房屋建筑结构设计中优化技术

发表时间:2021/4/2   来源:《科学与技术》2020年第31期   作者:金丹丹 闫金磊
[导读] 自改革开放以来,我国的经济水平呈现高速发展的趋势,人们对生活质量的要求越来越高,

        金丹丹  闫金磊
        山东东鲁建筑设计研究院有限公司   山东  威海    264200
        摘要:自改革开放以来,我国的经济水平呈现高速发展的趋势,人们对生活质量的要求越来越高,房屋作为人们日常生活必不可少的因素之一,一直以来都受到广泛关注,然而,现阶段我国人口呈现发展的趋势,土地资源有限,因此,合理地利用土地资源非常关键。科技时代的到来,各种新型技术的出现简化了房屋建筑的结构设计流程,由于我国结构设计行业起步较晚,与发达国家相比还有一定差距,如何缩短与发达国家的差距非常关键,在房屋建筑的过程中,最大程度地对结构进行设计优化至关重要。
        关键词:房屋建筑;设计优化;技术

        一、建筑设计对经济性的影响
        1.1房屋建筑结构设计的层数与用地面积的关系
        近年来,我国人口的数量呈现上升的趋势,人口数量的持续增长增大了有限土地资源的压力。如何缓解土地的压力非常关键,高层建筑与多层建筑不同,现阶段,高层建筑在越来越多的城市中出现,有关资料表明,在进行高层建筑修筑的过程中,建筑的采光性是首先要考虑的因素。此外,建筑物总面积的选择也非常重要,要选择合适的建筑面积,平衡建筑面积之间的关系,最大程度地对光能进行利用。高层建筑的设计人员在进行建筑结构设计的过程中,首先要考虑上层面积与底层面积之间的关系,由于高层建筑的建筑高度过高,会对采光造成一定程度的影响。为保证光照不受影响,就要合理把控建筑物之间的距离。建筑物之间的距离过大会对土地资源造成一定程度的浪费,为最大程度利用土地资源,就要对高层建筑的面积进行合理的把控,高度越高,上层建筑的面积就越小。不同地区的光照情况不同,因此,寻找地区之间的平衡点非常重要,在进行高层建筑结构设计前,要对周围的环境进行准确的考量之后制订设计方案。
        1.2房屋建筑的结构分部部分与建筑物层数的关系
        建筑层数与结构设计也有一定的关系,不同的建筑层数需要的结构设计不同,房屋建筑只需要一个公共的顶部,因此房屋建筑的层数与顶部之间呈现负相关的关系,即房屋建筑的高度越高,顶部的费用占比越大;房屋建筑的高度越低,顶部的费用占比越小,因此,在修筑房屋建筑时,要考虑顶部设计与建筑层数之间的关系。此外,基础部分的承重与建筑层数也有一定的关系,与顶部关系不同,建筑层数越多,基础建筑修筑的费用占比越多;建筑层数越少,基础建筑修筑的费用占比越小。因此,在对房屋建筑进行结构设计时,需要考虑多方面的因素,对影响建筑物成本的因素进行着重考虑,选择适合的房屋建筑结构方案。
        1.3房屋建筑结构设计与建筑设备之间的经济关系
        房屋建筑结构与建筑设备之间有一定的联系,设备好的房屋建筑可以更好地满足人们的日常生活需求,高层建筑在进行修筑的过程中,需要考虑排水等工程。除此之外,电气设备作为人们日常生活必不可少的因素,也应受到有关人员的关注。在进行高层建筑的结构设计时,需考虑设备的情况,在符合预算的情况下,选择性价比较高的设备,最大程度地节省工程的成本。
        1.4房屋建筑结构的外观与经济的关系
        不同建筑用地的形状、面积会对建筑成本造成一定程度的影响。在进行高层建筑修筑之前,首先要考虑高层建筑的稳定性,选择合理的房屋形式,为提高高层建筑物的安全性能,现阶段,大部分的房屋建筑选择的形式以方形及圆形为主。修筑圆形的建筑比修筑方形的建筑需要的建筑成本低,装修费用也有一定程度的降低。但是不同的情况需要考虑不同的因素,在进行建筑方案的选择工作前,往往需要对周围的情况进行充分的分析,选择合理的房屋建筑平面。


