郭迪
中国建筑第二工程局有限公司华东公司 上海市 200000
摘要：建筑工程的结构设计直接影响到整体的工程质量和建筑效果,是整个工程主体的框架结构。随着当前社会经济和科技的发展步入快车道,人们物质生活水平的提高促使对建筑工程的施工质量等方面有了更高的要求。建筑结构的优化设计关系到建筑主体的空间运用和设计艺术感。因此,要在保证建筑物外观艺术感、内在实用性和使用安全性的同时运用当前的先进技术和设计思想将其建筑结构最大程度上的优化,使其在具体的施工过程中更具有可行性、科学性,在建筑工程完成后更具有实用性、安全性,建筑效果更具观赏性,建筑质量达到较高水平。
关键词：建筑结构;?结构设计;?结构优化;
当前,人们对建筑物的要求不仅仅停留于实用性的层面,而是对外观设计的艺术感有了更高层次地要求。而在建筑物的建筑结构设计和框架结构安排上,如何既兼顾安全性又达到当前社会的审美需求是设计师在优化建筑结构设计图时需要考虑的问题。如何通过融合新的设计思路和结构设想,将建筑结构设计在技术和质量、空间规划上达到最大程度地优化。通过对建筑结构的设计优化提升建筑质量,从以往的建筑工程经验和当前的技术实践中探究出建筑结构设计的科学方法,从而推动建筑行业在结构优化领域的升级。
1建筑结构设计优化方法在建筑结构设计中的应用的必要性
1.1符合社会发展对建筑物的高层次要求
随着社会经济的不断发展,我国的经济产业和相关行业领域都在转型升级以寻求更好地发展,建筑工程以及相关行业也不例外。将建筑结构优化设计的理念运用到具体的框架结构设计中,能够从根本上提升建筑工程的质量。近年来,我国为了经济发展和满足人们的生活需求不断建设的房屋、写字楼等等用途不同但数量不断增多的建筑物上,建筑物的不断密集成为一种社会现象。而建筑物的质量,尤其是建筑结构的优化设计则成为了社会的重点关注问题。建筑物的结构设计是框架基础,也是最重要的组成部分,是该建筑物在建成后实际运用和空间划分的主要依据。当前社会经济的发展提升了人们的生活水平,为人们带来了更多的建筑选择。优化建筑结构设计的重要意义在于它的综合性和多元化,使得同一建筑物能够因其框架结构的不同。在安全使用性的前提下拥有更多的功能分区、满足人们日常生活中的不同的需求,符合社会综合发展的趋势。同时,优质的建筑设计结构是建筑安全性的重要保障,为减少社会楼房塌等安全事故起到了“定心丸”的作用。
1.2推动建筑行业技术和质量的进一步发展
推动建筑行业本身的质量和设计水平进一步发展,是将建筑结构优化设计理念进行具体运用的另一个必要性。优化建筑结构设计不仅体现在设计图纸的绘图阶段,还体现在根据图纸进行具体的施工建设和施工操作上,通过具体的工程施工将科学的结构设计图纸转化为建筑物实体,从而完成工程结构设计的最后转换。在这一过程中,不仅需要进行详细地前期勘测和对所将要建筑的楼房用途的调研,还需要充分考虑到建筑结构的安全性和外观的审美体验,如果用户有特殊的建筑需求,还需要充分考虑到个性化的设计等等方面。建筑结构优化的过程是一个结合施工技术、设计思想和时代潮流的综合性过程,这建筑结构优化设计的思路被不断地运用和提升,对建筑行业的整体发展也会有很大的促进作用,能够推动建筑行业的整体发展和我国未来建筑结构优化设计水平的向上提升。
2当前建筑结构设计中所存在的待优化问题
解决当前建筑结构设计存在问题能够有针对性地对建筑结构设计方法进行优化,使得优化作用更具效率和有效性。
2.1施工场地地质条件的偏差
在进行具体建筑物的结构设计时,需要进行详细的定时调查等综合前期勘测工作,以确保后续设计的合理性和安全性、保障施工的顺利进行。
