价的明显降低,房屋结构利用率以及经济效益也都将大大提高。
1.2 顺应建筑行业发展需求
就现今的房屋建筑工程发展而言,建筑持续提升体量,所以,房屋建筑的成本控制是一个值得深思的问题,如此,房屋建筑的后续利用才能得到保障,房屋建筑后续的使用需求才能得到满足。建筑结构设计优化方法能够将建筑材料的性能更好地发挥出来,实现更为合理的建筑结构,大大提高了结构的安全性。经过优化设计的房屋建筑还能促进材料节约,降低成本,提高经济效益,与建筑的发展现状相符。建筑结构设计优化方法的应用将有助于优化房屋布局,有助于促进房屋安全适用性的提高,同时兼顾到美观性,这与房屋建筑工程的需求是相符的。
2 房屋建筑结构设计优化方法
2.1 协调房屋建筑的结构设计
在进行房屋建筑的设计过程之中,结构设计是非常重要的内容,它决定着房屋建筑的稳定性和安全性,因此必须要利用各种方法,来提高房屋建筑结构的设计水平。结构优化设计就是提高房屋建筑结构设计水平的重要措施,这就要求设计人员在设计工作过程之中,必须要充分利用房屋建筑结构优化设计方法,从而在保证房屋建筑结构质量的前提下,尽量的降低房屋建筑的整体造价,实现房屋建筑结构的优化设计。
2.2 严格遵守结构设计的各项标准规范
在房屋建筑结构设计的过程中,必须要进行设计方案的检查和审议,从而确保结构设计方案的质量和可行性。为此,我国的房屋建筑管理部门专门出台了一系列的结构设计规范以及标准,在应用结构设计优化方法时,必须要严格按照结构设计的各项标准以及规范来进行,避免因为违反要求,而导致房屋建筑之中发生严重的质量以及安全问题。当然,对于标准以及规范也不能照搬照做,而是需要根据实际工作情况,来灵活使用各种标准以及规范,从而保证建筑结构设计的质量能够符合要求。
2.3 房屋结构设计优化重要性分析
利用房屋结构设计优化方法,能够提高房屋建筑结构设计的水平,更好的实现建筑工程企业的成本控制,并且提升房屋建筑的稳定性和美观性,让更多的消费者喜欢上这些房屋建筑工程。对于建筑工程企业而言,实现经济效益是他们的重要工作目标和任务,但是当前房屋建筑市场竞争十分激烈,很难在当前的市场之中取得良好的盈利,这就需要建筑工程企业不断创新方法和技术,从而提高房屋建筑的整体质量,如此一来才能够获得核心竞争力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆利用房屋结构设计优化方法,无疑就是提升建筑工程企业核心竞争力的重要方法和途径之一,并且它能够帮助建筑工程企业提高资源以及材料的利用效率,这对于环保节能也具有重要的推动作用,因此利用房屋结构设计优化方法,还能够实现建筑企业的可持续发展,保证建筑工程的绿色施工。
3 房屋建筑结构设计中结构优化设计的步骤
3.1 建立结构优化模型
进行结构优化设计方法,首先要建立起结构优化模型,从而对房屋建筑的结构方案进行优化设计。具体而言,建立结构优化模型需要两个步骤。第一,要选择合适的设计变量,这一环节对整个模型的建立具有核心意义,因此必须要保证充分考虑各方因素,从而选择绝对合适的设计变量。设计变量的选择,能够有效降低后续的模型计算量以及计算时间,从而保证结构优化的效率。第二,根据具体情况,确定目标函数,建立结构优化模型,实际上通过函数来进行具体的计算,因此必须要根据目标函数还找到设计方案之中的优解,从而满足优化设计工作的要求。
3.2 设定优化设计计算方法
除去建立优化设计模型以外,设计计算方法同样也十分重要,它受到了各种约束条件的限制和影响。因此在进行优化设计计算方法的选择之中,必须要保证各种约束条件都能够转化为非约束条件,从而确保优化能够顺利的进行,终得出影响的计算结果以及优化方案。
3.3 程序设计
在确定好设计计算方法以及优化设计模型之后,就要在这两者的基础之上,编写相应的程序。计算机程序时间上并不能对优化设计工作产生影响,它是将手动的过程转化为自动化,从而便于设计人员的使用。
4 结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用
(1)在应用结构设计优化方法的过程之中,必须要严格选择优化步骤的先后和层次,从而保证优化方法的正确应用。往往在一个房屋建筑设计方案之中,存在众多的内容和部分,对设计进行优化,就需要对整个设计方案进行全面的优化,从而保证其中的每一个环节和内容都得到提升。除去要对设计方案整体进行优化之外,还需要对设计体系和框架进行优化,这是设计优化之中的核心工作,也是具有难度的工作。在不同的房屋建筑工程之中,往往具有着不同的情况,因此要根据具体情况的要求进行影响的优化作业,切勿将实际和设计工作相分离。
(2)剪力墙是房屋建筑设计之中的重要组成部分,它的存在对于房屋建筑结构设计具有十分重要的影响。剪力墙通常是用在房屋建筑的楼层之间,因此在结构设计优化的过程中,尤其要重视剪力墙的优化作业,通过加长设计等方式,来提高剪力墙的整体质量和稳定性,并且要保证剪力墙具有一定的抗震能力和抗外力能力,保证剪力墙的长期使用。
(3)加大对建筑优化设计的协调与平衡。在建筑的设计中,建筑设计优化的应用主要体现在建筑结构的平衡上,在设计时,我们要做到全面与科学的设计效果,建筑的结构与楼层之间的关系要受到我们的重视,平衡主要体现在建筑设计结构之间的互相联系是否密切,但也体现在例如美观之类小的方面。
5 结语
在房屋结构设计中应用建筑结构设计优化方法是与社会可持续发展要求相吻合的,建筑行业的发展需求才能得到满足,人们居住的房屋建筑才能更加安全、美观,建筑材料的性能才能得到最好发挥。此外,这也有助于工程成本的节约控制,房屋建筑将会取得更多的经济效益,所以说,建筑结构设计优化方法的应用十分必要,且有待进一步深入研究。
参考文献:
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[2]刘沂川.关于建筑结构设计优化法在房屋结构设计中的应用探究[J].科技创新与应用,2014,(13):220,52.
[3]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(10).
论文作者:李周勇1,俞信龙2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/12/17
标签:结构设计论文; 房屋建筑论文; 房屋论文; 方法论文; 优化设计论文; 建筑论文; 建筑工程论文; 《基层建设》2019年第24期论文;