        
        二、房屋建筑结构设计中优化技术的应用要点
        2.1加强理论技术指导
        房屋建筑结构设计进行中,关键点在于提高相关设计技术水平以及设计方式创新。应用和掌握任何一门技术,都应该是围绕实践和理论进行分析的,优化技术也不例外。目前,有很多房屋建筑设计人员都有着丰富的实践经验,但是他们所掌握的理论基础仍比较匮乏,所以优化技术的应用中往往就会出现多方面问题。总的来说,在房屋建筑结构设计方案中,可供选择的结构设计方案很多,但是会有一个结构设计方案是最适合的。因此,需要用理论知识作指导,而有的问题仅用计算机等信息方式仍无法解决,基于这一情况就要求在理论技术上多下功夫。
        2.2不断优化房屋建筑结构
        (1)建筑设计优化
        在设计时,将主要目标定为结构合理、造型美观,布置结构构件要紧密结合着整体平面。柱和墙的布设过程中,要尽可能保持一致性,遵循房建平面功能,避免出现墙和柱的错位现象;楼梯设计时,转角区域集中应力,作为承重构件的建材都是高强度的,建筑构件材质较轻,避免出现扭转现象。此外,电梯房的孔洞比较多,也要预埋很多构件。为此,首先要注意结构设计时预留孔径深度及尺寸是否满足标准要求,还要牢固楼板的穿孔位置。除上述之外,还要杜绝发生管道贯穿梁柱的现象,一旦出现贯穿现象,那么要采取的对策就是加固处理,并协调好管道布设与管道体系。
        (2)优化基础结构
        房屋建筑基础可分为桩基础、筏板基础、柱下独立基础等,在这里以桩基础为例,将其分为两类,如果施工中对灌注桩质量控制当,那么会加大操作的复杂性,如果能符合沉降的标准要求,预制桩施工就能顺利进行。要避免土壤对桩身造成摩擦损害,可以用较长的预制桩。由此可见,房屋建筑结构设计时基础的合理选择有利于结构优化,同时也能节约建筑物成本。
        (3)优化结构设计主体及局部构造
        任何一个房屋建筑物的主体结构设计方案,梁板柱尺寸、材料等的选择都会直接影响着建筑物的安全性、适用性、经济性。主体结构形式选择的合理,再合理的计算主体结构,就可以优化主体结构设计,对设计局部节点就有一定的复杂性存在,所以还应该优化设计和计算。总而言之,分别从整体和局部进行优化,才能真正达到优化目的。
        2.3利用计算机以及其他数字信息技术
        由于新技术成果不断出现,已经彻底改变了人们的生产和生活,同时也积极影响着房屋建筑行业。而计算机技术的出现能提供给房屋建筑结构设计优化更多的帮助,例如:为了检测结构设计的相应改动所取得的成果是否令人满意,就可以利用数据模型模拟。如,建筑工程中为了提高施工质量,应用的BIM技术就利用了该原理。计算机技术既可以优化房屋建筑结构设计,还可以分析和模拟结构承受力、施工材料的配比数据等,设计人员将所得的数据与自身经验相结合,最终的一定能得到一个有效的房屋建筑结构设计优化成果。所以,要掌握房屋建筑结构设计中优化技术,就要先学习和了解计算机信息技术,这对提高优化工作质量具有重要意义。

        三、结论
        综上所述,随着经济的发展人们对居住环境的要求也有了新的思考。人么在不仅需要舒适的居住环境也同样需要建筑的安全性。但建筑企业在进行房屋建筑的过程中往往资金有限,其可以保障建筑房屋的安全性,而舒适性会略差,而若保障房屋的舒适性往往会使安全系数有所将低,所以对建筑房屋构造的优化设计十分重要,通过文章叙述也能够对建筑房屋设计人员提供一定帮助,但实际的房屋设计优化中,仍需设计人员不断总结经验,以使房屋的舒适性与安全系数都得到保障。

        参考文献:
        [1]王璇,王磊.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].建材与装饰,2015(48):73-74.
        [2]杨志杰,李娜,彭宝莹.关于房屋建筑结构设计中优化技术的探讨[J].江西建材,2015(6):28.
        [3]欧松涛.浅谈房屋建筑结构设计中如何应用优化技术[J].四川水泥,2015(4):165.
       
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: