摘要:近年来,随着我国城镇化建设不断推进,伴随经济的飞速发展,人们生活水平的不断提高,智能化建筑和超高层建筑越来越多,群体建筑、开发小区类建筑也随处可见,建筑种类不断演变增加。但其实不管是什么类型的建筑,房屋建筑结构中最基本的要求就是必须保证它的安全牢固,一座坚不可摧的建筑,才可以为人们提供稳定安全的居住和生活环境。
关键词:房屋建筑;结构设计
1房屋建筑结构设计中优化的原则
1.1功能原则
在建筑工程的开展过程中,建筑工程结构设计工作是其中一个非常重要的工作环节,该项工作的主要出发点是建筑体功能性设计,在充分保证建筑体的使用功能前提下,可以为人们提供出质量更高的生活环境。比如,建筑单体中的承重构件剪力墙的设计工作,既要满足建筑整体使用要求,同时又要满足结构安全性的要求。
1.2安全原则
在房屋建筑结构的设计工作中,安全设计工作是其中需要首要考虑的问题。由于建筑工程的整体施工规模较大,并且结构构成相对比较复杂,安全性问题是其中一个非常重要的控制要点,在建筑结构设计工作中,需要对结构设计工作的安全性问题进行深入性的研究和分析,充分做好设计工作的安全保障,才可以有效提高整个建筑工程的施工质量[1]。
2现代房屋建筑结构的安全性现状
施工图是建筑工程施工必不可少的依据和先决条件,以我国目前建筑结构的发展情况来看,安全等级是由标准规范中房屋建筑的结构被破坏后可能导致后果的严重性来划分,并大致评估一个房屋建筑结构的安全等级。安全系数是否达标,整个房屋建筑结构的牢固程度,整个房屋建筑工程的耐久性如何,都是房屋建筑结构设计和施工的考虑重点。若对以上情况不多加考察,对房屋建筑的土木结构设计轻描淡写,很可能造成不可估量的损失。施工图的质量反应建筑成品的质量,因此应充分重视施工图纸的质量问题。
3建筑结构设计中存在的安全性问题
3.1设计人员安全意识不足
建筑结构设计之所以会存在落实程度不理想的原因主要在于设计人员的安全意识欠缺,设计人员经验不足,设计周期过快,设计时间不充分和必要的审图校对环节不完善等因素。结构设计师没有经过专门和系统的学习训练,对设计理论知识设计软件参数掌握不清,对其他专业相关内容及施工后期等没有充分理解。结构人员没有参与前期方案,对建筑图纸理解不到位,对设备专业等管线路由及设备安装使用等了解不充分,对施工过程相关荷载未充分合理考虑等都有可能导致结构图纸安全性问题。这些都会让结构设计的质量受到影响,甚至会造成施工和使用中的一系列问题。设计人员如果不能首先基于可靠的结构设计来保障建筑体的安全性,那么其他问题都不再有探讨的必要,因此这个问题必须引起结构设计师的充分重视。
3.2设计单位缺乏科学合理的组织管理
结构设计工作的质量与设计单位管理环境密不可分,一个设计企业有优秀的管理,才会有优秀的设计成果。管理工作纷繁复杂,比如设计人员的能力培训和专业知识的提升,结构技术指标的控制,安排各内容的完成时间节点和校对审核工作的深度程度,设计人员薪酬奖惩制度,各相关专业之间的协调配合,专业内部工作量分配及工作难度的判定,与甲方、外审机构及施工单位等沟通协商等,都会对结构计成果的质量造成不同程度的影响。而这些因素很大程度上取决于设计单位的管理水平。科学合理高效的管理,是保证设计各环节的良性运转和设计成果质量的关键。使结构安全问题消灭在施工之前,避免造成经济上的浪费和安全上的隐患。
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4房屋建筑结构优化设计优化措施
4.1建筑概念设计优化技术
