摘要:目前,我国的建设发展速度越来越快,居民的生活也达到了小康水平,在生活质量上的追求也越来越好。在现如今的社会,居民对建筑物的要求也越来越高,不但要求建筑物具有安全和舒适性,还要求建筑物具有美观和经济性。在实际建筑施工和结构设计过程中,相关专业人员为了在规定时间内完成任务,就要从施工的便利和方便下手。所以,在建筑物设计的过程里,要使用合理有效的方式去达到居民对建筑物的各种要求,还应该房屋结构设计中采用建筑结构设计优化方法进行研究和分析是十分重要的。
关键词:房屋结构设计;优化方法;实际应用
1 导言
随着当前我国建筑行业的不断发展以及人们生活水平的不断提升,人们对于建筑物要求的提升更进一步促使房屋建筑表现出了较强的应用价值效果,围绕着这种房屋建筑工程项目的具体施工建设而言,其结构方面的设计必然是比较核心的一个环节。房屋建筑的结构设计要想表现出较为理想的积极作用效果,必须要进行不断优化设计,促使其能够在各个指标方面满足需求,避免出现任何错乱偏差问题,这也就体现出了结构设计优化的必要性价值。
2 建筑结构设计的基本原则
在进行建筑工程结构设计的时候要严格遵守其基本原则,主要是要遵守经济性原则与安全性原则以及适用性原则等相关原则,要保障结构设计的科学性与合理性就必须有效的将其进行有效的结合起来。在进行建筑工程结构设计的工作过程当中可以利用传统与优秀的设计方式,对其加优化改革提升其适用性,这样也可以保障结构设计的科学性同时提升其设计的效率。于此之外还要注意对建筑的质量进行严格的要求,要将建筑工程的质量考虑进来保障其质量,这样也就可以更好的提升结构设计的安全性。在建筑工程结构设计当中还要注意设计方案的科学性与经济性,要在保障质量的同时节省资金的投入,于此之外,还要将建筑美学融入到结构设计当中,只有这样才能建设出独特的建筑物,提升建筑的观赏性与艺术性。
3房屋结构设计运用优化方法的重要意义
在常规的结构设计中注重质量安全的问题,但多数结构设计在保障安全质量却忽略了建筑中的工程成本问题,造成造价过高。而且在现代审美角度中缺乏观赏性,对现代建筑企业的设计考察中,多数保守设计,颇为传统的设计风格中规中矩,没有为城市建设带来欣赏元素。这样的设计理念不能跟随时代发展,也无法达到现代社会对于房屋建设的心理预期。那么在与时俱进的建筑领域,为满足现代社会对房屋建设的需求,建筑结构中设计优化方法在应用于房屋结构的设计中就显得格外重要。因为这种优化的方法可以将美观价值,注入经济实用的房屋建设中,并且在节约建筑材料从而降低工程造价,使房屋建筑结构的价值得到体现。与此同时,在使用了建筑结构设计优化方法后,实际建造成本可以变为原有建筑成本的90%左右,使得优化后的建筑更加注重建筑资源的优化配置,从而让建筑企业的经济效益得到显著提高。而基于设计中对资源的优化,降低了碳排放从而促进了环境保护。因此,建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中具有美化性、经济性、环保性的重要作用。
4 建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的实际应用
4.1选择合理的建筑结构优化方案
在对房屋建筑的结构进行设计的过程中,最主要的就是对设计方案的选定。那么在设计方案时,参与房屋建筑结构设计的相关工作人员,就必然将施工中的多种因素尽可能的全部考虑设计之中。无论是房屋建筑结构的外部设计还是内部环境等诸多因素,设计人员都应该充分考虑。与此同时还应该针对房屋建筑所在的多条件约束等问题,进行透彻的分析,从而保障在房屋建筑结构的多个方案之中,选取最为节省,最具安全性符合房屋建筑实际情况的方案。从房屋建筑的根本设计之上选取最为合理的设计方案,那么在选择设计方案时,就应该采用最为常用的拉氏乘子法、复合形法以及POWCLL法。
