房屋结构设计中的建筑结构设计优化策略论文_肖宇杰

房屋结构设计中的建筑结构设计优化策略论文_肖宇杰

中建二局第二建筑工程有限公司 广东深圳 518000

摘要:当前形势来看,建筑规模不断扩大,建筑功能也更为多样化,尤其是房屋建筑,应当在满足人们基本需求的基础上,保持经济性及美观性,而房屋建筑工程结构优化设计作为建筑工程的灵魂,更应当在设计阶段为后续施工提供便利条件。应当根据房屋建筑工程实际情况,对设计方案进行不断优化及完善,促使设计能效最大化发挥。科学合理的结构优化设计,一方面能够优化施工布局,提高施工效率;另一方面能够合理缩减施工成本,减少资源损耗,因此,房屋建筑结构优化设计势在必行。

关键词:房屋结构设计;建筑结构设计;策略

0引言

随着人们经济水平的提高,人们对生活质量与生活水平的要求不断提高,房屋是人们极为重视的一点。因此设计师除了需详细了解建筑设计之外,还需不断优化建筑结构设计,以满足人们的需求。建筑结构优化能够有效减少建筑资金成本的投入,充分发挥建筑材料的最大价值,提高建筑的性能。建筑设计师根据实际情况选择合适的建筑结构设计优化方法,以保证建筑形态与功能的多元化,提高建筑性能与建筑结构的稳定性,有利于和谐社会的构建。

1建筑结构优化方法应用理念的体现

在当前房屋结构设计中,建筑结构优化方法应用是现代化房屋工程结构理念实现的重要途径。结构作为房屋工程的重要组成部分,实现优化设计,不仅是房屋整体质量建设的需求,同时也是保障住户安全、保障人身财产安全理念的体现。结构设计人员在积极贯彻建筑结构优化方法的当下,其基础遵循目标仍然是“质量第一”的理念,无论是结构方案优化还是结构整体性优化实现都遵循科学、合理的理念。此外,建筑结构优化方法应用理念贯彻落实中,还突出体现在绿色、低碳、环保施工理念层面上,通过结构优化设计降低能源资源消耗、实现结构轻型化,积极选择节能环保结构,从结构建设层面上促使房屋建设符合现代化建筑市场发展需求。

2房屋建筑结构设计优化发挥的意义

2.1建筑结构优化设计的特点

建筑结构优化设计是一项非常复杂的环节,需要建筑设计过程的每个环节都互相协调。对于房屋结构设计,房屋的外观和质量需要得到有效保证。而建筑结构设计主要是指对房屋结构进行优化设计,建筑结构设计和房屋内部结构要互相结合和协调,尽量减少施工损耗和施工成本,从而保证房屋结构的设计质量和外观,实现其实用价值,并使房屋的建筑结构设计得到科学合理的优化。另外,建筑结构设计应与外观设计相结合。而建筑物本身承受着巨大自重荷载与活载、扭矩、风荷载等作用力,如果没有按照建筑的结构受力特征和基本的结构技术原理进行结构设计,会导致建筑结构不稳定,从而引发严重的安全事故。

2.2建筑优化设计的重要性

优秀的建筑设计方案可以在保证房屋结构具有实际使用价值的同时,大幅度提高建筑物的环保价值和经济效益。因此,优秀的建筑结构设计方案不仅可以最大限度地节约建筑成本,还可以给建设方带来巨大的经济效益,并且不会破坏周围环境,在一定程度上与当地的生态环境相融合,实现经济效益与自然环境的可持续发展。由此看来,科学合理地对建筑进行结构优化设计有利于体现建筑的综合价值。

3房屋结构设计中的建筑结构设计优化策略

3.1优化结构寿命

任何建筑工程项目在限定的使用期内都可以找到不同的设计优化方案,因此设计人员需要结合不同阶段以及不同性质特点的房屋建筑确定优化方法。房屋建筑的品质决定了居住质量,因此在结构设计优化工作中应当重点关注房屋落成后的实际使用效果,确保其结构具有相当的承载能力和寿命,从而能够强化工程质量,在长期的使用过程当中体现其作用价值,避免在应用中出现结构损坏。

