房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用分析

发表时间:2021/8/19   来源:《建筑实践》2021年40卷4月(上)第10期   作者:彭飞
[导读] 受到近些年我国城市化建成的稳步推进等因素的影响,城市开发工作也在迅速推进。

        彭飞
        天津国能房地产开发有限公司 天津市 300050
        摘要:受到近些年我国城市化建成的稳步推进等因素的影响,城市开发工作也在迅速推进。各种建筑工程不断出现。同时,生活水平的提高也使得人们对于房屋的舒适性和实用性有了更高的要求。房屋设计工作是开展房屋建筑的基础性工作,同时也是确保房屋质量和施工的重要基础。我国建筑行业在近些年的发展过程中,房屋结构设计一直是研究的重点方向。通过对房屋结构进行科学合理的设计,可以确保房屋具有较高的安全性和稳定性。随着近些年各种新型设计理念和技术手段得到应用,房屋设计过程中对于结构设计可以实现进一步优化。本文将就这一方面的内容进行分析研究。
关键词:房屋结构设计,优化方法,应用情况,分析研究
引言:
        我国建筑行业经过较长时间的发展,当前在技术应用等方面已经有了长足的进步,已经基本上可以满足当前社会发展的实际需求。但是,对于房屋设计而言,其结构直接关系到建筑主体的稳定性和安全性,因此必须进行良好的设计才能确保建筑质量。因此,在开展房屋结构设计过程中对设计方案进行优化成为当前研究的重要方向。本文将就此进行研究,以期进一步满足人们的实际需求。
1.建筑结构设计优化方法应用的重要意义分析
        为了实现节约土地资源,满足当前社会发展对居住面积不断提升的实际需求,我国当前房屋建筑设计向着高层和超高层的方向发展。在提高用户对房屋设计方案满意度的前提下尽可能的减少资金投入,成为当前我国建筑设计行业发展的一个重要趋势。要实现这一目的,就必须强化对房屋结构的进一步优化。而房屋结构优化设计方法在实际运用过程中,首先要对现有的设计方案进行分析,确保其具有良好的科学性,从而实现对建筑整体的有效规划。通过这种方式可以实现建筑工程整体流程的优化,消除不必要的流程和环节,从而实现建筑结构设计的良好优化。因此,在建筑结构设计过程中应用房屋建筑设计优化,一方面可以充分发挥建筑材料和建筑设备的作用,起到控制工程造价的目的,另一方面还可以提高设计的科学性,实现房屋建筑质量的进一步提高。总之,在房屋建筑设计过程中应用房屋结构优化的相关方法可以进一步提升房屋建筑设计的效果,满足当前人们对于房屋建筑设计的实际需求,从而实现我国建筑行业的进一步发展。
2.房屋结构设计中建筑结构优化方法的应用情况分析
2.1概念设计和细节结构设计的优化
        建筑设计中对建筑结构应该给予相应的参数进行设计才能实现良好的效果。但是,对于一些地区,由于容易发生地震等情况,因此,在实际开展过程中往往会出现数值无法明确的情况。对于这种情况,在进行结构优化设计的过程中,需要采用概念优化的方法,将概念数值作为重要参考,对实际设计进行辅助。同时,在进行设计过程中,要重视相关细节的优化。例如对于一些混净土构建,在实际使用过程中容易开裂,因此可以进行重新设计,从而确保相关设计效果。
2.2分段优化和寿命优化
        随着近些年建筑行业竞争性不断提高,人们对于居住环境和建筑房屋质量的要求也在不断提高。建筑行业向着多元化的方向发展,其复杂程度也在不断提升。为了满足当前我国社会发展对建筑结构稳定性的实际需求,在对建筑工程进行设计过程中,需要针对每一个环节都制定专门的设计方案。在对不同环节进行方案设计过程中,要充分了解不同环节和阶段的实际情况和特点进行设计,从而实现设计合理性的有效提升。同时,由于人们对于建筑的安全性的要求也在不断提升,因此,在实际开展方案设计过程中对于建筑工程结构的安全性和稳定性要求不断提高,这就要求建筑结构要具有更高的使用寿命和使用年限。


