关于房屋建筑结构设计的优化分析刘学鹏

发表时间:2020/7/6   来源:《城镇建设》2020年第9期   作者:刘学鹏
[导读] 本文展开关于房屋建筑结构设计的优化探究有着重要的现实意义。
        摘要:随着时代的快速发展,人们的审美情况也随之发生了比较大的变化,这也给房屋建筑结构设计工作带去了新的挑战,原有的建筑结构设计模式已经不符合时代发展需要了。在这种情况下,要想更加高效的完成房屋建筑结构优化设计,建筑设计师必须要转变自身的设计观念,综合考虑业主的实际需要,按照优化设计原则展开后续工作,这样才可以有效提升设计工作质量,真正设计出让业主满意的方案,进而为后续工程施工的顺利展开提供更有力的支持和保障。为此,本文展开关于房屋建筑结构设计的优化探究有着重要的现实意义。
        关键词:房屋建筑;结构设计;优化分析
        1房屋建筑结构优化设计原则
        1.1安全性设计原则
        严格遵循安全设计原则进行房屋建筑结构优化设计,不仅仅可以有效降低房屋建筑工程施工需要花费的资金成本,还能够使房屋建筑工程的安全性得到有效提高,杜绝安全隐患,为人们的生命财产安全提供更为强有力的保障。假如在进行优化设计的时候,设计师只关注施工成本而忽视安全性要求的话,会有极大可能导致安全隐患的埋藏,甚至直接引发严重的安全事故,威胁到人们的生命安全。所以,设计师在进行房屋结构优化设计的时候,必须严格遵守安全性原则。
        1.2功能性设计原则
        通过科学合理的优化设计可以将房屋建筑结构的各项功能都更大程度的展现出来,为人们提供功能更为全面的工作生活空间。同时,随着时代的快速发展,人们对房屋建筑的功能性要求也出现了极大程度的提高,只有严格按照功能性设计原则展开工作才可以有效提升用户的满意度。
        1.3经济性设计原则
        通过对实际情况进行分析可以看出,房屋建筑工程结构非常复杂。并且随着建筑规模的提升,所投入的资金量也越来越大,各种材料的使用量也随之出现了显著提高。要想更好的节约施工成本,设计人员必须严格按照经济性原则展开设计工作,选择性价比更为优秀的材料,这样才可以在保证工程质量不出现问题的同时,帮助施工企业获得更多的经济效益。
        2建筑结构优化设计方法在房屋结构设计中的应用环节
        2.1建筑结构优化设计方法在房屋结构设计中的应用流程
        首先,设计人员要优化建筑基础结构设计方案,保证屋盖设计符合标准要求;其次,注重设计方案的合理性,客观分析细部结构,如建筑结构的受力情况等;最后,在确保建筑结构安全性、经济性的基础上,加深房屋建筑的艺术性。创建结构优化模型。在创建结构优化模型时,设计人员要进一步明确设计参数;结合设计参数,创建建筑结构设计函数模型;通过细致且精确的计算,获得最佳的结构设计。通常来说,创建结构优化模型主要包括如下两个步骤:其一,选择合理的设计变量。相关人员要考虑不同变量对房屋结构造成的影响,增强建筑结构设计的合理性,最大限度的缩减工程量。其二,确定目标函数。在优化设计函数的基础上,综合分析各类约束条件的作用。同时,设计人员要根据约束条件,对裂缝的宽度和强度进行控制。
        2.2选定计算方案与对应程序
        在建筑结构优化设计中,设计人员需注重计算方案的合理性与精确性。此环节涉及诸多的约束条件与变量,设计人员必须全面了解约束条件,考虑工程变量,通过套用既定的数理公式进行建筑结构优化设计。在模型创建完毕,且方案确定后,设计人员应参照设计方案设定相应程序,并将变量录入计算机系统。如果建筑结构设计发生变动,可以在基础结构之上进行修改,之后将重新调整的程序再录入计算机系统。计算机系统的数据运算功能,可以快速将变量数据转化为目标结果。
        2.3计算结果分析
        计算机获得目标结果后,必须完成数据分析,并以此为基准,选定最适宜的设计方案。在建筑结构设计过程中,设计人员要确保整体设计符合标准要求。为此,设计人员应全面考虑建筑设计的影响因素,优化建筑结构设计与房屋结构设计。

