摘要:社阶段我国的建筑行业的发展比较迅速,在这一重要转型发展时期,加强对建筑房屋的结构设计优化就比较重要,这是促进建筑设计领域质量水平提升的重要保障。在实际的建筑房屋结构设计过程中,由于没有注重设计的科学性,就造成了诸多方面的质量问题。由于房屋的结构设计优化具有一定的综合性、复杂性,因此在实际施工过程中免不了一些问题的发生。接下来将建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用进行详细研究。
关键词:建筑结构设计;优化方法;应用
前言
尽管我国的建筑行业发展的很快,但是同时面临的社会压力也不小,要想在日益激烈的建筑市场中占据有利位置,就必须要及时改进,努力提升房屋建筑的质量和美观度,在满足人们更高需求的同时,不断提高企业的经济效益和社会效益。本文主要对建筑结构设计的优化以及实际应用做出了重点探讨。
1.建筑结构设计的特点以及优化的定义
1.1结构设计优化的特点:结构设计的优化方法具有很明显的特点,主要体现在以下几个方面:建筑优化由于涉及面很广,与很多学科都有潜在的关系,例如,设计学、生物学、审美学等,这几门学科的知识都会在建筑结构设计的优化中得到很好的应用;建筑结构设计的优化方法具有较强的艺术性,是需要体现建筑美观性;结构设计优化方法能体现出安全性的重要工作;其优化方法要具有一定的经济性;优化方法有利于实现建筑工程的统一管理;优化方法必须具有合理性、科学性;建筑优化方法体现出创造的能力,由于设计师要在保障房屋建筑安全的基础上,充分考虑各方面影响因素,要对很多施工的细节做出创新。
1.2对结构设计优化方法的定义:结构设计的优化方法是在保证施工安全和施工方便的基础上,将设计学、生物学、审美学、艺术学等学科的相关知识进行整合后合理应用在建筑结构设计中,将建筑施工的目的完整体现在建筑的结构设计中,采用这种方法一定要同时具有方便性、科学性、安全性、经济性等特点。
2.在结构设计中采用优化方法的重要性分析
有部分的建筑设计,往往过于重视施工质量从而忽视了建筑工程造价的问题,最终造成其工程造价比预算造价高出15%,不仅造价高,还缺乏了美观性,大多造型都是一样的,这种情况的出现已经严重影响到建筑物艺术性的体现,也就跟不上时代发展的步伐,因此达不到人们对建筑的心里预期。
为了满足不同年龄不同人群的需求,能够更好的适应社会发展的潮流,让建筑结构设计优化的方法能在房屋结构设计中得到更好应用,使这种优化的方法实现建筑经济、实用、美观的统一,不仅能有效减少工程造价,更重要的是在节约成本的同时提高了建筑企业最大的社会效益。另外,采用结构优化的方法,使得建筑成本比常规方法设计大大降低,不仅让企业的资源得到科学、合理的配置,并在提高企业经济效益的同时,在保护生态环境、有效节约资源方面为社会做出了很大的贡献。由此看来,结构设计优化方法对建筑结构的设计起到很重要的作用。
3.结构优化方法理论的体现
在对建筑结构设计进行优化的时候,不仅要考虑优化对象的可靠性、安全性,还要重点考虑施工中可能存在的影响因素,例如,地形影响、自然环境影响等,要尽可能的将建筑的艺术性、美观性得以体现。
从理论上说,对建筑结构的优化以及分部结构的优化是结构优化设计在建筑中实际应用的体现。要对结构的基础、主体(墙柱、梁、板等)分部结构设计出详细的优化方案,在方案设计中还应充分考虑选型、工程造价的问题,在保证经济性的基础上体现建筑的美观。
在结构优化设计中,为有效减少分析和设计上的难度,避免使用转换层。
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4.在建筑结构设计过程中需要注意的环节
