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摘要:关于房屋建筑结构技术优化是必要的,不仅有助于保障建筑的安全,同时也为人们的生命财产安全提供了有效的保证。所以,房屋进行结构设计中相关的工作人员应该不断强化责任感,满足社会主义现代化发展的需求,为人们的日常生活提供有效的安全保障。
关键词:房屋建筑;结构优化;优化技术;应用
1建筑结构设计优化概述
建筑结构设计优化作业从某种意义上来讲是一项专业性比较强的作业,它不仅仅要能够真实体现出建筑结构设计的可操作性,还要能够对整个建筑施工作业进行全面的评估。优化主要体现在对于建筑结构以及成本、图纸规划方案、户型设计、建筑风格等方面的优化。这就要求建筑施工设计人员要能够明确每一个阶段对于建筑结构设计的优化目标,从而减少成本的使用,合理的建筑结构优化不仅仅可以大大提高工作效率,还能在很大程度上保证质量,延长建筑结构的使用寿命。在当前我国大力提倡市场效益最大化的前提下,建筑行业要想在激烈的市场竞争中获得较好的发展,就必须在施工作业前了解房屋建筑结构设计的重要性。良好的建筑结构优化对于整个建筑施工材料的有效发挥有着积极的重要作用。同时合理的设计优化还能改善人们的居住环境,提升生活质量的舒适度。此外,还能减少资金的使用,最重要的是优化设计是为了更好地的适应时代社会发展的需要。
2建筑结构优化设计的原则
2.1保证建筑结构优化设计的功能性原则
功能性的有效发挥对于建筑结构设计而言是极为重要的。功能性主要体现在建筑结构的使用以及建筑完成后对于使用所产生的经济效益。某些建筑结构设计在功能上的有效发挥可以提高建筑结构的使用率,如银行的建筑结构设计就必须考虑到建筑结构的安全性以及确保安全通道的有效发挥,其次还要考虑到承载力的问题,因银行的特殊性要求所使用的建筑材料必须能够承受一定的荷载力,进而功能性才能发挥。
2.2绿色环保的优化原则
随着人们生活质量的逐渐提高,人们对于建筑环保材料的使用也越来越重视,在建筑结构设计中能够将环保材料融入其中对于提高建筑质量有着重要意义。从某种意义上来讲可以减少对于环境的破坏,还能确保人们居住时的自身安全,减少了材料的二次污染。
2.3充分考虑建筑結构设计的安全性原则
安全性是每一项施工作业必须考虑的首要问题,对于建筑结构设计来说,更是如此。结构设计的安全性是就每一个环节而言,每个构件在设计中都必须充分考到在实际施工操作中的可靠性,能够与实际施工作业相结合,如果结构设计不能在实践中付之于应用,那么也就失去了原本的意义。既不会获得较好的经济效益,还会浪费大量的人力、物力、财力。
3建筑结构设计中的优化方法应用
3.1有效的设计理念、合理的进行分析
由于施工时的数据并不是具体的数据,这就增添了一些房屋建筑过程中的难度,再加上这样的现象时常发生,设计人员必须能够冷静应对。必要时,设计者可以采用别的方法来进行结构建筑,比如:植入概念性的设计。但同时,设计者也要针对房屋的特点设计出一套完善的方案,分析不同的结构设计,从而找出最佳的设计方案。另外,参数和材料是具有多变的特性的,尤其是在受力过程的分析中,参数和材料都是不停的进行变换的,因此设计者必须明确这一点,根据不同的情况,做出不同的应对措施。一般出现这种情况,我们必须依靠专业人士来解决,单单依靠计算机是无法解决问题的。另外,设计人员必须熟练掌握专业技巧,有一定的专业水平才可以设计出具有想法的方案,这样在处理过程中才会更有效。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由此看来,优化设计是一件极其重要的事情,设计人员只有引起足够的重视,才能设计出完美的方案。
3.2对选择的结构形式进行合理的优化
