房屋结构设计中的建筑结构设计优化策略论文_苏娜娜

房屋结构设计中的建筑结构设计优化策略论文_苏娜娜

中国航天建设集团有限公司济南设计研究院 山东济南 250000

摘要:对于建筑结构设计优化来说,其在建筑结构设计中极为重要,因为合理的选择结构的设计方案不仅能够到达相应的技术要求,还能够减少经济上的消耗。然而,建筑结构设计优化是一个极为复杂且综合性比较强的系统性问题,所以我们必须加大对建筑结构设计优化进行深入的研究。建筑结构的优化方式在整个房屋的结构设计中的应用是有着非常重要的地位的,是值得每个设计者深思的。对建筑结构设计优化在房屋结构设计中的应用做出了相应的研究,希望对读者有所帮助。

关键词:结构设计优化;房屋建筑结构设计;应用

引言

当前人们物质水平以及精神文化水平都得到了提高,在这种背景下,对房屋结构设计也提出了更高的要求。为了使房屋结构能够更好的满足人们居住需求,相关人员在设计房屋结构时,不仅应该运用基础的结构设计,还应该合理使用建筑结构设计优化,实现对房屋结构设计的优化。在尽可能降低房屋建筑成本的同时,保证房屋建筑的安全性、舒适性、美观性,从而推动建筑行业向更好的方向发展。

1结构设计优化相关阐述

1.1结构设计优化的重要性

经过结构优化设计的房屋建筑,不仅使其本身功能得以保存,建筑应用材料的性能更能得到充分发挥,这样建筑结构中的各个部分就能与设计主体相互融合,建筑结构也就更加协调,这样也能符合当今社会人们的高标准审美需求。建筑结构的优化不仅仅是功能方面的,它还能够降低不合理结构所产生的损耗成本,这样不仅结构更加稳固,其经济效益也能够相对提升。在房屋建筑结构进行优化设计时所形成的设计方案,不仅能够为建筑施工决策的科学性打下坚实的基础,更能使房屋更加具有抗震特点,从而避免了安全问题的发生,而房屋建筑也就更加符合经济实用的现实需求。

1.2结构设计优化的要点

首先,在进行房屋建筑结构优化设计时,最为重要的一点就是提高结构中各个部分的协调性,因此它需要将工程整体进行研究及衡量,在保证结构稳固的基础上实现各个部分的相互配合,这是因为结构并不是独立的个体,它之所以称之为结构,也就说明内部是存在一定关联性的,因此这是一项需要进行综合设计的工作,具有相当大的难度,在对房屋建筑进行优化设计时,不仅要保证其外观的美观性,更要对内部进行协调性设计,这样二者才能共同成为房屋建筑的功能项,从而减少建筑成本,提高房屋实用性及经济效益。其次,任何项目的开展都需要依托规范性原则推动工作进行,因此在进行结构优化设计时需要聘用专业性强、具有一定实践基础的设计人员,同时这部分工作人员还需要遵循结构设计规范原则开展设计工作。虽然结构设计规范适用于所有的建筑工程,但是规范却是存在一定缺失性的,并且不能从根本上保证房屋建筑的安全性及稳定性,因此在进行房屋建筑结构的优化设计过程中,要坚持以结构设计规范为原则,从工程实际情况为出发点,站在问题的角度上去深化问题,并解决问题,从而将主体设计方向进行确认,这样才能使房屋建筑结构设计更加完善,从而提升整体设计效率及质量。最后,需要加大管理力度,并对工程施工流程进行实时监督,确认设计方案在工程中的落实程度,并对重点项目进行专项勘查,从而不断扩大监管范围,提高建筑工程中的安全监管水平,为房屋建筑的结构优化设计打下坚实的基础,保证后期各项工作的顺利开展。因此这就需要将监管工作融入更多专业化因素,在提高监管质量的同时,保护好房屋建筑施工现场,并对工程中所涵盖的各个部分进行较为严格的质量监督检查,从而降低安全事故的发生频率。因此不难发现,房屋建筑结构优化与各个项目的质量监督管理是密切相关的,只有推行强而有效的管理措施。

