王晓青
北京中建恒基工程设计有限公司天津分公司 天津市 300457
摘要:房屋建筑是人们生产和生活的重要场所,其结构设计工作受到普遍关注。因而,若对建筑结构设计优化方法加以应用,可有效提升其房屋结构设计质量,进一步满足人们的生活和生产需求,这同时也是当前所有的房屋建筑结构设计单位需要重点考虑的问题。
关键词:房屋结构设计;建筑结构设计;优化方法
引言
在房屋设计当中,建筑结构设计方法直接影响着设计的效果,影响着房屋的结构变化。但是建筑结构设计对于设计人员的要求是非常严格的,专业性、经验、实践性等方面都有着一定的要求。而且必须保证建筑结构设计满足安全、经济、美观、方便以及适用性广等多个方面的需求,以此来优化建筑结构,促进建筑结构建设水平的高效提升。
1建筑结构的优化设计内容
对我国建筑结构进行全面分析,可以得知其建筑优化的内容可以先遵循“设计规范”以及相关的“使用要求”为前提,考虑到建筑在设计过程当中遇到的实际情况以及实际因素,在实现经济整体合理性为缘由过程当中,实现一定层次的建设。此建设过程通称为“优化设计”。优化设计对于建筑结构自有的构建、布局等实现了有效排列,减轻结构的受力情况,优化设计结构。首先,优化设计可以以“结构”为主体,对相关楼层的围护栏结构实现细化。此外,可以基于房屋的基础部分进行优化,完成屋盖结构等提升。
2在房屋结构设计当中建筑结构设计优化方法的必要性分析
从当前我国房地产行业大的发展趋势来看,房屋施工建筑主要以高层和超高层住宅为主,所以在设计上要充分地考虑现代人的需求,考虑时代的进步,而如何在结构设计当中做好设计与成本的协调,如何减少资金的投入,成为了各房地产行业高度关注地问题。在房屋结构设计当中,建筑结构设计的优化,是要在保证安全施工的前提之下,也就是要综合地考虑各方面的因素,利用现代化设计理念及技术,在结构设计以及成本管控上进行优化。从相关数据调查中得知,经过对房屋建筑结构的优化设计,成本可以实现15%左右的缩减。但实际上结构优化设计存在一定的难度,这主要是由于受限因素比较多,很多技术方式难以实施。比如,在房屋建筑中,部分企业为了早日完工,对于工期的要求是非常高的,在施工中发现了设计不当的问题也会选择熟视无睹,继续施工。而在施工设计方面有部分工作人员缺乏现场实践的经验,他们是无法对结构设计进行优化。还有一部分工作人员在设计中对于建筑的某些部位相对关注,对于整个建筑结构相对忽视,进而影响到了工程的整体造价。可见,结构设计人员必须将各方面因素全部考虑到位,将施工技术的应用,成本控制,效益提升等结合到一起,这样设计出的方案才能够在利益以及质量上实现最大化。
此外,在建筑结构设计优化方法的实施过程中,还要充分地考虑机械设备的作用、性能,做好与以往建筑结构之间的对比,分析技术方式的优势等。这样做,可以在很大程度上降低整个工程项目的成本,为企业获取更多的经济利益。而且对机械设备的适用性能进行优化,对房屋结构的各个单元进行整合,对于施工质量、施工安全的提升具有非常重要的意义。
3建筑结构设计优化方法在建筑结构设计当中的具体应用
3.1整体优化和局部优化
建筑结构设计表现出明显的层次性和复杂性。首先,从层次性上来看,其主要涉及到建筑设计体系、结构体系和安装设计体系等,且上述每个体系之下还包括诸多小的分支体系。设计人员在开展建筑结构设计工作的时候,应当结合工程的具体情况以及各个分支的特点加以优化,循序渐进地解决各环节遇到的困难,进而确保整个工程的顺利完工。其次,站在复杂性的层面来看,其主要涉及到建筑原材料的选择、零部件的选择以及结构类型的确定等内容。
所以,不管是哪种类型的房屋建筑,都可从整体和局部出发进行优化,最终实现建筑结构设计水平的最大化提升。
3.2对建筑结构上部的优化
在建筑结构设计当中刚度,强度与抗震性地都是要重点考虑的问题,剪力墙结构在这方面发挥了比较重要的作用,并且实现了广泛地应用。因此,在房屋建筑结构优化设计中要利用好剪力墙结构,减少事故发生的可能性,尤其是在自然灾害方面所取得的作用更加地明显,极大地稳定了人心,给人们提供了安全的居住环境。此外,在结构设计优化方法当中如何对剪力墙进行科学地设计是关键的一部分,要保证剪力墙的重量可以均匀地分布,并且所有楼层的结构重点以及平面的刚度等都要保持一致性。而且在结构设计的过程中,还需要对剪力墙的程中如何,剪力墙的水平方向等问题进行重视,对平衡与纵向之间的角度平衡性问题进行考虑,但如果在施工过程中出现了比较特殊的情况,导致剪力墙的承受能力降低,致使剪力墙的延展性不够,根据工程项目的实际情况对相关数据进行科学地计算,更好地满足工程项目的实际需求,尽最大可能地降低自然环境对于房屋建筑的不良影响。
3.3在细节上的优化
在后续的优化技术当中,为了全面提升建筑的“可行性”以及稳定性”,可以进行全面的局部优化,降低不必要的成本,保证整体建筑效益的经济性。例如,在房屋结构浇筑设计当中,可以规划出几何结构,结合建筑自身的特点,使矩形板能够承受规定的压力。在浇铸过程当中,设定合理的材料比例,保证自身的坚固程度,使材料之间的比例达到有效平衡。节约成本,保证质量,使整体材料的应用有效使用,一举两得。
3.4做好地基优化设计
在房屋建筑结构设计当中地基发挥着基础性的作用,其也是整个工程项目的基础和前提,所以在设计过程中地基优化设计是必须考虑的。在具体的设计之前需要对地基的实际情况进行充分考虑,对相关的地质进行勘测,对地质承受能力进行分析,将安全问题作为地基优化设计考虑的重中之重,以此来确保整个工程项目的安全实施。此外,项目的负责人还必须对影响地基结构设计的因素进行充分地考虑,根据这些因素做出详细预案,将地基设计中可能会遇到的风险隐患全部考虑清楚,将安全问题凸显出来。而在工程现场还可以设置一些防护性的装置设备,对地基与环境之间的联合进行强化,确保整个建筑项目结构设计的优化。
3.5房屋截面优化研究
除了需要对房屋的整体外形进行优化设计,还需要注重一些细节点的优化,这样才能保障房屋整理结构的稳定与安全,这对于房屋结构设计优化同样重要。所以设计者需要对整个建筑结构的安全性加以综合考虑,结合房屋设计需要,努力确保截面运算的完整性与科学性,同时在优化调整中让截面设计都符合设计规范化标准。筑截面的优化设计不仅需要注重对数据精准性的把控,同时在操作时也需要保障界面的稳定性,能够确保建筑体整体建构稳固,提高建筑体的整体使用寿命。
结束语
建筑结构设计优化方法在房屋结构设计当中地位是非常高的,其影响到了整个房屋建筑结构的合理性,影响到了整个房屋建筑的施工质量,施工成本以及建筑企业的经济效益等。因此,对建筑结构设计优化方法进行分析,从上述几个方面进行具体的实施,对优化建筑结构设计效果,提升房屋建筑工程的施工质量,减少成本支出,更好地满足现代人的居住需求等具有非常重要的意义。
参考文献
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