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摘要:房屋建筑工程是我国基础设施建设中的重要组成部分之一,房屋建筑建设质量的优劣,与人们的生活质量息息相关。房屋建筑结构设计中,结构设计优化是保障房屋建筑的质量及提高建筑物安全性、稳定性、美观性的有效手段。基于此,文章首先简单介绍了房屋建筑结构优化设计原则,然后以此为基础提出了几点优化建议。
关键词:房屋建筑;结构设计;设计优化
1 房屋建筑结构优化设计原则
1.1 安全性设计原则
严格遵循安全设计原则进行房屋建筑结构优化设计,不仅仅可以有效降低房建工程施工需要花费的资金成本,还能够使房建工程的安全性得到有效提高,杜绝安全隐患,为人们的生命财产安全提供更为强有力的保障。在进行优化设计的时候,设计师只关注施工成本而忽视安全性要求的话,会有极大可能导致安全隐患的埋藏,甚至直接引发严重的安全事故,威胁到人们的生命安全。所以,设计师在进行房建结构优化设计的时候,必须严格遵守安全性原则。
1.2 功能性设计原则
通过科学合理的优化设计可以将房屋建筑结构的各项功能都更大程度的展现出来,为人们提供功能更为全面的工作生活空间。同时,随着时代的快速发展,人们对房屋建筑的功能性要求也出现了极大程度的提高,只有严格按照功能性设计原则展开工作才可以有效提升用户的满意度。
1.3 经济性设计原则
通过对实际情况进行分析可以看出,房建工程结构非常复杂。并且随着建筑规模的提升,所投入的资金量也越来越大,各种材料的使用量也随之出现了显著提高。要想更好的节约施工成本,设计人员必须严格按照经济性原则展开设计工作,选择性价比更为优秀的材料,这样才可以在保证工程质量不出现问题的同时,帮助施工企业获得更多的经济效益。
2 房屋建筑结构设计中的结构设计优化
2.1 建筑结构模型的优化
房屋建筑结构设计中,对结构设计优化进行应用的时候,应优化建筑结构模型。在对建筑结构模型进行优化的时候,可以从确定约束条件、计算函数、选择变量三个方面开展。创建、使用建筑结构模型的过程中,应对不同变量的选择进行高度重视。对不同变量进行设置、选择的时候,必须充分考虑房屋建筑物的实际情况,并结合当地情况,全面分析可能会给房屋建筑结构设计产生影响的所有因素,并用预定参数来对这些因素进行表示,在房屋建筑结构设计中表现出来。一些因素可能会给房屋建筑结构设计的整体效果产生非常大的影响,因此,不管是多元因素,还是单一因素,设计师均要给予足够的重视。
2.2 建筑主体结构的优化
建筑主体优化设计技术也是优化技术在房屋建筑结构设计中的一项比较重要的应用,其就是要对建筑整体进行进一步的精确,在优化的过程中,通过利用计算机技术,结合3D技术,建立一个模型,使施工人员对其建筑有一个更加直观的观察,而且可以通过这个模型对建筑主体的各种参数进行进一步的确定,如果发现有任何不合理的地方,可以进一步改正,避免在施工的过程中出现错误。通过这种优化,可以进一步地节省材料,比如在进行优化的过程中对墙体进行计算,减少不需要的墙体,使其空间更加开阔,对剪力墙的墙肢的长短进行优化,可以适当减短墙体长度,更好地节省建筑材料,降低建筑成本,而且在对建筑整体优化设计的过程中,可以采用多种技术相结合,提高其整体的稳定性。
如今混凝土仍是建筑主体施工的一项最为常见的施工材料,建筑物坚固与否,取决于混凝土中各成分的比例,所以在进行建筑主体优化设计的过程中,需要对混凝土材料的配比进行进一步精确,对混凝土施工、养护方案进行确定,确定混凝土施工的每一个步骤,确保其在混凝土施工的过程中没有差错,因为如果在混凝土施工的过程中出现差错,是无法更改的,所以设计人员需要重视这一点。目前在施工的过程中出现了很多施工人员素质不过关的问题,导致施工质量受到了严重的影响。所以在建筑整体优化设计的过程中,需要聘用专业人员进行设计,对混凝土各成分的配比进行相关的计算,科学地确定混凝土中各成分的配比,保证混凝土的强度硬度,从而确保建筑主体施工的质量。