在建筑结构优化设计时,设计人员需考虑经济问题,协调处理施工技术与工程造价的内在联系。建筑结构设计方案的改变会直接影响施工技术与经济效益。为此,设计人员必须客观认知建筑结构优化设计与工程项目经济效益之间的关系,优改进计方法,压缩工程造价。
        3房屋建筑结构设计优化的关键点
        3.1设计理念优化
        房屋建筑结构设计中,结构设计优化的应用,关键在于设计理念的优化。结构设计优化的时候,应考虑其会给房屋建筑带来的影响,对原有设计进行优化、补充,对原有设计理念进行优化与完善,而并非原有设计理念。房屋建筑结构优化设计中,应对建筑物的可靠性进行重点考虑,为了实现建筑物可靠性的提高而开展优化设计,会导致工作量大量提升。为了确保工作效率,可采取拉氏乘子方法,对部分数据进行重新转化,将会给结构设计带来干扰的约束性因素,转变为非约束性因素。同时,房屋建筑结构优化设计中,可能需要对房屋建筑结构受力情况进行重新分析,设计师应围绕着房屋建筑的安全及质量,对其受力情况进行分析,科学调整各项参数。
        3.2选择最优方法
        房屋建筑结构设计中,应用结构设计优化的时候,找到房屋建筑结构设计的最优方法,是一项重要的工作,只有找到最优设计方案,才能确保房屋建筑结构设计质量,为施工提供有效参考,并保障房屋建筑的使用功能、安全性及美观性。对房屋建筑结构进行优化设计的时候,往往会涉及到诸多数据及条件,在设计中要对这些数据进行计算,从而找到最优解,并采取科学合理的设计,来实现房屋建筑各项性能的提升。实际开展优化设计的时候,设计师应以设计理念为根据,选择最佳计算方法,去除部分附加条件,从而便捷、快速地获取计算结果,完成数据收集、数据计算工作,提高工作效率。也就是说,设计师应选择最科学的算法,快速完成数据运算,选择最佳设计程序,便于设计师快速进行优化设计。
        3.3结构模型设计
        第一,确定约束条件。设计中,应充分考虑工程建造目的、工程预算、施工要求等因素,对施工条件进行衡量与判断,明确需要遵守的条件,确保房屋建筑结构设计符合工程实际需求。一般情况下,需要对结构的刚性、结构的稳定性、房屋的尺寸与比例等条件进行考虑。第二,计算函数的合理选择。房屋建筑结构优化设计的过程中,通常要对房屋横截面、钢筋的尺寸等数据进行设定,并将这些数据带入到选定函数中去,应用这些函数进行运算、分析。对计算函数进行合理选择,从而获得准确的数据,是减少成本浪费、降低工程成本、减少工程量的重要前提。第三,变量的选择。对于房屋建筑来说,在结构设计过程中,往往会涉及到大量数据,设计师通过收集、利用这些数据,来供定稿参考,一些数据可能是定稿的关键。房屋建筑工程项目的所有相关数据,均有可能给设计造成影响,选择合适的数据,可以帮助设计师减少负担、提高工作效率。基于这样的原因,应对数据变量进行合理选择,以降低设计师的工作难度,提高房屋建筑结构设计方案的科学性、合理性。
        结束语:总而言之,随着社会的不断发展,人们的生活水平也会不断提高,在未来,人们对房屋建筑的需求也会越来越高,房屋建筑结构设计的挑战也会越来越多。相关设计者需要良好的对结构设计优化进行运用,在不断改良结构设计的基础上满足更多人们的需求,同时也推动房屋建筑结构设计的不断发展。
        参考文献:
        [1]卢士安.关于房屋建筑结构设计的优化分析[J].农家参谋,2020(09):107.
        [2]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.
        [3]谢志勇.浅谈房屋结构设计中的建筑结构设计优化[J].建材与装饰,2019(21):87-88.
        [4]李伟霄.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].建材与装饰,2019(26):116-117.
        [5]郭健.关于房屋建筑结构设计中优化技术应用分析[J].江西建材,2017(12):38.
       
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: