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摘要:经济的不断发展,加速了城市化的进程,对建筑工程的需求量也逐年攀升。在房屋建筑结构的设计过程中,科学、合理的优化不仅有助于人们安全使用房屋建筑,而且有助于确保居住者的人身及财产安全。因此,相关人员应加强责任意识,以适应我国大力发展市场经济的形势,有效改善房屋建筑目前的结构设计现状,提高人们居住环境的质量。本文就房屋建筑结构设计优化展开探讨。
关键词:房屋建筑;结构设计;优化
引言
随着我国经济的快速发展,人们对当前的居住水平要求也越来越高,则对房屋建筑的需要也越来越广泛,当前建筑结构设计中的优化技术发展既满足了实用性的需要,也同时满足了人们对建筑的美观要求。因此,这项技术对人们的生活有着举足轻重的影响,因此很有必要对建筑结构设计进行技术优化。
1建筑结构设计优化的重要性
对房屋建筑结构设计进行优化,是当前设计不可忽视的重要问题之一。对于建筑开发来说,在房屋的结构安全和使用性能得到保障的同时,还要不断控制成本带来的经济效益。实际上,这给房屋建筑结构设计的工作提出了更高的要求,需要结合现代的优化设计理论来完善专业知识,从新型的设计要求出发,控制建筑材料的资源配置,同时还要坚持现代化的建筑结构设计理念,在设计过程中,不断的进行优化调整及取舍,完善科学合理的结构选型,凸显出设计的优势及特色,最终实现房屋建筑需要体现的总体目标。在此阶段,结构优化设计不仅能够保证房屋建筑的设计质量,同时,还能够在一定程度上充分利用土地资源和就地取材,带来更大的经济和社会效益。
2房屋建筑结构设计中主要存在的问题
在房屋建筑结构设计工作开展的过程当中,由于其相应的工作人员缺乏高度的认识,过渡依赖结构设计软件,在结构设计中使用PKPM或者YJK软件计算完毕后直接查看配筋,并未先考察整体结构质量、周期、振型有效质量系数及基底剪力等是否在合理范围内,发现某些构件出现超筋就盲目的加大结构尺寸,同时由于缺乏足够的概念判断,对于异常地震内力更是从构件详细信息中判断不出来,造成设计困惑。不正确的设计思路导致设计师只关注局部而忽略结构整体性能,出现这类问题设计师往往无法直接快速的解决。一般设计中遇到的构件超筋问题,有可能与构件本身有关,而更大可能则是与结构整体有很大关系,在设计中使用软件计算完毕之后应该按照正确的顺序查看软件计算结果,然后对异常情况有的放矢,而不是盲目的加大结构构件尺寸,造成不必要的浪费。
3如何更好实现结构设计方案优化的策略
3.1结合建筑结构的整体性实现优化方案
针对房屋建筑的结构优化方案来说,最为主要的就是结构选型,在优化过程中,需要结合实际情况来控制好经济成本。比如框架剪力墙结构应合理控制剪力墙数量,应根据剪力墙抗侧力需求结合楼(屋)面梁的布置合理确定剪力墙位置,使剪力墙兼具减小楼(屋)面梁结构跨度功能,避免出现大跨度梁。大跨度梁既增加结构材料用量,也因梁挠度较大而使得支承于梁上的填充墙容易出现裂缝。
3.2用概念设计来处理实际的房屋建筑结构设计的问题
在每一个建筑结构工程施工中,最不能控制的因素就是许许多多的外在因素。尤其是当地震发生时,这样破坏力如此之大的自然灾害必然会给建筑带来无法预估的破坏性。因此我们在进行建筑结构设计时,一定要全面分析,充分考虑到建筑下面的地质,使设计人员运用概念设计对建筑进行合理规划,尤其在地震高发地段,要格外注意建筑结构的抗震性能。在其它危险因素方面,也要采取合理的结构设计,使建筑遭受到的突发性破坏能大大减少,从而减少对人们的生命安全的伤害。
