房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨 王雅敏

发表时间:2021/7/23   来源:《建筑科技》2021年8月中   作者:王雅敏
[导读] 随着物质条件的改善,人们不断改善自身的生活水平。时代的进步使得房屋建筑的结构设计受到更多人的重视,为了满足人们的需要。

江苏城工建筑设计研究院有限公司  王雅敏  江苏 常州 213000
 
摘要:随着物质条件的改善,人们不断改善自身的生活水平。时代的进步使得房屋建筑的结构设计受到更多人的重视,为了满足人们的需要。房屋建筑设计人员需要改善结构设计,减少施工成本,达到美观与效益双赢的局面。
关键词:房屋建筑;结构设计;优化技术
        1.在房屋结构设计当中建筑结构设计优化方法的必要性分析
        鉴于房地产行业发展的新趋势,在我国建造房屋的建筑大都是高层建筑物,这样的设计必须充分考虑发展中国家人民的需求和时代的进步,现代设计中如何协调设计、成本结构和如何减少资本投资。在大楼的结构设计过程中,大楼的结构进行优化设计,优化必须在结构设计和成本控制上体现,利用现代设计理念和技术的基础上,保证施工安全——换而言之,全面考虑所有因素。通过优化建筑结构设计,可以降低15%左右的成本。然而,事实上,由于许多限制因素和许多技术方法难以实现,结构的优化设计是困难的。例如,在建筑施工中,一些企业对施工周期有很高的要求,希望快速完成施工。如果在施工过程中发现设计错误,他们会选择忽视而继续施工。然而,一些工作人员在建筑设计方面缺乏现场实践经验,无法优化结构设计。
        部分工作人员在设计时特别注意建筑的某些部位,相对忽视了整个建筑结构,从而影响了项目的总成本。因此,结构设计人员必须充分考虑所有因素,并将施工技术的应用、成本控制和效益的提高结合起来。此外,方法的实施过程中,大楼的结构进行优化设计,包括功能和性能都必须充分考虑和比较。这样可以大大降低整个项目的成本。为了给企业带来更多的经济效益,优化机械设备的适用性能,整合建筑结构的各个环节,这对提高建筑质量和安全是非常重要的。
        2.建筑结构设计优化方法应该坚持的原则
        2.1功能性
        房屋的建造不仅必须满足人类生活的需要,而且必须具有其他功能。在现代社会中,随着物质水平和人口持续增加,住宅和生活的要求也在不断增加,确保满足人们对居住功能的要求,建筑结构设计中也是基本原则之一,为用户提供更好的生活体验。
        2.2经济性
         想要做好建筑结构设计意味着,建筑的原材料和零部件都需要运用相应的技术。所以优化设计方法,建筑结构设计可以大大减少物资资源的浪费,节约施工成本。随着物质生活水平的提高,建筑成本也在上升。在设计和施工中,由于成本问题很容易产生应然和实然不一致的情况,无法很好地满足项目的要求。因此,工程项目设计者需要更多地考虑经济投入问题,在安全的基础上控制成本,严格控制资本支出,制定合理的预算计划,以确保整个工程项目按计划进行。
       2.3安全性
        安全性是建筑结构设计中最基本的考虑因素。建筑质量和安全直接相关的人们的生活舒适程度,包括人身和财产安全等等,所以考虑安全因素是建筑设计的基础,优化建筑的结构设计方法。影响建筑设计的因素很多,某些不适当因素的出现不可避免地会给房屋建设带来潜在的安全风险和安全问题。因此,为了防止此类事故的发生,加强安全管理,重视安全教育,更多地考虑安全因素。同时,还必须考虑建筑材料的保存和环境保护等问题,严格避免资源浪费,提高资源利用效率。
        3.优化技术在房屋建筑结构设计中的应用
        3.1 选用高节能类的结构设计
        在房屋结构设计中,规划设计方案的主要目的是降低建筑成本,增加房屋效益。因此,必须选择具有良好节能性能的结构设计。在目前的设计中,通常涉及到以下房屋结构:短肢剪力墙、框架,以及将两者结合在一起的结构形式。第一种结构设计具有良好的抗震能力,不需要大量的原材料。第二种结构设计具有较大的柱截面,会影响家具的内部布置。最后一种结构具有良好的整体适应性,对地震和侧向力具有良好的抵抗力。上述三种结构各有优缺点。


