浅谈建筑结构设计中的优化策略论文_覃超

浅谈建筑结构设计中的优化策略论文_覃超

楚雄新逸建筑设计有限责任公司 云南 楚雄 675000

摘要:现代建筑结构往往较为复杂,所以为了促进建筑结构设计工作的开展,必须切实注重对其的优化和完善。本文从建筑结构设计的内容入手,从建筑结构设计技术和设计成本两个方面,就其优化策略进行了探讨。

关键词:建筑结构设计;优化;技术;成本

建筑结构设计优化需要以确保建筑功能发挥为前提,并始终在结构设计优化中注重绿色环保技术的应用,切实提高建筑结构设计的安全性,最终有效的提高技术实力和降低成本,实现建筑结构设计的最优化。

1建筑结构设计的内容分析

现代建筑工程中的结构设计内容较为丰富,但是主要可以分成两个方面。一是对建筑的整体结构进行优化;二是对分部结构进行优化。进一步而言,建筑结构设计中,主要是对建筑内部的基本结构、围护、整体结构、屋顶结构等进行优化。而之所以要对建筑结构进行优化,主要是对有限空间、固定资源的分配变得更加科学合理,尽可能地提高建筑施工材料和施工设备的利用率,同时还要兼顾建筑的安全性、舒适性和美观性、经济性。尤其是经济性,通过对建筑结构进行优化,能有效的将建筑工程成本节约,从而更好地在建筑结构设计中践行可持续发展理念,实现现有资源利用的最大化[1]。

2从技术方面分析建筑结构设计的优化策略

2.1概念设计

建筑结构设计的优化需要技术来支持,且不同的优化技术给建筑自身带来的效果也存在较大的差异,所以在建筑结构优化设计技术方面,主要是做好对其的概念设计。因为在整个建筑抗震方面,只有切实注重对其的概念设计,才能更好地促进其抗震能力的提升。而抗震能力的高低直接关乎到建筑的安全性,即便在发生地震时,也能将其带来的伤亡和财产损失降到最低。但是在不同地区,其在抗震要求方面也存在较大的区别,所以就必须切实注重建筑抗震设计优化。但是在这一过程中,往往数据量较大,设计过程较为复杂,所以加强概念设计工作的开展,主要是对各种影响抗震性能的因素进行综合考虑,并结合成本控制的需要,确保所选的抗震方案具有较强的经济性和抗震性。所以在概念设计中,必须切实注重一般规律的遵从,并结合实践经验,从多种设计方案中进行比选和优化,尤其是在房屋结构的布置,精确的确定荷载量和房屋结构细节的处理以及具体参数选择等,均需要对其予以综合考虑,才能更好地确保设计方案的最优化。

2.2结构类型设计优化

一是就剪力墙来看,主要是在符合结构刚度和变形要求的前提下,从经济角度和抗力与变形能力等方面,对抗侧力构件进行合理的布置和设计,在具有的布置过程中,应确保其周边对称而又均匀和分散,严格按照规范中确定的水平位移值,尽可能地将剪力墙设置的数量减少,才能更好地将连梁设计为弱连梁,这是因为其截面和刚度较小,从而达到优化结构的目的。

二是在对砌体结构进行优化设计时,应确保其在平面布置上较为灵活,门窗开洞宽度在2.1m之内,纵向墙体数量大于3道,这样不仅能将构造柱配筋减少,而且还能节约成本。

三是在对底部的底部框架-抗震墙砌体房屋进行设计时,主要是切实注重转换层上下刚度比的控制,严禁存在错层和楼板不连续以及位移突变的情况,从而更好地确保结构的抗震性能得到提升和优化。尤其是承重墙应置于框架梁之上,从而更好地避免形成明显的抗震薄弱部位[2]。

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3从成本方面分析建筑结构设计的优化策略

在技术上注重建筑结构设计优化的同时,我们还应考虑其成本,从而更好地将建筑结构设计的经济性和技术性提升。具体主要是做好以下几个方面的工作:

