房屋建筑结构设计中的优化技术应用分析 姜久强

发表时间:2021/5/31   来源:《基层建设》2020年第30期   作者:姜久强
[导读] 摘要:随着生活水平的提升,人们对房屋的质量要求逐渐提升,加强房屋建筑结构设计的优化技术应用成为目前房屋建筑设计中的重点内容。
        中油辽河工程有限公司  辽宁盘锦  124000
        摘要:随着生活水平的提升,人们对房屋的质量要求逐渐提升,加强房屋建筑结构设计的优化技术应用成为目前房屋建筑设计中的重点内容。为了实现建筑物的最大效益与价值,需要找到建筑结构设计存在的问题,应用优化技术保证建筑结构设计的质量,促进建筑行业长期稳定发展。文章就房屋建筑结构设计中的优化技术应用展开了详细的分析,以供参考。
        关键词:房屋建筑;建筑结构;结构设计;优化技术;技术应用
        引言
        在房地产市场快速发展,绿建、低能耗成为行业发展主流的大背景下,我国建筑市场进入新的发展时期,建筑企业需要走绿色建筑发展模式。在现代化房屋建筑结构设计过程中,设计单位需要在传统设计模式下提升建筑结构优化设计水平,以降低建筑能耗,明确房屋建筑工程的建设目标,合理地应用房屋建筑结构设计优化方法,以实现绿色建筑这一目标。
        一、房屋建筑结构设计优化的要求
        1.环保性
        在房屋建筑结构设计过程中,设计单位需要注重节能型原材料的应用,从建筑整体角度进行分析,不断优化建筑、结构、设备方案,并能满足新型施工工艺要求,减少建筑能源的消耗量,实现绿色建筑,达到环保要求。
        2.经济性
        在建筑工程的竞争中,经济要素成为重点关注点。在这一大的行业趋势下,建筑结构设计优化能从前端对工程经济性起到决定性作用。设计单位如何在保证建筑整体质量的前提下,引进现代化设计技术和管理技术,将建筑工程的经济价值最大化,是设计单位需重点研究的内容。
        3.安全性
        在房屋建筑结构优化设计中,安全问题是其中的关键。设计人员必须予以重视,将安全性作为设计优化的前提要求,提升房屋建筑结构设计的整体质量,以满足建筑设计的基本要求。
        二、房屋建筑结构设计中的优化技术对象
        1.基础结构优化
        在基础结构的优化过程中,首先,要分析基础结构涉及的施工项目;其次,分析该区域的施工材料使用方法;最后,研究工程项目的相关参数,基于此,方可让实际取得的设计结果符合项目的施工要求。对于专业化的施工优化过程,设计重点包括灌注桩系统的运行状态、尺寸参数、加入钢筋结构的各类信息等,从而让取得的结果更具规范性。
        2.主体结构优化
        建筑的主体结构涵盖多类不同的技术类型和技术特征,要根据相关的设计内容对其进行合理的优化建设,优化项目包括矿场结构的优化、墙面结构的优化、各类支撑体系的优化等,核心思路是确保所有支撑体系的承力强度符合要求,并且通过调整墙面的厚度、宽度以及相关施工参数,让最终获得的结果能够降低工程项目投入的总成本,并且缩短工程施工周期。在具体的优化过程中,需要根据该结构本身的作用表现和承力指标完成优化任务。
        3.装饰结构优化
        现代建筑施工阶段会考虑后续装修过程中,对于空间的利用状况和相关区域的建设标准,在装饰结构的具体优化阶段,一方面,要了解各类承台以及内部空间的具体规划方案,另一方面,要积极探讨该工程项目的具体运行标准。在优化工作的落实中,主要是研究当前该工程项目在后续施工过程中,空调外挂设备以及内部整体空间的具体表现准则,在所有工程项目都能够符合专业化工作运行指标的基础上,才可认为已经取得的专业化工作结果具有更高的可靠性。而对于该系统中的土建工程来说,则需要按照该结构的功能表现,只有在获取的最终参数可以满足建筑安全稳定运行的要求时,才可认为获得的优化结果可以使用。


        三、房屋建筑结构设计中的优化技术使用
        1.准备阶段优化技术
