摘要:近年来,随着我国社会经济的不断发展,城市建设得到进一步推进,人们的生活水平也得到了明显的提升,在推动建筑行业的稳步前进的同时,也对其提出了更高的要求。同时,市场经济的快速发展,使得建筑市场的竞争日益激烈,为建筑行业带来了新的挑战。因此,在保证建筑结构安全性、稳定性的基础上,应该有效的提升房屋建筑的合理性性、耐用性以及美观性。
关键词:房屋建筑;结构设计;优化技术
1 房屋建筑结构设计中优化技术的原则
一是建筑结构优化设计必须要根据工程地设计与价值考虑,要尽可能地合理利用建筑材料地性能,要加强协调建筑构件与部分地设计。结构优化设计不仅符合传统设计方案地规范和安全准则,还具备着一定的价值和审美性,进一步的加强建筑结构设计的质量,可以更有效的协调建筑功能,将工程的造价降到最低。二是必须要以工程实际情况为依据。建筑结构优化设计主要内容是建筑基础结构、屋盖结构和维护结构等方面,在这些结构的设计中必须要以工程的实际情况来进行施工,要加强关注工程进度与发展,要适当的控制工程的造价,才可以使结构设计优化符合设计理念,设计出满足人们需要的设计方案,协调建筑美观与结构的关系,才可以让建筑美观且经济实用,同时还可以对人们居住的环境有所改善。
2 在应用设计优化技术的过程中存在的问题
要知道,房屋结构设计是一个多目标的问题,具有较强的复杂性,所以只采用房屋结构设计优化技术无法满足整个房屋建筑工程的要求。通过观察可以发现,很多设计人员对设计优化技术的应用缺乏一定的综合性分析,只是满足了部分目标的设计要求,没有实现对整个工程效益最大化的设计。很多设计人员在实际的工作过程中,虽然通过运用计算机软件的方式对房屋结构设计进行优化,但是忽视了计算机软件的局限性,无法将房屋结构设计进度以及建筑功能等方面的因素植入到计算机软件中去,对这些要素缺乏综合性的分析,这不仅无法将房屋结构设计优化的作用充分发挥出来,更是无法满足整个房屋建筑工程的需求。与此同时,设计人员在对房屋结构进行设计优化的过程中,在通常情况下都是从小的方面着手进行,没有从整体的角度对房屋结构进行设计优化,按照房屋结构的尺寸和构件截面的要求对其进行设计优化,没有深入的了解及分析房屋结构尺寸和构件截面对房屋整体结构的影响。
3 房屋建筑结构设计中优化技术的应用
3.1 整体、局部优化
由于房屋建筑工程项目具有明显的层次性以及复杂性特征,所以在对房屋建筑结构设计运用优化技术时,需要将其层次性特征纳入分析的范畴中,注重对整体、局部的合理优化。而房屋建筑工程的层次性主要体现在设计、结构、安装三个体系,而这三个体系又包含了更多的下属体系。因此,相关设计人员应该对这些因素进行综合性的分析及优化,突破布局的横向关联和叠加工程,分别从整体和局部两个方面对房屋建筑结构进行设计优化,避免对建筑的使用材料、选择零部件以及选择结构类型等方面产生更为复杂的影响,确保设计优化技术的积极作用能够得到充分的发挥。
3.2要重视概念设计优化技术的分析
分析方法的多样性,可以确定结构的布局。因为建筑结构布局的多样性,相对的施工方案则可以选择不同的结构布局。考虑相同的荷载条件再选择不同的分析办法,其他建筑的设计参数与建筑材料,方法多种多样,这些都不能直接依靠软件给答案,是需要设计者来决定的。
3.3做好建筑主体结构优化工作
一般来说,房屋建筑主体结构设计优化技术主要包括两点内容:① 剪力墙设置。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆建筑工程结构优化设计技术开展的首要前提便是剪力墙设置工作,设计人员需确保剪力墙整体质量,借此提高房屋建筑结构稳定性能,避免地震等不可预测自然灾害对剪力墙结构产生任何破坏影响,充分保障施工人员人身安全性。② 剪力墙的暗柱设置。暗柱可以说是房屋建筑工程剪力墙结构的主要组成部分,不单单会影响到剪力墙综合稳定性,甚至还会威胁到房屋建筑整体抗压性能。