3.3坚持与时俱进,完善建筑节能结构设计优化
为了保障房屋建筑的结构设计,就要坚持以节能为基础,从各个设计环节和建筑结构方案上来完善当前的建筑目标,以建筑结构设计标准来完善结构设计的优化。坚持以节能技术为主,来保证房屋建筑的合理性,同时,还要选择一个良好的通风条件和充分的日照性能,结合外围环境实现建筑的美观性和舒适性。因此,坚持与时俱进,不断的降低和控制损耗,使得在节能的各个方面都取得非常好的效果;针对房屋建筑的节能优势,可以选择一些有利于节能的措施,不断的控制好各个设计环节,从各个设计角度完善建筑结构的经济性和合理性。
4优化设计房屋建筑结构过程中的注意事项
4.1注意基础结构设计优化
在桩筏基础设计过程中,应尽量将工程桩放置于剪力墙下,如果受到具体条件限制而只能放置于剪力墙之间时,筏板厚度必然需要加厚,钢筋配置也要适度增大。因此在桩筏基础设计过程中,必须慎重,比选各种桩筏排布方式,以期选出经济合理的结构形式。
4.2细节处理
为了全面提高房屋建筑结构的稳定性,在优化房间结构设计工作中,还需要加强其细节处理工作。这就要求其相应的工作人员能够不断积累工作经验,以更加严谨和认真的态度去面对其工作中各个细节,不断克服其工作中存在的问题,以避免因工作失误,增加后期工作的难度。如在空调外机安装中,由于房屋建筑结构设计的不合理,在空调安装中常常面临高空危险作业的情况。因而在优化房屋建筑工作开展的过程中,则要求相应的工作人员能够结合具体的施工现场,加强现场勘察,进而保障房屋建筑结构设计的有效性[2]。在优化房屋建筑整体结构工作开展的过程当中,首先要改变设计人员的工作观念,使得其相应的工作人员能够大胆尝试,且能够结合具体的施工环境和实际的使用需求进行全面考量,进而减少不合理的费用支出。通过有区分的优化设计,不断提高房屋建筑整体的稳定性和承载力。
4.3房屋结构与建筑、设备专业的协调优化
在房屋建筑的优化设计中,我们要率先保证整体的结构和建筑平面的相互融合,从而实现建筑和结构的有效结合。当然,在结构优化的同时,我们也要严格遵循最简洁的建筑原则。目前,好多建筑功能要求房屋底部一层或几层为大空间结构,因此常常需要采用转换结构的复杂结构形式,这时的结构设计就较为复杂,大多数的转换部位承受荷载能力较低,需要稳固加强,在这个现实的要求下,就需要对转换部位进一步加强承受荷载的能力,在优化的过程中,我们要增强结构受力,用强度较高的建筑材料来进行建筑结构设计。除此之外,我们还要尽最大可能来保证建筑结构的整体重心和整体刚心之间要有交叠的准确性,以防止结构局部扭转的情况出现。此外,结构优化还要考虑与设备配套专业的协调。在任何的建筑结构中,若不让设备安装的管线沿着楼板或是墙体中的预留孔道来进行安装,务必会给建筑带来一些功能影响。因此,为确保安装的正确到位,在结构设计时必须要预留合理准确的管线孔道,进而确定楼板及墙体所需的最优厚度。
结语
总之,在房屋建筑结构设计优化工作开展的过程当中,则要求其相应的工作人员能够顺应市场的发展要求,综合考虑到多方面客观因素对房屋建筑使用带来的不利影响,能够兼顾到更多的细节,使得房屋建筑结构设计能够更加合理,科学,美观。这就要求相应的企业能够加强人才的引进和培训,且能够结合先进的计算机技术和工具不断优化房屋建筑结构设计工作,以全面提高房屋建筑设计的水平。
参考文献
[1]赵良恒.房屋建筑结构设计的经济性及优化技术应用探讨[J].建筑,2015,(17):62-63.
[2]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.