如上所述,建筑结构设计优化是一种很好的方法,但是这种方法在使用时需要结合建筑的实际情况,并作出科学、合理的分析,并且要确保建筑的施工质量。在此过程中,需要注意的地方:有的建筑企业为了达到经济效益的最终目的,一味追求施工的进度,而忽略了建筑的质量问题,在忽略质量的情况如果采用建筑结构设计优化的方法,是一种不负责任的表现,是缺乏社会公德心的表现。我国的房价一直都不稳定,尤其是这几年,房价不断上涨,而人们的经济收入又有限,对于以部分人来说,如果买套房,不仅会花光所有的积蓄,甚至还需要贷款,好不容易才买来的房子再出现质量不过关的情况,这会严重损害到使用者的利益,这样的事情是坚决不能出现的,是做人原则的问题。另外,在采用这种方法的时候应当根据不同问题最具体的分析,不能盲目进行。
5.建筑结构优化方法在施工中的具体应用
5.1对建筑工程使用年限的优化:不同的建筑工程其工期都是不同的,在工期内将整个建筑划分为多个施工阶段,并对每个阶段的施工方案进行具体的优化。在优化中一定要将优化的方案和实际施工情况相结合,不同的问题要做不同角度的分析,根据每个施工阶段具体施工性质选用最为合适的建筑结构优化方案。像这种通过对每个阶段的优化,从而实现整个建筑工程寿命的优化,以此保证在提升施工质量的同时,实现了企业效益的最大化。
5.2对建筑工程基础的优化:地基基础设计应根据地基复杂程度、建筑物规模和功能特征及由于地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度,合理选用基础类型。优先选用浅基础,当地基条件较差选用桩基础时合理选用桩型,高层建筑筏形基础结合地下室设计。
5.3对建筑上部的优化:对建筑的上部进行优化的时候,要合理设置好墙、柱,为了确保墙、柱的质量的均匀,要让刚度中心和各楼层结构中心进行重合,从而确保将地震、强风等自然影响的因素降到最低,有效提升结构的质量。如果结构类型适合设置剪力墙,增加剪力墙的肢长并使用大开间的布局,这样能减少剪力墙的使用数量,也是减少了钢筋混凝土的使用,如此一来,在保证施工质量的前提下,有效的节约了建筑资源。为保证建筑的抗震功能,必须要使用大开间的剪力墙布局.
5.4对建筑机构协调性与给排水设施的优化:在建筑中给排水都是通过管道完成的,使用的这种管道不仅数量大、种类多、大小不一,所以,为了使得管道的通道尺寸、大小合适,在各楼层中对通管道的地方要进行加固的工作,从而保障其质量的安全性。为了不让管道穿过承重柱、承重墙,一定要对承重墙可能通过的地方也做好加固,这样是为了保持给排水设施与房屋结构的协调性,同样也是对施工质量的保证。还有要将泵房安排在地下室,因为水泵等设施在运行过程中会产生震动,避免水泵震动对结构安全的影响。
5.5对建筑地下基础结构的优化:在建筑基础设计的优化工作中,要根据地基的具体情况选择合适的优化方案。例如桩基础根据场地的地质情况,来对桩基类型做出选择,在保证结构安全的前提下应当尽量减少建筑工程的造价。可以根据桩基持力层的厚度选择灌注桩的桩长,并通过对多种优化设计方案的分析,最终选择出最佳的优化设计方案。
6.结束语
人们对建筑的具体要求也越来越高,不仅要求建筑施工的质量,还要求的建筑体现出美观性。这就使得相关人员不仅要考虑施工的方便,还要注重房屋结构的优化。本着对自己负责,对使用者负责的态度,通过对结构设计的优化一定能实现建筑的最大经济效益。
参考文献
[1]李家嶂.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究[J].工程技术:引文版,2017(7):00270-00270.
[2]王佩丹.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究[J].江西建材,2017(16):51-51.
论文作者:林文彬
论文发表刊物:《基层建设》2018年第21期
论文发表时间:2018/8/17
标签:建筑论文; 结构设计论文; 方法论文; 结构论文; 美观论文; 质量论文; 房屋论文; 《基层建设》2018年第21期论文;