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摘要:随着经济的发展和工业化进程的加快,建筑行业的竞争也越来越激烈。在这种竞争的前提下,市场中的建筑企业要想在竞争中胜出,就有必要着重对建筑施工以及建筑的结构设计进行详尽的研究,对结构设计进行不断优化,更大程度地保证建成的建筑质量可靠,同时合理降低成本,才能够在严酷的市场竞争中脱颖而出,赢得市场。
关键词:房屋建筑;结构设计;优化技术;应用
1房屋建筑结构设计的原则及重要性
1.1房屋建筑结构设计的原则
(1)根据建筑结构的组成构件的作用程度来分类,不一样的建筑构件在房屋建筑中的用途是不一样的,所以才要根据房屋建筑的作用程度高低来选用合适的材料做构件。(2)大多房屋建筑的结构设计中都要遵循层层设计的原则,尤其是在房屋建筑的安全设计方面,遵守此原则能够加大房屋建筑的安全系数。(3)优劣互补的设计原则也非常重要。建筑结构设计人员要详细考察建筑实体的情况,对房屋建筑进行仔细的观察测量,根据实际情况确定房屋建筑结构的软硬程度,建筑结构如果太软,在外力的作用下容易发生变形,要是结构太刚硬,则建筑结构的弹性效果差,在外力的作用下,容易发生破损的情况。
1.2房屋建筑结构设计的重要性
在社会经济的不断发展过程中,人们对建筑行业的重视程度越来越强,许多新的技术和方法被不断的溶于到建筑行业中,特别是计算机技术的飞速发展,引导建筑设计取得了空前的发展。房屋建筑的结构设计即在此种先进技术手段的引导下,在现有的空间内对资源进行合理配置优化,使空间利用率达到最大,在进行设计时尤其要重视对建筑结构之间以及建筑构件和结构设计之间进行合理的空间配置,这一点对于建筑结构的设计者们非常重要,直接反映了设计者的水平高低。建筑设计师工作重点既要包括基本的设计工作,还要包括对建筑结构设计的经验进行汇总。在计算机技术应用到建筑结构设计领域后,建筑设计人员仅仅对本专业熟悉是不够的,还要具备熟练运用计算机的能力,把建筑设计和计算机技术融合在一起,促使建筑结构设计的水平更上一层楼。这个时候,建筑设计的理念就显得格外重要,它要贯穿所有建筑结构设计的始终。
2结构设计优化的要点
2.1协调房屋建筑结构设计
结构设计优化需要建筑工程各个环节的相互协作,是一项较为复杂的工作。相对于房屋建筑设计,提高房屋的外观作用,结构设计是针对房屋建筑内在结构进行优化合理的设计,二者应相互结合,互相协作,以降低建筑造价,提高房屋的实用性和经济效益,实现结构设计的合理化。
2.2遵循结构设计规范
结构设计优化需要专业且经验丰富的技术设计人员,在结构设计过程中遵循结构设计规范。然而,结构设计规范是面向所有的建筑工程,有些规范并不适用,也不具备较高的安全性。因此,对房屋建筑结构进行结构设计时,在遵循结构设计规范的前提下,应结合房屋建筑工程的实际情况,具体问题具体分析,做出正确的判断,优化房屋结构设计,提高结构设计质量以及经济效益。
3结构优化技术在房屋建筑结构设计中的应用
3.1设计方案技术优化
随着我国建筑行业的发展,建筑商为了能够缩短工期,常常会要求设计人员能够尽快给出设计方案,导致所设计出的方案不仅与其他建筑工程大同小异,还会出现细节问题,造成工程造价的提升。在任何建筑工程中,前期的设计几乎能够决定工程施工和造价,因此需要从建筑工程的设计之初就注重技术优化。设计人员在设计过程中,要始终秉持技术优化的理念,对每一个结构进行造价估算,从而保证实际施工时,能够起到降低成本的作用。另外还需要对楼层的高度、楼层间距等进行试验,从而确定优化的最终数据。
3.2房屋建筑整体结构的优化
