房屋结构设计中的建筑结构设计优化策略探究

发表时间:2021/5/6   来源:《建筑实践》2021年40卷第3期   作者:刘磊
[导读] 随着近年来我国社会经济发展水平的不断提升,城市化的进程也不断深化,

        刘磊
        武汉正华建筑设计有限公司 湖北武汉 430000
        摘要:随着近年来我国社会经济发展水平的不断提升,城市化的进程也不断深化,这直接促进了建筑行业的繁荣发展。为了满足人们当前越来越高的居住需求,房屋结构设计也在不断的进行优化,在确保房屋建筑自身安全性和耐久性的基础上,还要进一步对建筑结构设计的优化加强重视。在进行建筑结构优化设计的过程当中,需要将经济性和美观性也考虑在内,确保各项建筑参数的准确合理性,有助于建筑结构设计整体质量的提升。        
关键词:房屋结构设计;建筑结构设计;优化        
        如今我国人民的物质生活水平有了很大的提升,对于居住环境的要求也相应越来越高。人们在进行房屋选购的时候,除了最为基本的质量保证,对房屋的建筑结构设计也有了越来越多的重视。因此当前在进行房屋建筑结构设计时,需要从居住者的角度出发,加大对建筑结构设计的重视程度,并且通过专业技术的优化降低设计成本,这既有效的满足了人们的居住需求,也实现了经济效益的有效保证。        
        1、进行房屋建筑结构设计的基本原则        
        1.1需要遵循房屋整体结构安全的原则        
        房屋建筑是让人们进行居住的,因此房屋和人们的日常生活是息息相关的,如今为了缓解城市拥挤的状况,高层建筑越来越多,这就对建筑技术也提出了更高的要求。在进行房屋建筑结构设计的时候 ,安全性是首先要进行考虑的,在保证建筑最基本的使用性能基础上来适当的进行优化工作。        
        1.2需要遵循经济性的原则        
        房屋建筑结构设计是建筑工程开展过程中一个很重要的项目,在进行结构设计的时候经济性原则必须要加以考虑,这可以在更大的程度上保证建设单位经济效益的获得,在建筑结构设计阶段,经济性原则主要是针对于建筑工程当中材料使用而提出的。建筑工程本身需要比较大的经济投入,由于建设过程中多种因素的影响,在资金周转上常常会出现问题,所以说经济性原则必须要在结构设计中被加以重视。        
        1.3需要遵循环保原则        
        对房屋建筑进行设计优化,就是为了更好的契合人们当前越来越高的居住需求。这个居住需求除了房子本身之外,还包括对居住地的自然环境提出更高的要求;传统的建筑方式对环境污染和破坏都比较严重,显然不符合我国当前可持续发展的需要。设计师在进行房屋建筑结构设计优化的时候,还需要遵循环保原则,尽可能满足绿色建筑发展需求,在建筑结构设计中更多的体现出生态性的特点,这样一来就会给人们营造出一个更为舒适的居住空间,更好的满足人们的居住需求。        
        2、进行房屋建筑结构设计的优化策略        
        2.1 注重分析概念设计优化技术        
        在建筑物结构布置方式上的方案有很多,即便是相同的建筑结构,其也有多样化的结构布置方案,同一种建筑物结构布置方案中的分析方法也有很多中。建筑设计中选择使用的指标、设计参数、建筑材料、标准规范都不相同,这是因为建筑结构布置方案是多样的,结构的分析方法也不相同。这就需要处理结构设计时,除了需要充分利用计算机软件之外,还需要让设计人员进行概念化设计;然而因为各设计人员之间的差异,他们在设计的经验以及方式等方面都存在差异,因此在理解概念设计上自然也会存在不同的模式。要想有效解决上面这些问题,有关的设计工作人员需要科学的选择和判断设计方案和参数,这是一种概念优化设计的技术过程,其应用最重要的就是设计人员的经验积累,设计人员的经验越丰富,其在选择和判断设计参数时就越科学,可以有利于实现房屋建筑的结构优化设计。        
        2.2加强房屋建筑防震安全结构设计        
        在房屋建筑结构设计中安全是最基本的标准,这也是对其质量进行衡量的一个重要指标,在房屋使用中会出现一些无法抗拒的外力因素,特别是地震,其是没有规律的,这就需要在结构设计中可以有效考虑对地震的荷载作用,采取有效的措施加强设计或者构造,加强建筑的抗震能力。结合之前的经验总结,当前在建筑结构抗震设计中存在一些较为有效的设计方案,比如,在设计建筑结构时设计成对称,这样建筑的荷载承受就保持在均匀的状态,建筑的延性比较大,这样结构的危险层面也较少;用多道设防的思想,采取次要构建保护主要构建的方式;使用延性房屋建筑结构,这些都可以提高结构的抗震能力。

