结构设计优化在房屋建筑结构设计中的应用 焦少凯

发表时间:2020/9/23   来源:《基层建设》2020年第15期   作者:焦少凯1 常清2
[导读] 摘要:现阶段,我国居民生活水平的逐步提高,促进了经济建设的不断发展,尤其是现如今,人们对生活环境的要求也越来越高。
        1.身份证号码:13048119891104XXXX 2.身份证号码:13020619910328XXXX
        摘要:现阶段,我国居民生活水平的逐步提高,促进了经济建设的不断发展,尤其是现如今,人们对生活环境的要求也越来越高。建筑承包商为获得最大的利益,以保证建筑物的稳定性和安全性为前提优化结构设计,使建筑物在具有稳定性和安全性的基础上具有美观性。建筑商通过美化建筑设计吸引更多消费者,以获得更大的经济效益。首先介绍了房屋建筑结构设计中结构设计优化的概念,再研究结构设计优化的基本原理,最后介绍其具体的应用措施。
        关键词:结构设计;设计优化;房屋建筑;结构设计应用
        引言
        随着当前我国建筑行业的不断发展以及人们生活水平的不断提升,人们对于建筑物要求的提升更进一步促使房屋建筑表现出了较强的应用价值效果,围绕着这种房屋建筑工程项目的具体施工建设而言,其结构方面的设计必然是比较核心的一个环节。房屋建筑的结构设计要想表现出较为理想的积极作用效果,必须要进行不断优化设计,促使其能够在各个指标方面满足需求,避免出现任何错乱偏差问题,这也就体现出了结构设计优化的必要性价值。
        1房屋建筑结构设计中结构设计优化的概念
        随着社会的发展,人们对住房的要求越来越高,现如今,房屋建筑种类越来越多,规模也越来越大。在人们的各种需求中,包括功能、美观、智能等等,房屋建筑结构设计想要符合新时期的民众需求需要进行多样化的设计以及优化。所谓的结构设计优化,就是在房屋建筑安全性及功能性的基础上对房屋结构中存在的缺陷和问题进行有效的改进和优化,从而在契合现实需求的基础上尽可能的让房屋结构满足人们的需求,不断提升房屋设计的全面性和提升房屋设计的价值。与此同时,在房屋结构设计优化中,设计人员可以针对房屋结构进行划分,从而针对单独的部分进行针对性的有效分析,进而在将问题细致化的基础上,通过科学合理的手段进行改良,最终组合完成一份完美的设计方案,如此可以提高房屋结构设计的应用性和满意度。
        2结构设计优化的基本原理
        结构设计优化的基本原理为着手项目结构设计活动时,除应思量建筑安全系数和实用功能,也应强化美学价值。换而言之,即借助可行、合理的设计,打造完美、理想型设计作品。对于房屋工程而言,结构整体与分部结构优化设计为结构设计优化最为重要的两个应用层面,而结构设计优化具体涵盖围护结构方案、细部设计与屋盖系统方案。若要进一步细化,则可划分为造价分析、选型和受力分析等。在具体的实施过程务必要依据实际情况来确定,尽可能达到建筑整体价值最高。在舒适安全的基础上,建筑师应主动顺应时代潮流,主动实施结构改进和创新。待设计结构时,应在总体上满足设计师提出的设计理念,基于这一基础,保证平面布置对称与合理,全面缩减刚度中心和质量中心的差别;尽可能保证不让建筑物基于水平压力出现骤然扭转现象。同时,纵向布置需在迎合功能标准的基础上,尽可能把纵向承重构件展现出上下贯通这一状态;为降低设计和结构剖析难度,最好不要应用转换层。
        3建筑结构优化在房屋建筑结构设计中的应用
        3.1建筑结构模型优化
        建筑设计师在对房屋结构进行优化设计时可将建筑结构的模型进行优化并利用。综上所述,设计者从选择合适变量、合适的计算函数及确定约束条件3个关键点进行优化建筑结构模型。优化建筑结构模型可帮助设计人员更好地开展设计工作。在建筑结构模型的制订以及使用过程中应注重不同变量的选择。在设置、选择不同变量的过程中需从房屋建筑物本身出发,结合当地的实际情况,对有可能影响房屋建筑物结构设计的因素进行合理分析,并将这些因素用预定参数表示,然后将其表现在房屋建筑结构优化的设计中。