建筑自身的结构类型对房屋建筑的工程成本有很大的影响,普通房屋建筑的结构类型主要包括以下几种:1)剪力墙类型:此结构类型被广泛应用于高层建筑中,以混凝土墙为基础,其优点是建筑抗震能力强,并且钢筋等材料使用数量较少;2)框架类型:这种结构类型的优点是在建筑结构布局上很灵活并且造价较低,其缺点是柱结构自身的截面较大,因而降低了抗震能力;3)混合结构类型:这种建筑结构类型综合了以上两种结构类型的优点,并适当规避了不必要的缺点。这种建筑结构类型广泛应用于日常的工程建设中,应用性较强并且结构布置等方面的合理性、科学性都有所提高,而且这种混合结构类型的抗震和抗侧力能力很强,因此通常运用于民用建筑工程中。以上三种建筑结构类型都优缺点共存,并且在不同类型建筑上有所发挥。
3.3节能结构设计的优化
在国家绿色发展、循环发展、低碳发展的号召下,做好结构的节能设计是十分必要与重要的。在房屋建筑的使用中,能量开支比较大的活动项目包括取暖、照明等。因此,在结构设计时,要注意设计建筑的主要朝向(向南),以得到最大的采光时间,降低照明对电能的消耗;要扩大南面的窗口面积,以得到最多的太阳辐射能;在建筑的北面做好保温设计,进而将热量留在房屋建筑内部,从而提高房屋的保温效果。另外,屋顶的设计可以采用架空的方式来增加房屋的保温;或者铺设循环水管,这不仅可达到冬暖夏凉的效果,同时还可以增加热水的供应量。
3.4概念设计结合细部结构设计优化
将概念设计应用于没有确切数据的结构设计中,将数值作为辅助和参考,并在设计工程中灵活运用结构设计优化技术,注重细部的结构设计优化,以及房屋建筑地基的设计,优化房屋建筑结构。将概念设计与细部结构设计优化相结合,确保房屋建筑结构设计的安全适用,从而取得最大的经济效益。
4房屋建筑结构设计中优化技术改革措施
4.1要动员工程师积极主动地参与前期工程的规划
建筑结构工程师应该要积极地参与早期的项目计划,这是结构优化技术的关键步骤,因为在建造反诬工程的实际建筑当中,建筑师其实很难正确的分析系统结构与建筑师之间的关系,积极的参与前期工程的设计理念,可以帮助建筑师更好的理解与创新,将整个建筑的优化功能完全的展现出来。
4.2采用多种优化技术的分析方法
采用多种分析方法,可以帮助建筑师挑选最优房屋整体结构的设计方案。设计者必须要做概念性设计内容,企业公司必须要重视设计者对工程结构优化技术的应用。
4.3要植入概念性设计理念
在房屋建筑施工的过程中,有些情况无法运用详细数据来展开施工,这种情况就可以嵌入概念设计的理念。采用概念性的设计理念作为房屋的建筑方案,可以采用不同的结构设计分析的方法。
4.4要重视概念设计优化技术的分析
分析方法的多样性,可以确定结构的布局。因为建筑结构布局的多样性,相对的施工方案则可以选择不同的结构布局。考虑相同的荷载条件再选择不同的分析办法,其他建筑的设计参数与建筑材料,方法多种多样,这些都不能直接依靠软件给答案,是需要设计者来决定的。
5结语
综上所述,建筑结构设计优化方法是顺应建筑行业发展的产物,也是市场经济条件下对资源配置提出的新要求,其为房屋结构优化设计提供了重要的参考。通过将结构设计优化方法应用于房屋结构的优化,可以保证整体建筑结构的科学合理,保证建筑功能的完整有效,进而确保房屋建筑的质量。
参考文献:
[1]乔継华.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].居舍,2019(02):61.
[2]周孝勇.房屋建筑结构设计中优化技术探讨[J].工程建设与设计,2019.
[3]朱育萱.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].建材与装饰,2018(9).