摘要:随着社会经济的不断发展,科技水平的不断进步,促使建筑行业的发展突飞猛进。同时,各企业在房屋建筑方面的投资比重也越来越大,国民对于生活居住环境的要求也不断提高,就目前而言,越来越多的人开始关注和重视房屋建筑结构的优化设计。在对建筑结构的设计中,建筑物的安全性、功能性和结构性是人们最为关注的地方,除此之外,建筑物也需要具有一定的美观性。在房屋建筑的优化设计中,必须保证建筑的安全,通过对房屋建筑结构设计的多方面共同优化,方能更好地降低综合成本,提高居住感受。
关键词:结构设计优化;房屋建筑结构;设计应用
引言
我国房屋建筑建设在新时代的背景下,与时俱进,发展迅速。人们对于自己居住环境的要求也逐渐提高。为了满足人民群众的需求,国家对房屋建筑建设提出新要求,争取尽快地实现人民对美好生活需求的这项任务。在房屋建筑的结构设计中运用结构的优化技术,这不仅可以保证结构的安全持久性,也能确保结构的功能性特点。优化设计的目标是保证以上特点具备的情况下,追求经济效益以及节省房屋占地面积。随着计算机时代的到来,对于建筑行业也有深度的影响,结合相关的理论设计解决工程的中出现的计算问题。所以,掌握相关的计算机技术对于开展工作非常重要。
1房屋结构设计的主体内容
在房屋结构设计过程中,必须充分了解建筑结构设计的主体内容。通常情况下,房屋结构设计可以采取如下几点策略:在保证建筑功能性、安全性与美观性的基础上,全面分析建筑结构设计环节可能遇到的重难点问题,选择最佳设计方案,最终达到完善房屋结构设计的最终目的。另外,对同一建筑,不同的结构形式,如框架结构,框架剪力墙结构,剪力墙结构,框架核心筒结构等的比选,将直接影响了建筑的实用性、美观性、安全性及经济性,为此,就应在实现建筑美观实用性最大化的条件下,保证结构经济性最大化。
2房屋建筑结构设计中优化技术的应用
2.1房屋建筑钢结构设计
如今,随着建筑设计的不断发展,人们深刻意识到建筑材料对于建筑整体的影响。随着钢结构的不断开发,钢结构已成为大多数房屋建筑设计的必要成分。设计人员在进行房屋建筑钢结构设计的过程中,需要考虑各方面的问题,首要的就是对施工地点进行严格的考察,结合用户的要求,考虑到钢结构本身的优点和缺点,合理采用钢结构。并不是所有的房屋建筑设计都可以将钢结构的效果发挥到最佳,如果施工的地点不是很适用钢结构,或者是用户要求不采用钢结构,这就需要进行其他结构形式的设计,所以需要设计人员进行进一步的讨论。如果在房屋建筑设计过程中,决定采用钢结构,设计者应该考虑到如何利用现有的先进技术,将房屋建筑钢结构的效果完全发挥出来,对钢结构进行进一步的优化和改善,保证人们的居住安全。
2.2重视概念设计优化技术的分析
由于建筑结构布置的方案具有多样性,即使是针对一个建筑物,也可以使用多种方案处理。在建筑物结构中同一种布置方案,所受荷载相同的情况下也可以使用多种结构分析方案,因此得出结论,结构布置方案具灵活性。这种技术的使用受到多种因素的影响,会受到在建筑过程中的数据材料和建筑材料的影响,所以不能仅仅靠计算机中的软件进行简单的实现,还需要通过设计人员的设计经验与设计方式来实现,这样对于概念上的设计就有具有不同的模式。当需要处理上述问题的时候,相关人员就需要对于设计参数与设计方案做出合理的判断与选择,这是在概念优化设计中的重要步骤,这就主要依靠设计师知识的积累,以及长期从事这项工作足够的经验,从而实现建筑结构的优化。
2.3关注房屋建筑设计质量安全
房屋建筑设计的质量安全,是管理工作的核心与重点,相关结构设计应满足相关质量控制要求,促使建筑工程具有良好的应用性能。
