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摘要:房屋建筑工程一直以来都在我国经济社会发展与人们的日常生活中扮演着重要角色。要确保房屋建筑工程的建设质量,就必须做好建筑结构设计工作,本文笔者就对房屋建筑结构设计中优化技术应用进行了分析和研究。
关键词:房屋建筑;结构设计;优化技术
随着城乡一体化的深入发展,建筑行业的市场竞争也变得越来越激烈,为了使企业在竞争中占据优势地位,实现可持续发展,就必须加强对结构设计优化技术的应用,使建筑项目的整体结构得到调整和完善,这样不仅能保证建筑工程的安全性,同时还能有效节约生产成本,实现建筑企业经济效益的提升。
1 房屋建筑结构优化设计的主要意义
1.1 有利于确保建筑工程的美观性
建筑结构优化设计对建筑工程的整体美观性来说有着十分重要的意义,通过合理运用结构设计优化技术,可最大化满足人们的审美需求。伴随我国建筑行业施工技术的不断发展,建筑设计对外观的要求也越来越严格,不但需要外观材料达到质量上的要求,同时还要求外观整体形象必须满足当代审美理念。对于建筑工程项目设计而言,结构设计主要可分为外部结构设计和内部结构设计这两大部分,其中,外部结构包括建筑物的外观形态、位置角度等,内部结构则主要指的是建筑物的内部空间、室内布局等。对设计内容和方法手段加以调整和完善是提高建筑结构整体设计水平的关键所在,相关人员必须提高对此项工作的重视度,积极运用现代化先进设计理念,使建筑工程的美观性得到有效保障。
1.2 有利于节省工程的整体造价成本
在房屋建筑工程实际施工建设的过程中,通过对其结构进行优化设计,对企业生产成本的节约来说是大有好处的,有助于促进企业经济效益目标的实现,以某装配式房屋建筑项目的结构设计为例,该项目的设计人员站在造价管理的层面,对相关影响因素加以管理,并对设计方案中的相关细节进行了优化,进而使项目的综合成本减少了大约20%,使项目取得了良好的经济效益。
1.3 有利于提升工程建设质量
对建筑结构进行优化设计可促进工程质量的有效提升,使房屋结构的稳定性和安全性得到有效保障,事实证明,房屋建筑工程质量隐患对承建方以及相关利益主体的综合效益有着非常直接的影响,而通过对建筑工程结构进行优化设计,恰好能有效降低工程建设过程中出现质量问题的几率,从而使房屋建筑工程的整体质量水平得到进一步提升。
2 房屋建筑结构优化设计的基本原则
2.1 安全性原则
在开展房屋建筑结构优化设计工作的时候,必须考虑到安全方面的问题。由于建筑工程本身的施工建设规模就比较大,且整体结构也较为复杂,很容易在施工过程中遇到安全风险和隐患,因此,在进行建筑结构设计的时候,必须注重对结构安全性问题的深入分析与探讨,严格落实好结构设计的相关安全保障举措,从而确保整个房屋建筑工程施工工作的顺利高效开展。
2.2 功能性原则
在实施建筑工程项目的时候,结构设计是至关重要的一项工作,此项工作的开展必须建立在建筑工程各方面功能得到充分发挥的基础上,也就是要坚持功能性设计原则,使建筑物的使用质量得到保障,为用户提供高品质的生活环境。例如,在设计建筑工程承重墙与剪力墙的时候,必须在不威胁房屋建筑综合使用功能的前提下进行,结合工程的具体建设要求,选择适当的剪力墙设置方式。
2.3 美观性原则
当今时代,人们的生活质量得到了明显改善,在房屋建筑结构设计上提出的要求也越来越严格,在进行建筑结构设计的时候,设计者不仅要尽可能为用户提供一个舒适、健康的生活环境,同时还要注重对建筑内外部美观性的优化。可在不影响建筑各方面性能的基础上,引入多种多样的结构设计方法,进而有效增强建筑的美观性水平,满足当代人们个性化、多元化的建筑审美需求。