而在具体的施工过程中,却经常出现施工单位具体工程和设计单位的图纸对施工的具体要求不符合的情况,从而发现所勘察的地质条件与现状地貌不相符合,使得在具体施工过程中对建筑的基槽开挖时无法达到相应的深度,为后续的建筑施工埋下了较大的安全隐患。
2.2建筑建构布置缺乏科学性
为了满足当前人们的审美需求,一些建筑设计师在进行结构设计时采用了不规则的结构设计形态。而实际上,在不规则的形态中,常常出现结构布置不合理、不稳定的现象导致整个建筑结构的抗震性不够。在选用设计模型和采纳设计规范时也出现了疏忽的情况,无法及时地对建筑结构的算参数予以修整,使得整体的结构缺乏实用性和安全性。
2.3对模板受力状态的认识不够深入
对建筑结构模板受力的状态认识不够深入会导致在进行实际设计工作时,尤其是一些缺乏实际设计经验的设计师会在工作时为了设计的方便将双向板制作成单向板来进行结构计算,从而导致实际的计算结果出现偏差,在进行配筋使无法满足安全的规范要求,导致了身体表面产生裂缝,直接影响到建筑结构安全。
3如何在建筑结构设计中运用优化方法
3.1将重要结构的优化与保存放在首要地位
建筑结构中的重要结构往往是承重等安全问题的关键所在,是承载着建筑质量与安全水平的最主要部分。因此需要从整体的布局结构来分析框架的布局情况,保证安全性的重要框架结构不能因审美需求而牺牲。同时在设计中注重适度原则来平衡整体的建筑结构体系,不能盲目地追求结构的刚度和强度,从而更好地保障建筑结构的稳定性和安全性。与此同时,由于建筑结构是整个建筑的基础所在,因此在进行设计时需要进行充分地风险评估和预算,充分考虑到建筑结构在施工过程中和后续投入使用后可能会遇到的各种危险和安全隐患,及时做好预防和补救措施抵御相应的安全风险。这要求在优化设计结构时,不仅要做好结构的分配,还需要在结构中满足设置预防措施的配套设计,来提高在突发事件中建筑结构所带来的应急处理能力。在整体和部分的配合下避免建筑结构因为受力过大而导致伤害或者解体,保证整个结构的稳定性、安全性。
除此之外,只有将整个建筑结构在设计时融为一体,才能从根本上保障整个框架结构的安全稳定,使其具有整体的承载能力和各个部位的衔接融合。
3.2对高层建筑结构进行合理设计
在建筑结构的设计中,高层建筑结构的框架设计难度更大、安全性要求也更高,通常需要较大的防震能力来稳固整体结构。当前的高层建筑结构框架设计中主要采用混凝土作为建筑材料,在具体的设计与施工中必须注意混凝土的强度不能超过C40,严格控制混凝土混合和使用的强度,以此来增加建筑结构在高层设计与施工、使用时的抗弯、抗压、抗震能力。优化建筑结构的设计,最重要的是其能够灵活应对多种地质情况的变化,使其在各种情况下仍然能够保证安全性和稳定性。在对高层的建筑框架结构进行基础部分的详细设计时,应当考虑到注下拓展基础宽度较宽或地基不匀、地基较软的多种情况。因此,如果基础柱的埋藏深度大于3米时,建筑设计师应当考虑建设地下室,以增强地基的承载力来满足设计的安全需求。
4结束语
综上所述,建筑结构设计优化方法在建筑结构设计中的运用,既是社会发展的需求也是用户个性化审美的必然结果。设计师应当充分运用自身的专业知识,考量整体建筑结构的安全性和最大程度上满足当前多样化的审美标准,使得社会的建筑形态呈现异彩纷呈的艺术观感。在优化设计方法的思路中注意安全性和稳定性的建设,对不同地质条件和不同用途的建筑进行具体分析,推动我国的建筑行业向更高水平发展。
参考文献
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