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3.2整体与局部设计优化

现代房屋建筑工程中的细化项目逐渐增多,这就使设计内容更为丰富,因此,设计也就逐渐呈现出了全面性及层次性特点。首先,房屋建筑工程施工阶段所需的建筑材料及结构部件都属于其涵盖范畴,尤其是选用指标,应当重点关注;其次,房屋建筑工程中的体系类型较为多样,在各个体系下又分为不同的下级体系,因此,在房屋建筑结构设计阶段,设计人员不仅需要对大体系进行设计,还不能忽视下属的体系,只有逐个优化,才能创造层层相互叠加的建筑工程,以确保设计质量达到最佳。

3.3框架结构设计优化

房屋结构的框架荷载条件是固定的,因此优化设计的变量只能是梁柱杆件的截面尺寸,设计人员可以通过调整截面面积进行结构优化设计。房屋框架中的任何一个梁柱截面尺寸发生变化,都会影响到整体建筑结构的受力分布情况,因此当单个构件截面尺寸发生变化之后都需要重新计算结构内力,这无疑增加了大量的计算工作。因此在实际工作中如果仅有一次优化可以假定杆件截面尺寸不会影响框架内力分布,但如果全部杆件都进行优化则必须对内力情况重新进行分析。

3.4上部结构优化

首先,在对房屋建筑上部结构中的剪力墙结构进行优化设计时,应当将侧重点放在平面形心及结构中心上,通过对其进行研究分析,提升二者的契合度,设计人员应当在明确房屋建筑施工要点的基础上,尽可能地优化建筑空间,促使设计内容更为全面、合理,以此为基准,使用与之对应的计算方式对结构进行精确计算,促使建筑墙体与剪力墙体相一致;其次,在对砖混结构进行设计时,应当将承重墙纳入重点优化范畴,将错洞及大洞口作为分析指标,合理规避安全事故。设计人员应当参照成熟的建筑工艺技术对构造柱及墙垛的对应指标进行设计,为后续层高的优化设计夯实基础。

3.5排水系统设计优化

排水系统是房屋结构设计中的另外一项关键内容,排水系统密切关系到房屋建筑的整体质量以及居住情况,在进行排水系统设计优化时,首先应当从设备选择方面进行控制,确保选择质优价廉的排水设备,同时注意加强排水管道的安装控制,确保预留的尺寸与管道尺寸相符合,由于排水系统多设置于地下室,还需要加强对楼板的加固处理。

3.6节能结构设计优化

鉴于当前的环境条件,在房屋建筑结构设计优化中需要充分考虑对节能结构的优化,积极地采用各种办法将绿色建筑理念贯彻执行。首先,为了保证房屋的采光条件,设计人员必须根据当地的气候环境以及城市规划等条件,选择恰当的房屋朝向,如此一来不仅能够满足房屋建筑的采光需求,还可以更好地提升房屋通透性。除了需要考虑采光问题,还需要控制好房屋与寒风角度的关系,尤其在我国北方地区,冬季严寒,门、窗以及屋顶等设计优化能够减少屋内热量损耗,从而达到节能目的。

结束语:综上所述,建筑结构设计优化方法的使用,不仅能够有效保障建筑结构的合理性、科学性与安全性,保证建筑施工质量,而且能够有效控制资金成本,减少建筑材料的用量,减轻建筑施工企业的压力,最大程度的增加经济价值,增强建筑施工企业的市场竞争力。因此,在建筑结构设计优化时,需与实际情况相结合,以指导建筑结构设计,有利于我国建筑结构设计的发展。

参考文献

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[5]徐龙坤.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(23):13+20.

论文作者:肖宇杰

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年3期

论文发表时间:2019/6/5

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