2.3 房屋建筑细节的优化
随着市场经济的迅速发展,建筑行业也在蓬勃发展,但其市场竞争也日趋白热化,现阶段诸多企业在细节方面入手,来提高建筑物的质量及美观性,从而吸引消费者的青睐。基于此,房屋建筑结构设计中,开展结构设计优化的时候,也要注意对细节进行优化,根据客户要求,对房屋建筑的部分细节问题实施优化、精细化处理。例如,在空调板设计中,应根据客户使用需求来开展设计,确保设计的空调板可以为空调安装、维修等提供便利条件,并要保障其可以满足建筑安全性能的要求。再如,在阳台设计中,也要考虑客户需求来开展设计,若是居住人员较多、成分复杂,则要考虑幼童安全,将阳台高度设计为1.2米。房屋建筑结构设计中,还有很多小细节,设计师应对这些细节问题进行充分考虑,为客户提供更多的便利。
2.4水电管网的优化
水电管网是房屋中的必要结构之一,为房屋使用者提供了日常必需的能源。在设计过程中,优化水电管道结构式设计人员需要着重考虑的问题之一。需要着重考虑水电管网的主要原因在于其在建筑结构中具有较高的复杂性,在对房屋结构进行优化的过程中必须要考虑到优化过程可能对管道造成的一系列影响,从而提前设计好方案,排除优化工作对管道造成的干扰和不利影响。
3 建筑结构优化设计方法的应用注意事项
(1)注重整体设计协调性:建筑结构优化设计方法在房屋结构设计中的应用,加强设计协调性是一个至关重要的方面。这种协调性具体体现在加强房屋结构与建筑平面的紧密结合,提升房屋结构布局合理性与美观性层面。在布置墙柱的过程中,要结合客户的基本需求,调整墙柱配置位置,注重整体设计的简洁性。(2)注重整体设计层次性:建筑结构优化设计方法在房屋结构设计中的应用,要注重整体结构设计的层次性与复杂性。加大对房屋结构体系与安装体系的重视,实现工程叠加的目标。(3)注重整体设计系统化:在对围护结构与屋盖结构实行优化设计时,必须充分考量多方面影响因素。在明确房屋结构类型、房屋结构布局特征以及房屋建筑工程造价的基础上,增强房屋结构的合理性,以及工程造价的经济性。为顺应时代发展趋势,设计人员要创新结构设计形式,使房屋建筑功能满足标准要求。
4 结语
房屋建筑结构设计中,开展结构设计优化的时候,应对建筑结构模型、建筑主体结构的、房屋建筑细节、排水管道系统等进行优化设计,并要把握好设计理念优化、最优方法选择、结构模型设计等关键点,从而提高房屋建筑结构设计质量。随着科学技术的迅速发展,房屋建筑结构设计中也要加大对BIM等技术的应用,充分发挥技术优势,实现房屋建筑结构设计的改进与优化,不断提高房屋建筑结构设计水平,建设实用性、美观性兼具的房屋建筑,为人们提供更加优质、舒适的生活环境。
参考文献
[1]柴红杰.探析房屋建筑结构设计中优化技术的应用[J].中国住宅设施,2019(2):6-7.
[2]陈咚咚.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].居舍,2019(28):37.
[3]张真珍.探析房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用[J].工程建设与设计,2018(22).
[4]叶丽娟.结构设计优化在建筑设计中的应用探索构架[J].建筑技术开发,2019(22):8~9.