3.1切实加强建筑材料的优化设计

建筑结构材料优化工作的开展,需要切实注重以下工作的开展:一是将最大化的利用建筑材料为基本目的,切实做好材料选择工作的开展,确保所选材料不仅能符合其功能发挥的需要,而且还能确保整个工程的质量,最终有效的降低材料成本。二是在设计中做好材料选择工作,需要紧密结合材料的性质和其各项的技术质量指标,才能更好地促进其便于施工和促进工艺质量的安全。三是目前建筑市场的材料较多,在选择材料时应确保其符合设计的承载性能,才能更好地在确保结构质量的同时降低工程的成本。

3.2切实注重设计方案的优化完善

在注重建筑材料优化设计的基础上。由于不同的建筑设计方案给建筑成本带来的影响不同。因此,必须从诸多建筑设计方案中进行比选和优化。尤其是应结合建筑结构的类型、楼层数量和高度以及开间大小和进深等强化对其的分析,找出其对工程成本投入带来的影响。而且在整个设计方案中,不同部分和结构在工程成本中所占的比例也不同,所以在优化结构方案时带来的成本影响也就不同,因此必须关注其侧重点,才能更好地确保所选的方案更加适合工程项目实施的需要。

3.3切实注重基础类型的设计和优化

一般而言,建筑基础类型对整个建筑工程成本的影响大约是30%,因而建筑的基础类型将直接对工程成本带来影响。加强对建筑基础类型的设计和优化就显得尤为必要,尤其是对工程的工序和进度均是有利的影响。因而在对建筑结构进行设计时,其基础类型的设计和优化也是十分重要的内容。这就需要我们紧密结合建筑工程的实际,在考虑地质条件、工程质量和技术要求以及经济性等因素的基础上,确保所选种的基础类型更加优化和完善,从而更好地促进建筑基础类型的最优化。

3.4切实注重构件截面的选择

由于构件截面与建筑材料之间的关系较为紧密。就相同的构件而言,当截面尺寸缩小时,就会增大其配筋率,这样就会增加钢筋的使用量。反之,当构件的截面尺寸增大之后,就会相应的减少构件配筋,而这就会增加混凝土用量。所以在对构件截面尺寸确定时,我们应紧密结合建筑工程的实际强化对其的优化和完善。

3.5切实做好结构形式的选择

在不同的建筑工程中,由于其结构形式不同,所以其自身的优势也不同。因而在确定其结构形式时,需要紧密结合结构方案、受力体系、经济性因素等方面的综合考虑,确保所选建筑结构形式的质量和性能以及安全和成本具有较强的优势。一般来看,7层之上的建筑物以框架结构为主,而7到12层的建筑以框剪结构为主,并做好抗震剪力墙的设计和刚性筒体的设置,才能更好地促进建筑结构形式的最优化。

3.6切实加强配筋率的控制

在加强配筋率控制也是确保工程成本得到控制和优化结构设计的主要内容,所以在钢筋使用量较大的情况下,必须对钢筋用量与配置进行优化和完善,只有确保配筋率达标,才能更好地确保房屋结构的耐久性和安全性。因此,配筋率的控制就显得尤为重要,在设计中,应切实注重对其规范限制的设计和计算,结合钢筋的规格和实际使用需要,对钢筋用量进行严格的控制,才能更好地促进成本控制的最优化[3]。

4结语

综上所述,加强建筑结构设计优化,对于促进建筑性能的发挥有着不可或缺的意义。所以为了更好地促进建筑结构设计水平得到提升,我们必须在建筑结构设计中注重对其的优化和完善,才能更好地提高建筑结构的质量。

参考文献

[1]白为民.浅谈建筑结构设计中的优化策略[J].科技创新与应用,2017,(07):258.

[2]张志扬.试述建筑结构设计中的优化策略[J].江西建材,2016,(15):27-28.

[3]徐峰.试述建筑结构设计中的优化策略[J].居业,2015,(14):49+51.

论文作者:覃超

论文发表刊物:《防护工程》2017年第2期

论文发表时间:2017/6/8

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