        
        另外,还需要加强对结构细微之处的优化,设计人员在重视整体设计时,可以太注重部分基本构建的精细设计,要充分认识到细节的重要性。比如,在设计矩形现浇板块的过程中,就需要对其进行有效的分析,防止在拐角处出现裂缝问题。        
        2.3正确选取计算参数        
        现实工作中,要认真分析并判断结构模型所提供的计算结果,确保其具备有效性、合理性之后才能运用到工程设计中。可通过正确进行计算假定、科学的结构方案来对计算结果的合理性进行分析和判断,除此之外,正确选择计算程序中的相关参数、正确填写场地类别与抗震设防烈度等内容也至关重要。所选取的计算参数不但要符合国家的规定标准,还应注意,必须符合地方标准及规范中的相应规定。        
        2.4优化基础设计        
        整个建筑结构中,最根本的就是它的基础,因为它将承载上方全部建筑结构,而且将受力与重量分至到四周土地中。对桩基础形式进行选择时,普遍应用的有两种,即预制桩与灌注桩。优化桩基础设计实质上是在确保工程整体质量的基础上,促进材料用量与工程造价实现降低。首先要结合施工区域的地质条件与结构荷载能力进行桩型的选择。明确桩型之后,需提升单桩的承载力。为保证桩基础受力均匀,各桩受力与桩基的承载力一致,在布桩环节要结合桩身材料强度。        
        2.5建筑主体优化        
        在设计房屋建筑的上部结构时需要注重建立相应的模型,还需要对整个过程进行系统的优化,首先就需要科学的设置剪力墙,确保其均匀的质量分布,让楼层中平面高度的中心点和楼层整体的结构重心相重合,这样可以降低风力或地震对房屋建筑的破坏性。在建设房屋建筑过程中,如果条件允许的情况下,需要尽量做到剪力墙的大开间构造,通过增加剪力墙的墙肢长度可以减少墙肢数量,这样可以在满足标准的情况下减少混凝土的使用量。        
        2.6优化地下室结构        
        优化地下室结构过程中,下列两点应给予关注:①严格控制层高,在确保符合建筑使用需求基础上,尽可能降低地下室层高。这样不但能够节约钢筋混凝土的用量,而且施工土方的开挖量也将降低,维护成本将相应减少。部分地区地下水较为丰富,基础设计中需高度重视水浮力因素,当该因素发挥控制作用时,降低地下室层高,抗拔桩与底板配筋数量随之降低;②地下室水浮力、土压力过大,所以底板和侧墙抵抗外力所用配筋量加大,设计过程中,设计者应对结构构建的具体受力状况进行认真分析。规范计算的基础上,进行分段配筋,受力过大的地方需进行局部附加,受力小的地可使用较小直径通长钢筋。        
         3、结束语
        综上,就我国社会当前的实际发展状况来看,建筑市场正处于繁荣的发展态势当中。为了进一步的满足人们的居住需求,促进建筑行业的可持续发展,房屋建筑结构设计也得到了越来越多的重视;为了提升设计的质量,促进房建施工质量的提升,就需要按照安全性、经济性和环保性的原则来进行设计,不断的进行设计方案优化,确保房屋建筑的安全舒适性。        
        参考文献:        
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        [4]王新,张丽丰.房屋建筑结构设计中的应用优化技术[J].建筑工程技术与设计,2016,(22):319.        
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        [6]冯素平.房屋装修对主体结构造成的危害及优化策略[J].建筑工程技术与设计,2016,(23):2321.       
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