房屋建筑结构设计中优化技术应用

发表时间:2021/4/7   来源:《建筑实践》2020年第33期   作者:曾晶
[导读] 在我国经济快速发展的同时,城市化进程也在不断地加快,建筑行业也在快速的发展
        曾晶
        身份证号:50022619920703****
        摘要:在我国经济快速发展的同时,城市化进程也在不断地加快,建筑行业也在快速的发展,人们对所居住房屋质量的要求也越来越高。房屋建筑结构在自然环境中以及其他因素的影响下,会出现不同的损坏情况,由于材料的风化作用较为明显会让建筑的整体性能降低,在建造房屋的过程中要结合当地的实际情况,做好房屋建筑机构的加固工作,提升工程质量,确保房屋在使用中的安全性,更好地服务于人们。房屋建筑为人们提供一个舒适、温馨的建筑空间,对人们生命财产安全提供保障。所以需要及时对房屋建筑进行维修和改造,从而优化房屋建筑结构的使用性能,延长房屋建筑应用年限。
        关键词:房屋建筑;结构设计;优化技术;应用
引言
        在城市化建设速度不断加快背景下,我国建筑事业取得巨大进步,建筑工程数量也急剧增多,建筑工程整体质量和使用性能面临更高要求,然而受到建筑工程环节众多、工艺复杂等因素影响,建筑工程结构出现较多漏洞,当前迫切需要对引发建筑结构裂缝问题发生的原因进行细致分析,并从源头上提出科学有效地解决办法,以确保整个建筑结构安全性和稳定性,为我国建筑事业高质量发展奠定良好基础。
1房屋建筑结构的优化设计内容
        对我国房屋建筑结构进行全面分析,可以得知其建筑优化的内容可以先遵循“设计规范”以及相关的“使用要求”为前提,考虑到房屋建筑在设计过程当中遇到的实际情况以及实际因素,在实现经济整体合理性为缘由过程当中,实现一定层次的建设。此建设过程通称为“优化设计”。优化设计对于建筑结构自有的构建、布局等实现了有效排列,减轻结构的受力情况,优化设计结构。首先,优化设计可以以“结构”为主体,对相关楼层的围护栏结构实现细化。此外,可以基于房屋的基础部分进行优化,完成屋盖结构等提升。
2房屋建筑结构工程设计中应用优化技术的必要性
        随着国家建筑行业的规范不断完善以及人们对建筑工程各种要求的不断提高,房屋建筑结构工程也越来越受到重视,通过优化技术的应用,不但可以有效整合工程资源,而且对于房屋建筑结构工程的工程质量也有较大的提升。首先,采用优化技术对房屋建筑结构工程设计进行优化,可以全面检查设计中的各种不足和设计缺陷,对影响房屋建筑结构工程施工质量的各种影响因素全面考虑,整体把握房屋建筑结构工程在各个施工阶段的施工环境、技术防控措施、材料使用以及施工设备等多方面要素,相对于单纯的工程设计,应运优化技术可以对工程施工的全过程都能够有效控制,工程设计方案相对更加科学合理,工程的施工质量也能够更好的得到保证。其次,通过优化技术的应用,可以进一步降低工程的施工成本。房屋建筑结构工程是一项规模较大、耗资多、工期长且安全风险较高的工程,施工过程中任何环节出现纰漏都可能导致工程质量不合格而返工,从而加大整个工程的施工成本。优化技术在工程设计中的合理运用,可以将施工中可能出现的各种问题提前预防,从而有效避免各种施工错误,减少施工中的能源损耗,施工成本也可以得到有效控制。
3房屋建筑结构工程设计中的优化技术方法及措施
        3.1优化准则
        优化准则是一种以房屋建筑工程自身结构设计为中心的优化方法,这种方法要求相关设计人员具备足够的专业知识储备和相当丰富的工作实践经验,并在具体的设计过程中要对房屋建筑结构进行深入仔细的研究,并根据研究结果得出科学合理的优化结论。优化准则法其原理相对简单易懂,其中的迭代法是最好的优化方式,在现代的房屋建筑结构工程设计优化中深受设计人员推崇。但优化准则法同时也有着一定的缺陷和不足,其优化能力和适用范围相对局限,必须建立在房屋建筑结构布局全面成型的基础上,其优化效果才能够真正体现。因此,相关设计人员在实际使用过程中必须高度重视。


        3.2计算机技术的有效运用