例如,在某建筑工程项目的上部结构设计中,应构建优化模型,对影响建筑设计稳定性的因素进行分析与研究,对重点项目进行控制。如对剪力墙结构的优化设计过程中,为提升项目整体的安全性与质量标准,需要对剪力墙各部分的质量进行严格要求。为保证房屋结构整体的稳定性,应减少短肢剪力墙结构的设计,尽量布置并设计较长的剪力墙,使得房屋设计更加符合行业内要求的安全质量标准。此外,较长的剪力墙设计,也可减少房屋结构中边缘构件的数量,实现对钢筋数量的有效节约,为项目造价控制与管理工作有序开展提供支持与保障。此外,为保证房屋建筑结构设计的科学性与合理性,相关设计人员应结合工程项目实际情况,房屋结构设计方案进行优化与调整,提升整体设计水平。例如,在某房屋建筑项目设计中,其整体设计规模为7500m2,主体结构采取预制混凝土施工方案,为实现对结构稳定性的控制,设计人员严格控制了短肢剪力墙的投放数量,对房屋中的建筑材料和框架结构设计执行标准进行控制,并且对照设计图纸,完善了局部结构设计,使得项目设计达到业主方要求。
2.4提高建筑结构与外观的协调性
建筑结构设计与建筑外观设计始终是一对不可拆分的话题。在一般的建筑结构中,不可避免的会发生建筑结构与外观相冲突的现象,如果不能同时进行兼顾,那么设计方或施工单位会退而求其次,选择其中的一项作为主要设计对象。随着人们对于房屋建筑结构的整体性要求逐渐提高,房屋建筑的功能不再局限于仅满足居住者的日常生活需求,同时也要在房屋外观上给予居住者一种享受。因此没设计者要在设计房屋结构的过程中,引入先进的设计理念,添加一些流行元素,使二者得以兼顾,同时要做好房屋外观与结构的后期处理,以加强二者的协调性。
2.5排水管道系统的优化
房屋建筑结构设计中,对结构设计优化进行应用的时候,还可以对排水管道系统进行优化设计。排水系统设计是房屋建筑结构设计中的重要组成部分,其复杂程度较高,应充分考虑实际情况来开展设计。特别是穿墙管道设计中,应以便于施工为原则,提前预留管道碰撞检测的空间,并做好预埋空洞的标记,以便于施工方在施工的时候可以提前预埋孔洞,避免返工问题的出现。对于需穿过承重墙的排水管道,应做好对周围的加固处理,保证承重墙的稳定性。排水管道优化设计中,应考虑施工方面的问题,避免管道绕柱问题的出现。随着科技的进步,BIM技术在建筑设计中得到了越来越多的应用。排水管道优化设计中,也可以应用BIM技术,来开展碰撞检测,确保排水管道、建筑物的协调性,提高排水管道优化设计质量。
结束语
关于房屋结构设计技术,它主要实现的功能就是使建筑物具有安全性,同时实现建筑物的耐久性的重要功能;此外,既要在房屋实现以上所有所说的功能,还应该最大程度的节约成本但是杜绝偷工减料,是合理的、科学的节约建筑成本,。针对以上需求,结构优化技术就很好的满足了工程的需求。结构设计技术可以运用到结构的每个阶段,就可以最大程度的保证了结构设计的可行性与合理性。计算机技术的快速发展,已经影响到各个行业,在这项工作中也需要利用计算机技术,将计算机技术与结构设计理论相结合,将工程实践的问题转变为更好处理的数学问题。所以,建筑设计人员应该充分的掌握计算机在房屋建筑结构设计中的优化技术应用,发挥结构设计优化技术分析在行业中的优势。
参考文献
[1]孔水根.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].河南建材,2019(05):291-292.
[2]付航.试析房屋建筑结构设计的优化[J].建筑安全,2019,34(09):67-69.
[3]王娜.浅谈优化技术在房屋建筑结构设计中的应用[J].建材与装饰,2019(20):114-115.