因此,在选择最佳方案时,应根据房屋的实际情况,充分考虑建筑成本和之后的经济效益,并根据实际情况,选择最理想的方案。
        3.2优化结构平面图
在设计结构方案时,必须考虑到使用结构软件和建模的需要。如果房屋位置的抗震设防强度为6度,则不需要根据房屋的抗震设计要求检查和计算截面的抗震强度,但应符合相关的抗震要求。因此,对于砌体结构,不需要对软件进行建模,可以进行适当的设计。但是,在具体设计中,还必须特别注意局部受压。如果时间允许,最好输入建模并通过软件计算负载。如果房屋位置的地震设防强度为7度或以上,则需要输入软件并进行建模计算。
        3.3优化桩基础设计
        就房屋桩型而言,桩基一般包括就地浇筑桩和预制桩。在现场浇注桩的形成过程中,现场浇注桩的质量通常难以控制,施工周期比预制桩长。因此,必须使用预制桩的条件下尽可能保证基础重量。一般来说,如果深度继续加深,至于地基,也会不断增加摩擦力。因此,在桩的具体选择中,应尽可能选择较长的。从桩的位置来看,为了减少钢筋的数量,减少底板的基础厚度,轴线桩应尽可能使用,并尽可能放置在剪力墙下。
        3.4改善排水结构体系
        整个房屋建筑排水系统通常需要大量的机械设备,也需要足够的机械承载力。一般来说,排水系统应安装在地下室,并预留一定的安装深度和尺寸,钻孔应适当加固。同时,必须采取一些措施,尽量的减少梁和柱的风险。但是,如果这种贯穿在建筑中是必要的,则必须适当地加固墙体。
        3.5优化设计电气体系
        在房屋住宅结构设计中,电线通常安装在墙壁、地板和金属管道的外部,安装非常困难。如果管道要通过梁体,还应注意选择梁体的位置,并通过预留适当的孔来控制地板和梁体的宽度。在整个房屋结构中,电梯覆盖了许多部件。因此,在设计施工方案时,为了提高设计的科学性和安全性,进一步提高施工质量水平,设计人员必须对电气结构进行单独设计。
        3.6优化设计承重墙结构
在设计房屋结构时,设计人员还必须关注承重墙设计的优化。承重墙越大,规模越大,房子就越稳定,质量就越好。然而,在实践中,有太多的承重墙,这与现代住宅的美学概念是不相容的。因此,在设计承重墙时,设计人员必须在房屋安全的控制下尽量减少结构的尺寸。对于墙体承重墙体的抗剪强度不可更换,必须尽可能地加以改善。至于承重墙体的原材料,原材料的高强度和高稳定性是提高抗震性能的重要保障,能够确保房屋建筑的可持续性和稳定性。
        3.7 优化设计细部结构
        在优化房屋结构设计时,设计人员除了要注重整体设计外,还要注重详细结构的规划和设计。例如,在就现浇板的设计中,为了有效地消除拐角缝,结构应力均匀,需要将异形板划分为矩形板。房屋结构底部的框架抗震墙通常需要大的钢筋结构。在选择原材料时,需要选用带肋冷轧钢筋,钢筋量可以适当的减少,这有利于妥善建筑工程成本控制、优化技术的引进,并且还可以充分发挥现代高科技的作用。目前,计算机仿真优化技术已在房屋建筑行业得到推广和应用,模型设计可采用计算机软件进行。这样一来,房屋结构的设计可以更精确、更直观地优化。
        4.结束语
        目前,由于房屋结构更复杂和更多样化,许多建筑物使用功能也越来越多,为了确保质量和安全功能的实现,必须优化技术应用于结构设计阶段。对于设计人员来说,也有必要努力提高专业技能。特别是设计人员需要更加熟练的使用专业的应用软件,以支持更好地利用新兴技术实现建筑结构设计的优化。
参考文献
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