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4.2对整体结构和部分结构优化
在建筑结构的整体和部分结构设计优化之后,设计工作也即将完成。但是,除此之外建筑结构的整体结构和部分结构在优化设计之后,还是很多方面上的问题需要注意和当心的。设计人员在完成了对建筑结构的整体和部分结构都进行优化设计的工作以后,还要注意设计工作之后的各种问题,比如还要综合考虑建筑的整体和部分结构的设计和规定准则,除此之外还要加强复验和检查整体、部分构件的截面结构。一名优秀合格的设计人员,应该有很强的工作责任心和职业素养,在工作的时候要有不管什么时候都要有做到最好、最优化的工作态度来完成设计方案,用认真、细心地工作态度来明确设计中的每个材料部件的规格和尺寸。除这些以外,在之后的实际操作中,可能会因为不可确定因素产生工作上的误差甚至更大的错误和隐患,这就需要建筑结构可以根据软件数字结构模型来随机应变,还可以根据设计优化方法去完善之后的设计,使建筑结构设计更加的有效合理。
4.3做好后浇带设计
通常来说,在进行地基结构的设计过程中,设计人员需要根据混凝土的具体情况与施工现场的土质相结合,之后确定科学的后浇带方式,为了避免混凝土结构出现变形以及由于混凝土不均匀沉降而出现开裂的现象,对后浇带进行合理的使用。除此之外,在这一过程中,要保证地基的基础层一直到房屋顶板与后浇带设置在同一个区域内,还有一点要求就是确保混凝土的等级适当的高于两侧混凝土。在后浇带施工完成之后,要在保证混凝土强度达标的情况下开展后期的施工,而想要混凝土的强度达到规定,要求工作人员认真工作,保证后浇带呈现出完全封闭状态,待混凝土强度达标后,拆除支撑。另外,在地基的实际施工过程中,会受到各种因素的影响,比如由于结构应力出现集中效果减弱情况,混凝土受到温度变化的影响,可能会出现裂缝现象,所以这就是使用后浇带的目的,但是,在施工中,部分地基工程项目中有的无法使用后浇带,这需要设计人员做好相关工作,首先,需明确后浇带所具有的断面形式;其次,根据水位的不同区域,在后浇带的下方安设防水板。
4.4加强房屋建筑结构的刚度设计
房屋建筑结构的刚度取决于建筑材料的含钢量,因此,在房屋建筑设计过程中,如果采用低含钢量的设计会使得工程具有极大的安全隐患,所以建筑施工企业必须注意房屋建筑的刚度设计,以保障房屋建筑的工程质量。当然,建筑结构的刚度会随着不同的地质情况而不同,比如在平原地区,地质比较稳定,房屋建筑结构对于刚度的要求就比较低,这时就可以采用含钢量稍微低一些的建材,而如果在山地丘陵地区,地质情况复杂,就要对建筑结构的刚度要求严格一些,采用含钢量高的建材。总之,建筑企业不能一成不变,在房屋建筑结构设计过程中,要因地制宜,不能仅仅考虑企业的利润,更多的是需要和实际情况相结合,设计出最符合要求的建筑结构刚度需求。
5 结论
总之,随着我国人民经济水平的不断提高,对住房质量要求不断增加,人们开始重视房屋建筑的美观性、经济性、实用性。所以,在建筑结构设计的过程中,就要积极采用结构优化的方式,不断提升工程施工的便利性,同时采用结构优化设计的方式,增加建筑工程的稳定性与经济性。
参考文献
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论文作者:张江川
论文发表刊物:《基层建设》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/11
标签:结构设计论文; 建筑论文; 建筑结构论文; 房屋论文; 房屋建筑论文; 方法论文; 刚度论文; 《基层建设》2017年第26期论文;