无论该因素是单一因素还是多元因素,设计者都不应将其忽略,部分因素可能会对房屋的结构设计呈现结果造成极大影响。另外,在对房屋建筑设计结构进行优化时,将多种元素都反映到函数中可降低工作人员的工作量,使其能更快地完成工作,提升工作效率。
        3.2分阶段进行优化设计确保整体建筑的协调性
        房屋建筑的使用,是具有相应的使用年限规定的。而且在其每个阶段的使用过程中,都是可以进行相应的优化的。所以,在进行相应的优化措施时,应当结合当前建筑的使用阶段,科学合理的使用优化措施,保证建筑的使用更加长远,居民的居住体验更加良好。之前说过房屋建筑的优化不是一方面的,在进行结构设计优化的过程中,就必须要保证整个房屋的协调性,这不仅仅可以保证房屋建筑的美观性,还可以提升房屋建筑的质量安全效果。在优化建筑的内部设施时,应当保持每个房屋的开间尽可能的相同,注意整个房屋建筑的格局,保持好它们的协调性,使得其不论是设计感和使用感都得到优化。房屋建筑内部设施,还包括排水系统以及电路系统等,在做着部分优化的时候,就应当考虑到整个建筑的实际质量,是否能够承受其内部的改造,也就是说,在做这些准备的时候,就应该在建设之前想好相应措施,水电系统对于居民来说是非常日常的生活所需,这是关乎到民生的。必须注重设计,在实际的操作中,需要避开主体墙,在打孔的时候,要关注到是否触及到房屋建筑的稳固性,这点是必须要牢牢把握住的。另外一方面,排水的管道系统或者说电路系统,必须要穿过承重墙的时候,就应当对该主体承重墙进行加固处理,以免出现重大事故,造成不必要的财产损失以及人员伤亡。
        3.3优化建筑房屋细节
        目前,建筑行业的市场竞争十分激烈,很多建造商会在建筑的细节方面下功夫吸引消费者,所以在对房屋建筑进行结构优化设计时应注意细节,充分考虑客户的需求,对部分细节问题进行精细、优化处理。如在建筑设计师对空调板进行设计时,应考虑客户的使用情况对其合理设计。设计的空调板应为客户安装空调以及后续空调维修提供方便,应保证其设计符合建筑物的安全性能。在对民用房屋建筑的阳台进行设计时应充分考虑客户的需求,如果居住的人士较多且复杂,应将阳台的高度设计在1.2m左右,充分考虑到幼童的安全。在具体的房屋设计中,还存在很多类似的小细节,建筑设计人员应充分考虑这些细节问题,给予客户更多的便利。在建筑设计时,建筑设计师应经常观察地形,根据地形合理设计。在建筑物上可多添加一些节能环保的设计,如在设计时充分考虑光照问题,尽可能为卧室预留更多的光照时间,为顾客缩短照明的时间,减少电量的使用。多关注细节,尽可能地为顾客考虑,给人们提供更好的生活环境。
        3.4考虑后续施工操作的可行性
        结构设计优化在房屋建筑结构设计中的运用还需要考虑到后续操作落实的可行性方面,这种后续施工操作方面的可行性不仅仅要考虑到相应经济性层面的效果,还需要重点从技术层面、材料层面以及工期层面进行详细审查优化,促使相应房屋建筑结构的后续操作落实能够有序推进,进而才能够保障相应房屋建筑工程项目的结构得到有效呈现,避免了任何一个环节的结构组成部分无法落实的问题,杜绝在房屋建筑结构设计过程中因为过度求好而导致其施工操作难以落实的行为。
        结语
        总而言之,随着社会的不断发展,人们的生活水平也会不断提高,在未来,人们对房屋建筑的需求也会越来越高,房屋建筑结构设计的挑战也会越来越多。相关设计者需要良好的对结构设计优化进行运用,在不断改良结构设计的基础上满足更多人们的需求,同时也推动房屋建筑结构设计的不断发展。
        参考文献:
        [1]刘思颖.房屋建筑结构设计中优化技术的应用[J].居舍,2019(35):105.
        [2]魏少雄.复杂造型建筑结构设计优化与施工分析[J].住宅与房地产,2019(34):75~76.
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