建筑结构优化设计的模型建设必须先获取结构设计中所涉及到的各种具体数据信息,然后从中提取出相关变量的数据信息,并以此为基础建立函数模型。再利用大数据等现代化手段计算并制作出最优设计方案。建筑结构优化设计的模型的建立需要注意以下几项事情。首先,在选择设计变量的时候,一定将影响整体设计的因素作为首选,其他影响作用较小的因素可以作为参考数据,这样可以提升工作效率。其次单独将建筑切面的尺寸及与建筑截面积相关的数据整理出来,并制成相关的函数,这样可以在一定程度上避免资源浪费,节省成本。再者,要结合用户的各种需求,比如房屋的空间规划、变形情况的规定、审美需求等方面,在设计时都要结合实际情况考虑在内,最大程度满足用户的需要。
3.6有效的控制建筑材料
建筑材料是建筑工程的核心,其质量的好坏直接关系到整个建筑工程质量的优劣,因此严把建筑材料质量关是确保建筑工程质量的基础,根据结构优化设计要求合理选用建筑材料。这就需要重视建筑材料的质量检测工作,通过专业人员对材料进行科学检测,才能确定材料是否符合结构优化设计需要。例如在选择钢筋时,根据房屋建筑优化设计标准,要求钢筋不仅具有一定的硬度,同时其韧性也要符合要求,这样才能保证钢筋在受到较大外力时,不容易弯曲和折断,从而在一定程度上有效提高房屋建筑的抗震、抗灾能力。
3.7对钢筋混凝土结构进行优化
钢筋混凝土结构因为其整体性好,取材方便,并且具有很强的耐久性和耐火性,因此在建筑工程中仍然占据主要地位。所以在对绿色建筑结构进行优化设计时,应该对钢筋混凝土结构进行优化。我们知道钢结构材料具有轻、快、好、省的优点,因此,应尽量采用预制材料来预成型混凝土,减少施工现场的污染。通过控制混凝土的数量,不仅保证了建筑结构的安全性和可靠性。还能够实现绿色环保的目的。同时要加强结构材料的选取,材料需要符合国家标准,同时也需要避免材料的浪费,使建筑结构设计经济最大化。
3.8协调优化设计
在进行房屋建筑结构设计时,施工设计人员应该注重提升房屋建筑结构的合理性以及适用性,确保房屋结构设计能够与房屋结构整体平面具有较高的融合性,促使两者之间处于一个紧密的配合状态。设计人员在对房屋建筑结构中的柱和墙进行设计时,确保柱面和墙面的协调性,避免出现柱与墙的错位问题,促使两者之间具有较强的一致性,同时,还应该注重房间开间进深的统一性,避免楼层的截面与高度出现明显的差异。此外,还需要注重对楼梯方面的设计优化。由于高强度建材较为轻便,致使其作用力会集中在转角区域。因此,房屋建筑结构设计人员在对楼梯进行设计时,在采用高强度建材的同时,还应该避免钢芯、重心交叠出现扭曲的问题,以确保钢芯、重心的交叠。
结语
房屋建筑不断地优化设计是势在必行的,房屋建筑结构设计的优化有利于保障建筑的安全利用,可以很好的保障人们的生命、财产的安全。因此,相关企业与工作人员必须在房屋建筑结构设计当中树立主人翁的意识,要切实的提高自身责任的危机感,不断的适应市场经济发展的需求,要充分解决房屋建筑结构设计当中的问题,为人们的生活提供有力的保障。总而言之,房屋结构设计者们应该要不断的进行工程的实践。
参考文献:
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[3]张利民.房屋建筑工程中结构设计优化技术分析[J].科技创新导报,2012.
论文作者:何超超
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/7/31
标签:结构设计论文; 房屋建筑论文; 建筑结构论文; 房屋论文; 结构论文; 建筑论文; 优化设计论文; 《基层建设》2019年第9期论文;