2.3具体优化措施分析
        要实现房屋建筑结构的有效优化,需要从以下两个方面开展工作:首先,在开展结构优化过程中,可以降低使用的约束条件,在完成结构设计以后应用相应的程序对结构设计方案进行再次优化,从而实现设计合理性和科学性的进一步提升。但是,在开展设计工作过程中,必须从实际出发,满足不同建筑形式的不同要求。因此,必须要针对不同房屋建筑的开展有针对的优化设计。这种设计主要体现在对于房屋结构相关部件的区别性优化设计。例如承重墙的承载能力以及相关部件的性能等。通过调整相关标准,一方面可以有效满足建筑的实际需求,保证建筑质量,另一方面可以有效降低工程投入,获得更大的经济效益。在所有的优化措施中,对于多层框架结构的建筑优化是其中的重点内容。通过对框架结构中涉及到的各种结构种类进行规划和设计,可以降低含钢量,使得优化后的建筑结构抗震能力更强,资源消耗更低,经济效益更好。
2.4钢筋混凝土结构优化设计工作
         当前,我国大部分的建筑采用的主要是钢筋混凝土结构,这就使得钢筋混凝土结构的设计直接影响到建筑整体的质量和稳定性。当前我国在开展钢筋混凝土结构设计过程中采用的设计方法主要是节点设计,因此在对节点进行设计过程中心需要大量的计算。为了提高效率,设计人员一般会对相关设计流程进行简化,直接将梁柱的连接方法设计为刚性连接或者依照相关标准直接连接。刚性连接的一个重要有时是不会存在夹角位置变形的情况。但是,采用这种简化的连接方式,在后期进行数据计算的过程中,由于梁柱不会对整体结构的弯矩产生传递,就可能出现设计模型和细节部分发生冲突的情况。这种情况的存在在很大程度上会影响到钢筋混净土的结构质量。因此,在对建筑钢筋混凝土进行设计过程中必须要从不同环节进行设计优化工作,采取有针对性的方法和措施进行优化,从而确保钢筋混凝土结构可以实现质量和设计效果的提升。
2.5强化结构优化和排水系统优化的协调
        排水系统是建筑体系中较为重要的基础性设施。随着高层建筑的不断增多,建筑内部排水系统的载荷能力和对强队的要求也在不断提升。当前大部分的建筑中对排水系统都采用新型机械设备,因此在实际使用过程中其本身对于荷载能力。排水系统一般都在地下室中,因此为了保证设备能够顺利安装,在实际安装过程中需要对宽度和尺寸等进行合理设计,同时对楼板的强度进行进一步加固,从而满足实际要求。但是,在实际设计过程中要尽量避免出现管线穿过梁柱等情况。尤其是避免管线穿过承重墙的情况。因此要对墙体进行加固,通过这种方式可以有效实现对建筑结构的有效优化,避免出现绕柱等情况的发生。
2.6通过设计优化实现经济效益的提升
        在开展房屋建筑设计过程中,为了进一步提升经济效益,必须从实际出发,对房屋建筑的格局进行相应的调整和设计,例如,尽可能在相同工程面积的情况下选择合适的设计布局,通过这种方式可以有效的降低投入,从而实现良好的设计效果。此外,在开战时合计过程中,建筑不同构建所承受的力页存在不同,因此针对这一方面的情况同样需要进行一定的设计工作,才能保证建筑结构设计得到有效优化,进一步满足当前的实际需求。
3.总结
        建筑设计工作是建筑行业发展的一个重要基础,在近些年的发展过程中其要求也在不断提高。因此,在后续的发展过程中必须将建筑结构优化的相关方法加以利用,使得设计的合理性和科学性得到有效提升,从而实现整体设计效果的强化。
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