3 房屋建筑结构设计中优化技术的应用策略
3.1 编制科学可行的结构设计优化方案
对房屋建筑结构进行优化设计的方法多种多样,设计人员应结合工程的具体情况开展结构设计优化工作。若施工数据获取的难度较大,则设计人员可不以相关数据作为参照进行结构设计,而可转为借助概念设计的形式来完成具体的设计工项目,这一情况在房建结构设计中是经常遇到的,要求设计人员必须结合建筑结构的基本特点及其功能性要求,找到最佳的建筑结构优化设计方法,进而编制出科学可行的房屋建筑结构设计优化方案。设计者尤其要注重对结构受力的分析,根据各类材料在受到外力作用时的变化,更加合理地选择材料,同时,还要结合自身的设计经验,对可能出现的问题进行预测,并提前制定问题解决方法,从而使房屋建筑的结构设计优化方案更加完善、具体。
3.2 建筑主体结构的优化
在对建筑主体结构进行优化设计之时,必须将建筑物的整体质量纳入重点考虑范围,在确保房屋建筑质量和安全水平得到保障的前提下开展主体结构优化设计工作。对于房屋建筑来说,只有具备稳定的主体结构,才能提升建筑工程的整体安全性,使建筑物能有效抵御不良环境带来的危害,即使是在地震、狂风、冰雹等自然环境下依然能保持良好的安全性,而不会出现坍塌、倾覆等问题。设计人员在实际开展建筑主体结构优化设计工作时,应将剪力墙的优化设计摆在重要位置,使剪力墙保持良好的稳定性,尤为重要的一点是必须让建筑物的刚性中心和结构中心相重合,进而提升建筑物的综合稳定性。为了提高剪力墙的承重性能,可在剪力墙内部设置钢结构,但考虑到建设成本与建筑本身的节能性,设计者必须注重对该部分的优化设计,尽量在确保剪力墙稳定的基础上最大化降低钢结构建材的使用量。
3.3 建筑细节的优化
当今时代,人们对建筑细节的关注度越来越高,细节质量好的建筑物往往更容易获得消费者的欢迎和喜爱。鉴于此,在开展房屋建筑结构优化设计工作的时候,必须注重对细节的优化处理,按照客户的具体要求,针对建筑的细节问题进行精细化、科学化处理。比如,在进行空调板设计的时候,应考虑到客户的使用需求,保证设计出的空调板能在空调的安装与维修等方面提供有利条件。再比如,在进行阳台设计的时候,也需要充分考虑到客户的实际需求,如果房屋建筑居住的人员数量比较多,身份也比较多元化,则必须注意幼童的安全性,适当提升阳台的高度。
3.4 建筑排水系统的优化
排水系统是房屋建筑结构的重要组成部分,当代建筑工程的排水系统往往涉及到大量的管道,具有较强的复杂性,一旦出现设计失误,就可能导致不同管道之间由于过度拥挤而出现质量损坏。所以,设计者在进行建筑排水系统优化设计的时候,必须对不同管道的布局进行合理规划,使管道之间间隔一定的距离,以免出现相互影响的现象。与此同时,还要结合具体情况对管道采取适当的加固措施,避免管道出现泄漏等问题。
4 结语
综上所述,房屋建筑结构设计是一项专业性、系统性、复杂性的工作,此项工作的开展质量将对整个建筑的综合质量产生非常大的影响。因此,必须注重对建筑结构设计的优化,设计人员应坚持安全性、功能性和美观性设计原则,编制科学可行的结构设计优化方案,将重点放在主体结构的优化、细节的优化以及排水系统的优化等方面,这样才能实现房屋建筑结构优化设计的目标。从当前的现状来看,我国房屋建筑工程结构设计的整体水平并不高,不少工程项目在结构设计上都还存在或多或少的问题,尤其是在建筑细节设计上,还需在今后的设计实践中加强对这些问题的解决,使建筑结构设计水平得到进一步提升,从而推动我国建筑行业的可持续发展。
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