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2建筑结构设计优化策略

2.1建筑结构的整体优化

房屋结构设计中的建筑结构设计优化关键表现在房屋建筑的整体构造与房屋建筑的部分构造的设计优化。当对于建筑的部分优化有许多方面,比如优化屋顶,优化围护等多个方面。这些方面不单单需要建筑设计者应用自己所学的精心设计,还得思考到适用功能与造价等问题。在设计优化的时候,一定要实施实地的考察,结合现实状况对建筑实施设计优化。对于建筑的整体性优化而言,优化好的建筑要保证整体牢固,假如出现突发情况,可以把损失降到最低或者没有,这样的建筑优化出来是最好的。所以在设计优化整体的时候,需要可以思考各类也许会发生的情况。在房屋构造的构建材料钢筋是降低地震破坏力的关键材料,所以对于钢筋和钢筋的接头间距要严格依照相关部门的规定构建,这样才可整体对建筑实施设计优化。

2.2结构模型的设计

(1)选择变量。设计师在实施建筑结构设计优化时,能够把所有影响设计方案的数值作为设计变量,比如项目目标控制参数与限制参数等。假如设计师选取影响原因少或者改变的幅度相对小的参数作为变量,将会使房屋建筑在结构设计、计算和编程等方面工作的难度降低,帮助设计师找到满足设计需求和目标的有关数据。(2)确定目标函数。在实施构造设计优化的时候,相关人员一定要找寻一组可以满足有关预定条件的截面相关几何尺寸、钢筋的截面积和相关的失效概率函数,达到项目造价最小化。(3)确定约束条件。对于房屋构造的设计优化而言,一定要保证结构的可靠度,对优化设计有关的约束条件实施相关的确定。设计优化的约束条件关键包含约束裂缝宽度、约束结构强度、约束尺寸、约束构件单元、约束应力、约束结构系统、约束可靠指标到约束确定性条件和从正常应用极限状态下的弹性约束到最后极限状态的弹塑性限制等约束条件。在实施构造设计的时候,一定要对目标约束条件和现实的约束条件实施相关的对比和分析,再保证各个约束条件都一定要满足有关要求,以完成最好的设计。

2.3选择最优程序及统计分析

设计者完成上述模拟设计的工作后,依据现实条件选取最好的计算形式,选取最优设计流程,力求确保流程能够有最为齐全的用途、最为完善的作用、运转效率最为高效等。需要对上面分析的结论实施统计与研究,仔细的衡量、认真的比较,从不一样的角度考虑问题,不能忽视人事利益、经济利益、施工材料成本和每一个施工技术中间的关系,站在综合平衡的方面之上,在节约了成本的同时,对技术的改进不可以疏忽,防止片面的追求经济效益,而疏忽了技术创新方面的每一项工作。

2.4基础结构设计优化

房屋基础结构直接影响到房屋构造的整体作用与稳定,所以在基础构造设计程序中要全面运用建筑构造设计优化。对地基地质、桩基种类、基础构造等方面的设计实施全面地控制,科学确定桩基项目的方式,掌握桩身长度与直径,优化基础构造的方案,对基础结构、施工技术与资金投入的平衡点进行确定。在全面实施建筑结构设计优化的基础上,提高与确保房屋整体构造强度、结构稳定性。

结束语

综上所述,房屋结构设计人员要想在设计过程中更好的应用建筑结构设计优化,就要从房屋结构层次入手优化房屋结构局部设计、优化房屋结构设计、优化房屋建筑整体结构、优化房屋电气设计、延长房屋建筑使用寿命,保证最终设计出的房屋结构能够更好的满足人民群众的居住需求,从而为建筑行业发展提供有力支持。希望在本文的分析后,房屋结构设计人员能在设计过程中更好的使用到建筑结构设计优化。

参考文献:

[1]佟月强,郝明.试论结构设计优化技术及在房屋结构设计中的应用[J].科技与企业.2012(08)

[2]孙有果.结构设计优化技术在房屋结构设计中的具体应用探讨[J].科技致富向导.2011(26)

[3]郑智垚,乐肖军.结构设计优化设计技术与其在房屋结构设计中的应用[J].中国新技术新产品.2011(04)

论文作者:苏娜娜

论文发表刊物:《基层建设》2017年第29期

论文发表时间:2018/1/2

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