在建筑工程的结构设计工作中,不同的设计工作人员在设计方式和设计理念上都存在较大的差异性。[2]因此,在进行房屋建设和设计过程中,必须要对工程设计理念来进行有效的转变,在设计过程中必须要从多层次多角度的方向来加以开展,对建筑工程的施工材料选择、建筑设计标准以及其他设计参数等进行有效的分析和考虑。为人们带来更高质量的生活环境,因此在进行房屋建筑结构的优化设计工作中,需要通过更加先进的计算机技术来加以开展,对建筑结构设计工作中的综合性能进行合理的优化。
4.2结构整体协调性的优化
房屋建筑结构设计的优化,在实现建筑整体结构与平面完美融合的基础上,实现房屋建筑外形与结构的高效融合。房屋建筑结构优化中,严格遵守以下房屋建筑准则:(1)确保房屋建筑墙体之间无错位问题;(2)确保房屋建筑高度与建筑截面面积相匹配;(3)在房屋结构设计复杂的情况下,加强各部位的承受性能。在以上准则的约束下,房屋建筑结构中转交部位的承受能力逐步加强,并在优化中,提升施工材料的强度,以此来提升整体建筑的强度与承受性能。通过以上行为增加房屋建筑结构强度,实现了房屋建筑机构刚心、重心力以及质心之间相互叠加的准确性,在一定程度上能提高房屋建筑质量。
4.3创建结构设计数据模型
通过创建结构设计数据模型,可以提升房屋建筑结构设计内容的直观性,为结构优化设计奠定坚实的基础。首先,通过数据模型的建立,可以对现条件进行模拟,并在结构科学性上作出分析与评估。其次,在建筑结构设计工作中,通过建立模型化的数据系统,对结构合理性进行分析,在输入外力影响下,检验建筑结构在抗震等各工况中的适应性,以此保证设计的科学性。最后,在建筑经济性的上,结构构件承载力、位移等指标控制、设计荷载取用等在满足规范的同时不宜过于保守,因为这些都需要消耗掉大量的建筑成本,造成不必要的浪费。
4.4引入数字化技术手段
通过引入数字化技术手段,可以提升结构设计直观性,加快问题发现速度,从而起到优化房屋建筑工程结构优化的作用。在城市房屋建筑结构设计过程中,其设计内容不仅需要满足国家规定的建筑设计要求,而且还需要契合区域文化特征,从而为打造个性化文化城市奠定基础。在对建筑结构进行设计时,可以参考多种类型的结构设计方案。在应用数字化技术对结构进行设计时,可以将数据信息录入到数字化程序软件当中,结合三维立体的展示效果,来确定结构设计中需要优化的部位,同时结合专家系统对结构受力情况进行分析,在确保结构基础性能的基础上,提高建筑结构的美观性[3]。
4.5优化图纸设计的科学性与规范性
设计工作者需要根据施工现场的实际情况来绘制设计图,保障设计图的科学性以及合理性。首先,设计人员需要根据相关建筑施工标准,注重每个阶段的相关细节,严谨绘制设计图,避免出现图纸过于简易的情况发生。其次,施工图审图人员需严格审查、核实设计图纸是否符合建筑的需求,是否满足施工条件,是否能保障建筑质量等,利用现代科技手段来设计图纸,提高图纸质量和设计效率,避免出现不必要的损失。
结束语
在房屋建筑的结构设计工作中,相关工程设计工作人员需要对其中的各个环节进行合理的优化和设计,需要充分考虑到建筑体整体的美观性和安全性特点,对建筑结构当中的各个设计环节进行合理的优化,提高人们的居住安全性和舒适度。
参考文献:
[1]陈华新.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究[J].低碳世界,2015(36):124-125.
[2]庄羽,张海霞.探讨房屋建筑结构基础[J].居业,2015(24):40-41.
[3]杨峻峰.房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用剖析[J].科技展望,2015,25(35):24.
论文作者:厉锋
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
标签:结构设计论文; 建筑论文; 建筑结构论文; 结构论文; 房屋建筑论文; 房屋论文; 工作论文; 《基层建设》2019年第32期论文;