在进行结构选型时,要对于整体建筑结构的用途、高度、功能、周边环境、抗震性等多方面因素进行合理的把握,因地制宜地选择合理的结构体系。一般高层建筑常用的结构体系为:框架结构、框剪结构、剪力墙结构。在选择了对应的结构体系以后,就要针对相应的结构体系进行合理的优化,如剪力墙结构的设计时需考虑连梁的优化设计。连梁的刚度增大必将使得结构的地震作用也增大,这样连梁和墙肢分配内力也相应增大,此时必须增大构件的配筋量,显然这一设计结果必然会造成材料的浪费。因此,在住宅结构设计时,一般情况下不宜采用大刚度的窗下墙作为连梁,而宜将连梁设计成为截面、刚度较小的弱连梁。另外一种情况,在满足结构刚度与变形要求时,应从经济角度与抗力、变形方面综合考虑,合理布置抗侧力构件。剪力墙数量越多,结构抗侧力刚度愈大,相应结构位移会减小,但是结构地震力会随抗侧力刚度增大而加大,对结构的造价控制不利。因此剪力墙应以周边均匀、对称、分散等原则合理布置,以规范规定的水平位移限值为准尽可能减少剪力墙数量。对不同的结构形式的优化,需要设计人员对该结构形式进行充分的了解,对找到更为合理、经济的设计,从而在满足各种规范的使用要求的前提下,杜绝不必要的浪费,做好成本控制。
3.3地基基础
地基基础在房屋建筑中起着最为重要的作用,施工人员在进行施工时,必须始终秉持小心谨慎的态度。相对于其他施工作业,地基基础的工作较为隐蔽,但是他的重要性是不可以被忽视的。地基的牢固直接决定着建筑物的安全性。所以,地基基础的设计必须严格按照相关的操作要求,不管是在地质勘测还是在基础选择上,设计师都要严格按照相关的质量标准进行挑选,只有选择了适合建筑的设备,建筑工程才能顺利的进行下去,同时避免一些不必要的浪费。
3.4优化设计结构模型
房屋整体优化设计在建筑物的结构设计中起着核心作用,一个建筑是否完美,也是取决于此,在进行整体优化时,设计师必须严格遵守以下三点要求:首先,合理的选择是必不可少的,设计师在选择过程中要考虑到一些外在因素,并且不被这些因素所影响。其次,在进行辅助计算时,设计师要选择最佳的函数,通过对函数的筛选,找出最合适的函数组,以此来完善施工,这样可以有效的避免成本浪费。设计师最后要做的一点就是,衡量条件,衡量的前提必须是增加房屋的稳定、耐久性,根据施工的实际情况,制定出有效的措施,以此来减少施工差异。
3.5房屋细部结构设计
房屋细部结构的设计与建筑优良直接决定着整个建筑的质量,在设计阶段由于没有实际的数据和参考,很容易对设计结果产生偏差。设计结构之所以会出现严重偏差,这都是因为设计师在许多不确定因素下,受到了影响,没有做出正确的判断。一旦出现这样的情况,房屋建筑就会受到损害,一些无法避免的损失就会随之出现。
4结束语
总而言之,控制工程总造价成本、改善建筑结构的经济性是房屋结构设计中,运用建筑结构优化方案的核心目标。房屋结构设计中,在设计的各个阶段,即前期、概念以及下部地基基础设计中运用最佳设计方案,选取最为科学的建筑材料,不但能让建筑物的功能性与审美价值完美地结合起来,并且也能全方位降低房屋工程的造价成本,与目前所倡导的可持续发展观以及科学发展观相符,创造优良的经济以及社会效益。
参考文献
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[3]丁博.试述建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].建材与装饰,2015(51):65-66.
论文作者:李兰芝
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第7期
论文发表时间:2017/8/9
标签:结构设计论文; 建筑论文; 结构论文; 建筑结构论文; 作业论文; 刚度论文; 房屋论文; 《建筑学研究前沿》2017年第7期论文;