        随着我国科学技术的不断发展,必须将计算机技术与房屋结构优化设计进行全面融合,保证其可以利用计算机的性能,对优化设计进行全面的提升。例如,在进行模型搭建过程当中,可以基于BIM技术,对房屋结构进行三维构建,通过模型帮助相关的施工人员确定如何有效的进行配比。BIM技术可以对相关的数据进行处理,生成可变动的三维模型,完成房屋的优化设计。通过数据,确定材料之间的搭配,完成优化。此外,在材料与承重应力之间的关系,可以通过计算机的测量,优化方案的数据,以确保房屋整体结构的有效模拟。
        3.3建筑结构抗震设计技术
        建筑设计人员对高层建筑结构进行设计之前,需要先对施工现场进行实地考察,对现场地形、地貌、地质等情况进行充分了解,同时还要对建筑物性能进行充分了解,在此基础上规划建筑物框架结构,此外还需要对以下几点提起重视:一、尽可能提高纵面墙强度;二、根据建筑工程实际需要对连梁跨度进行合理设计;三、确保连梁刚度能够满足建筑工程要求;四、为了对建筑物的延展性进行增强,也为了提高墙体的抗震性能,可以将整段墙体分为若干小段,从而起到防止地震灾害对墙体造成毁灭性破坏的作用。
        3.4对建筑结构进行科学合理布局
        基于建筑结构布局的重要性,设计人员需要对建筑结构进行科学合理的布局,从而可以让建筑工程在地震灾害中也能保持稳固。并不是将立体结构进行简单的叠加就能称作建筑设计,要知道每个结构设计都起着相应的作用,都能对整体结构造成影响。如果建筑结构中的承重墙没有起到应有效用或是起到的效用比较小,那么当发生地震时就会给整个建筑结构造成严重影响,最终就会对居住人员的生命财产安全带来严重危害。基于此,进行建筑结构布局时,需要对承重墙位置进行合理设计,同时还要遵守承重墙不先于房梁破坏的建造经验,为人们建造更安全、稳固的建筑工程。
        3.5在建筑结构设计中的应用BIM技术
        BIM技术在建筑工程结构设计中的应用主要是通过系统将所需要的模型发送到分析软件中去,然后利用特定的算法将建筑结构的设计信息进行计算,同时根据设计人员输入的相关指令生成动态的图纸和结构模型。在这一过程中,为了能够有效提升结构设计的准确性和合理性,需要相关设计人员对模型空间整体的真实性和BIM系统的物理建模能力进行综合的考虑。建筑结构的安全性是整个设计过程中首要考虑因素,由于建筑工程设计包含的内容范围较广,加上施工材料自身力学特征、荷载组合等内容都会对整体结构的安全性造成影响,因此在BIM设计应用过程中设计人员需要面对各种复杂的数据参数。除此之外,由于BIM模型的本质是物理模型、建筑结构分析模型以及施工图文的完全数据模型,在实际设计过程中只有采用完全符合标准或者相对较为简单结构构件才能实现上述多种数据模型之间的双向对接,一旦建筑结构的构建在整体设上没有达到相关规范要求,势必会导致其计算过程中出现数据丢失的情况。基于此,在BIM技术的实践应用过程中需要设计人员密切关注这一问题,不断优化物理模型和结构分析模型之间的双向对接问题,促进整体建筑结构设计质量的提升。
结束语
        总之,在当前建筑工程结构设计中,其复杂的设计技术和设计质量、建筑物整体质量相关联。所以,在基础工程实际设计过程,设计人员要高度关注有关设计工作,并不断探索建筑结构设计基本要求,同时还应充分考虑各类因素对整个民用建筑结构设计的影响,提出有效的解决措施,提高我国建筑结构整体质量,保护人们的生命财产安全,促进我国建筑行业的长足发展。
参考文献
[1]王哲.房屋建筑结构设计中优化技术的应用[J].工程技术研究,2020,5(07):212-213.
[2]鲍小娟.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].住宅与房地产,2020(09):60.
[3]张旭.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].建筑技术开发,2020,47(03):47-48.
[4]乔継华.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].居舍,2019(02):55.
[5]王舜.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的实践[J].工程建设与设计,2018(23):27-29.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: