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摘要:随着城市化的加快发展,经济的快速增长使人们对生活质量的要求也越来越高,通过对有关资料进行分析,现阶段,我国居民对房屋结构设计的关注度越来越高。人们对房屋建筑的结构性能也更加重视,不仅是安全性能,房屋的美观性能及持久性能也非常关键。以房屋建筑的结构设计作为切入点,就其中的技术优化展开探究,希望引起人们的关注,解决相关人员的问题。
关键词:房屋建筑;结构设计;优化技术;应用探讨
引言
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。
1房屋建筑结构优化设计的方法以及应用
1.1 房屋建筑结构优化设计方法应用
多数情况之下,建筑结构设计优化方法用于建设工程的基本结构设计以及主设计两个层面之上。第一,在建筑物总结构优化设计中其设计要点要体现在建筑的顶部系统方案设计的优化设计、外围护栏优化设计、建筑基础结构方案优化设计以及结构细部优化设计等几个部分,在这几个建筑物结构优化设计过程中,还必须进一步的考虑到整个建筑物的结构布置、整体结构、装修设计情况以及承载力等多个因素。因为以上这几个因素,直接关系着整个建筑结构优化设计的最终效果。也因此,在整个计划设计过程中,必须结合建筑的实际施工状况进行综合分析。除此之外,在不同的结构位置设计优化过程中,还必须选择与该结构相适应的最为合适的优化方法,更进一步的优化建筑结构设计。
1.2 房屋建筑结构优化设计方法的实际价值
多数情况之下,建筑结构设计优化具备了一定的经济学意义以及实践价值。在经济快速发展情况下,人们对建筑结构设计有了更高的要求。而这种情况之下,如果单位仍然使用传统的建筑结构设计,将会使得整个建筑企业建造出来的建筑无法满足客户的需求,而影响到该企业对外声誉,不利于该企业继续发展。只有对建筑结构设计进行优化以及调整,才能够在如今日新月异的社会当中,尽量满足人们对建筑物的需求,从而充分的发挥出整个建筑结构设计的使用价值,使得整个建筑结构具备更高的稳定性以及可靠性。而针对如今建筑结构设计优化设计方法,相比起传统建筑,通过应用最新型的优化方法,能够使得整个建筑具备更低的工程造价,确保建筑物具备有更高的经济性。而科学合理的应用结构设计优化方法,能够更进一步的提高整个建筑物当中材料的使用率,使得整个建筑结构外观更为协调,还能够在增强整个建筑物的稳定性以及美观性的同时,进一步的降低整个工程的施工成本,而这就能够使得建筑企业具备更高的经济效益。
2建筑结构设计优化在房屋结构设计中的具体应用方法
2.1建筑结构设计优化模型
建立一个建筑结构设计优化模型的主要工作是找出影响结构设计最优化的具体参数和相关的变量。提炼相关变量的参数才能建立初步的结构设计优化的函数模型。建立初步函数模型后通过合理计算方案,才能基于结构变量做出最优的建筑结构优化。以下是结构优化设计模型建立步骤的具体措施:①找出影响整体设计质量的首要因素并以此为设计变量,其余影响较小的因素设为预定参数。这是减轻设计程序负担和复杂程度的较优解。②要做好建筑成本优化控制工作,就要用函数表示预定参数中建筑面积和截面等相关数据,通过数学方法找到最优的设计数据。③制定合理且严格的约束设计条件,建筑结构设计中的约束条件范围较广,包括建筑的尺寸数据、结构强度、和变形情况等。建筑结构设计优化的一项重要工作就是制定合理的、切实可行的约束条件,确保约束条件满足建筑的安全要求和施工要求,从而达到建筑结构强度和建筑成本的最优化。
2.2建筑结构相关数据计算方案的优化
建筑结构设计的优化方法主要是针对建筑安全性的优化方案,但是房屋安全性设计涉及的项目多,变量和数据也多,为了降低安全性优化设计的复杂程度,我们在规划优化设计的计算方案时可以将一些限制性的问题放到无限定性上去考虑。
3建筑结构设计的优化
3.1植入概念性设计理念
在房屋建筑施工过程中,一些无法用详细数据展开施工的情况则需要嵌入概念设计理念,对不同的结构设计采用不同的分析方法,确定结构设计根据材料的不同、参数不同而进行不同角度的分析。分析的方法是多样性的,然后再进行择优,从中得出最好的设计方案。而对于已经确定好的结局布置需要从不同的角度分析整体结构橱架的陌生情况,并且对于不同的建筑材料、设计参数标准进行多组合的形式搭配,最终实现经济价值与安全程度都达到最优的组合。
3.2整体优化和局部优化
任一项目建筑的设计都比较复杂且有层次性,不仅仅包含了建筑原材料的选取、零部件的选配、结构类型的选用等内容,还包括建筑的设计体系、结构体系及安装设计体系,每一个体系又包括许多的附属体系。对所有体系的细节都进行优化,从整体到局部,真正做到优化设计的实现。
3.3合理解决房屋建筑结构设计的实际复杂问题
在房屋建筑结构设计的过程中,往往会出现各种各样的问题,如何解决这些问题非常重要。通常情况下,在进行房屋建筑结构设计时,首先要确保的就是房屋建筑的安全性能,提高建筑物的稳定性。除此之外,我国大部分地区处于地震带上,抗震设防要求十分重要,因此,对地震频发地区的房屋建筑的抗震设计非常关键,要对房屋建筑的建造材料进行选择,选择合适的材料,提高房屋的抗震性能。房屋建筑的耐久性也是非常关键的因素,提高房屋的性能及指标非常关键,选择合适的建筑材料可降低房屋建筑的修筑成本,最大程度地降低问题情况的发生,优化房屋建筑的设计方案,推动我国房屋修筑行业的发展进程。
3.4结合科学技术
当下的建筑中结合了许多科学技术的应用,比如计算机软件能够在进行结构设计时简化流程,不仅仅节省了人力物力还保证了计算结果的精准性,也在设计中增加了建筑结构设计的安全性,甚至还能检查出人为设计中不合理的情况,提醒设计师注意进行修改,保证了建筑结构的可执行性。
结束语
综上所述,在房屋结构设计中应用建筑结构优化方法能够起到降低建筑工程的造价、提高建筑的安全性和经济性的作用。建筑结构设计优化不仅仅是建筑结构的优化,还在建筑结构优化的同时实现了建筑材料、建筑工期的优化。在建筑结构设计优化工作要应用到房屋结构设计的前期设计等重要环节中去,减少建筑施工过程中的弯路,实现建筑功能和设计审美的有机统一。房屋结构设计优化方法能够为房地产企业带来良好的效益,为社会提高更安全、更节约的建筑物,是实现可持续发展的必然要求。
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