        房屋建筑结构设计中的准备阶段优化技术,需要根据已经获得的三维设计图纸,通过明确其中所有结构和构件的参数,研究该系统的综合运行指标,从而让获得的结果有更高的可靠性,同时只需投入更低的成本就能够达到应有的施工质量。比如在某个工程的设计过程中,发现在实际的准备阶段中,抗剪墙的墙肢长度为整体性的配置方案,但是从具体的分析结果上来看,结构对于剪力的抵抗和调节水平相对较低。则在后续优化过程中,采用多个较短长度剪力墙协同运行的模式,一方面,提高整个结构的覆盖空间面积,另一方面,具备更高的抗剪力水平。
        2.施工阶段优化技术
        在施工阶段的优化中,要根据该工程项目本身的结构设计表现,在获得施工系统反馈数据的基础上,确定今后的优化方式。比如某工程项目的施工阶段,在高低压电井的施工过程中,从设计图纸上来看,某条钢梁结构确定需要进行固定,但是并未建成相对应的高低压电井内部固定体系。因此,在该工程方案的具体施工阶段,项目经理需要让设计部门和施工部门共同参与,研究在该钢梁结构的后续施工中,相关固定设备是否会对原有的结构造成恶劣影响。当发现存在这一影响时,则需要从已经获得的设计结果中,查找或调整钢梁的装配区域;而当发现具体的连接构件装配过程不会对原有结构造成干扰时,可以在原有区域通过增加铆钉以及固定连接件的方式,完成该钢梁的全面装配任务。
        3.方案调整优化技术
        施工方案在具体调整阶段,与结构的设计工作之间具有极高的关联性,需要在具体的工程项目建设过程中,通过对该结构的全面建设和探讨,让最终取得的结果具有更高的使用价值。比如在某工程项目的施工准备工作中,发现当前的设计剪力墙在后续的优化过程中经过调整,从原有的长墙肢结构转变为短墙肢结构。在施工方案的调整阶段,要根据该结构的具体运用表现,分析在不同抗剪力墙的施工阶段,钢筋、混凝土以及其他建筑材料的配置模式,使最终制定的工程施工方案可以更好地衔接已经获得的施工效果图。
        4.概念设计优化技术
        概念设计技术应用不能将其全面地应用计算机软件设计,而是需要将人工与计算机技术相互结合,然后才能将概念设计的作用和优势充分发挥出来,同时在一些相关的参数设计方面,设计人员也应当结合相关的标准进行设计,并不是全面地依赖计算机软件的分析。计算机虽然可以计算一些专业的数据,但是其不能结合建筑的实际情况加以分析,同时也不能对人们的具体需求做出了解,进而使整个建筑失去了其原有的设计结果,因此要想保证建筑设计满足实际需求,需要将计算机技术的优势结合实际情况与人工作业的模式,实现最终的设计方案落实,最后设计人员对其进行分析与改进,将计算机技术与概念设计优化技术相互结合,为建筑结构的优化设计效用落实奠定基础。
        5.其他项目优化技术
        对于其他项目的优化过程,要综合考虑相关被优化结构和整个工程项目之间的连接关系,从而使已经具备的工程项目结果具有更高的可靠性。比如针对建筑工程中的管道结构,某管道需要穿越多层楼板,这就要管道外围的保护性钢管结构中心点能够处于同一水平线,以防止管道在配置过程中与该保护性管道直接碰撞。在具体优化过程中,需要全面精准定位各类保护性管道,并确定设置位置,同时分析其穿越楼板之后的裸露部分长度,才可确保获得的结果具有更高的安全性。
        结束语
        在实际建筑结构设计中应用优化技术,首先需要结合建筑物体的整体结构进行分析与探讨,进而将整个结构分为几个细节部分,再融合现代优化设计技术的优点与缺点,选择合适的优化技术实施方案的选择与实施。另外需要在相关的参数设计中,结合人工与计算机软件融合的内容,灵活运用计算机技术,进而得出最优的结构设计方案。
        参考文献
        [1]杨悦.结构设计优化在房屋建筑结构设计中的应用[J].绿色环保建材,2020(5):92-93.
        [2]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(7):212-213.
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