建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用

顏海斌

摘 要：進入新時期后，建筑設(shè)計的整體水平已經(jīng)得到了提高，而居民也并非單純關(guān)注最基本的建筑物性能，而是更多關(guān)注了建筑物具備的安全性及美觀度。針對不同種類的房屋建筑，建筑設(shè)計模式也體現(xiàn)出差異性。具體在涉及到全方位的結(jié)構(gòu)設(shè)計時，作為設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)能夠更多側(cè)重于優(yōu)化設(shè)計，同時也要密切結(jié)合整個建筑物所處的地形與其他特征選擇合適的優(yōu)化設(shè)計措施。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu) 設(shè)計優(yōu)化方法 房屋結(jié)構(gòu) 設(shè)計應(yīng)用

引 言

經(jīng)濟社會的發(fā)展，我國建筑業(yè)得到了突飛猛進的進步，人們在追求房屋建筑質(zhì)量的同時，也越來越追求建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計。建筑市場的競爭愈加激烈，為了提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量，推動建筑設(shè)計的進一步發(fā)展，就必須重視房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計，滿足人們的審美及生活需要，確保房屋工程建設(shè)的質(zhì)量。文章主要結(jié)合房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的關(guān)鍵問題，探討了房屋及建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的策略。

1房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用意義

我國經(jīng)濟水平在逐年增長，人們的生活水平也隨之得到了提升，人們對于房屋結(jié)構(gòu)的設(shè)計與構(gòu)造要求也有所提升，除了要求房屋建筑結(jié)構(gòu)要滿足人們的基本生活需求之外，還要能夠滿足房屋的安全性能需求。因此在進行房屋建筑的建造時，首先要對房屋建筑結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計，運用相關(guān)的優(yōu)化技術(shù)提升房屋建筑結(jié)構(gòu)的各項性能，確保房屋建筑的質(zhì)量符合人們的居住需求。近幾年來，我國國家權(quán)威機構(gòu)對房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化技術(shù)的使用情況進行了調(diào)查統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)，在采用該技術(shù)之后的房屋建筑企業(yè)，他們在建造房屋建筑時，節(jié)約了大概1/3的經(jīng)濟成本，很多的房屋建筑企業(yè)他們將節(jié)約下來的這一部分經(jīng)濟成本投入到該項技術(shù)的研發(fā)和使用過程中，為房屋建筑企業(yè)在市場上爭得了一席之地。房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中優(yōu)化技術(shù)的使用，為房屋建筑企業(yè)帶來較大的經(jīng)濟收益的同時，也為房屋建筑企業(yè)帶來了方闊的發(fā)展空間。隨著人們生活水平的不斷提升，人們對于建筑性能方面的要求也越來越高，傳統(tǒng)的房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方式已經(jīng)無法適應(yīng)社會發(fā)展的需求了，需要在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中計入優(yōu)化技術(shù)的使用，提高房屋建筑材料的科學(xué)配置與合理使用，以及加強相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)造，提高使用者的居住體驗。

2優(yōu)化房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計原則

1）安全性。優(yōu)化住房結(jié)構(gòu)不僅僅局限于經(jīng)濟建筑材料，降低成本，更加注重整體住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計。保障房建設(shè)是住宅整體結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵。建立適當(dāng)?shù)陌踩Ｏ喾?，如果設(shè)計師忽略了房子建筑物的安全會導(dǎo)致墻體開裂或其他隱患和大風(fēng)。風(fēng)險。不合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計也會損害居民的居住條件。所有。只有在綜合安全的前提下，才能考慮建設(shè)事物的經(jīng)濟性。2）可用性。建筑結(jié)構(gòu)具備可用性的關(guān)鍵在于保證建筑物應(yīng)有的美觀度、堅固性以及安全度。進入新時期后，建筑企業(yè)必須能夠應(yīng)對激烈競爭，運用靈活的舉措來提升項目建設(shè)的整體效益。在對結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化時，設(shè)計人員要兼顧設(shè)計質(zhì)量和經(jīng)濟效益，不能單純追逐利潤卻忽視了核心性的房屋建筑質(zhì)量。設(shè)計人員有必要因地制宜引進全新的設(shè)計材料，運用新型的建筑材料來保障建筑穩(wěn)定性與堅固性，提升建筑的綜合質(zhì)量。3）環(huán)保性。一般情形下，房屋施工都會耗費較多的建材，而與之相應(yīng)的施工污染也體現(xiàn)得較為明顯。因此可見，為了從根源上降低施工污染，前期的房屋設(shè)計就要保障其符合最基本的環(huán)保性。例如近些年以來，房屋設(shè)計人員正在嘗試運用綠色性以及環(huán)保性的全新建材來降低污染，杜絕室內(nèi)過高的甲醛污染以及其他污染。通過全面引進環(huán)保性的新型建筑材料，就能顯著減輕建筑施工帶來的污染。

3建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用

3.1重視概念設(shè)計優(yōu)化技術(shù)的分析。由于建筑結(jié)構(gòu)布置的方案具有多樣性，即使是針對一個建筑物，也可以使用多種方案處理。在建筑物結(jié)構(gòu)中同一種布置方案，所受荷載相同的情況下也可以使用多種結(jié)構(gòu)分析方案，因此得出結(jié)論，結(jié)構(gòu)布置方案具靈活性。這種技術(shù)的使用受到多種因素的影響，會受到在建筑過程中的數(shù)據(jù)材料和建筑材料的影響，所以不能僅僅靠計算機中的軟件進行簡單的實現(xiàn)，還需要通過設(shè)計人員的設(shè)計經(jīng)驗與設(shè)計方式來實現(xiàn)，這樣對于概念上的設(shè)計就有具有不同的模式。當(dāng)需要處理上述問題的時候，相關(guān)人員就需要對于設(shè)計參數(shù)與設(shè)計方案做出合理的判斷與選擇，這是在概念優(yōu)化設(shè)計中的重要步驟，這就主要依靠設(shè)計師知識的積累，以及長期從事這項工作足夠的經(jīng)驗，從而實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。

3.2科學(xué)構(gòu)建房屋建筑設(shè)計的模型。在房屋建筑工程施工中，建筑結(jié)構(gòu)的模型設(shè)計是當(dāng)前結(jié)構(gòu)設(shè)計中的關(guān)鍵問題，在具體的設(shè)計中要考慮多方面的影響因素。首先，要科學(xué)選擇變量。一般來講，在房屋建筑設(shè)計之前，設(shè)計者要認真分析了解設(shè)計方案，對整體的設(shè)計方案能有全面的掌握認識，同時也要考慮建筑建設(shè)中其他因素的影響。從房屋建筑的實際來看，其中一些關(guān)鍵的工程參數(shù)，要將其作為重要的依據(jù)，設(shè)計者需要進行合理的選擇，參考房屋工程建設(shè)的參數(shù)，明確數(shù)據(jù)目標(biāo)，減少建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的偏差;其次，要確定設(shè)計的函數(shù)，在確保房屋建筑安全性和實用性的基礎(chǔ)上，如果要有效控制房屋建筑的成本，設(shè)計人員需要合理選擇函數(shù);最后，設(shè)計中要考慮房屋建筑施工的條件，對設(shè)計者來講，需要整體了解房屋構(gòu)件的尺寸、結(jié)構(gòu)體系，才能最終確保房屋建筑的穩(wěn)定性。實際的房屋建筑設(shè)計中，要具體分析房屋建筑使用的目的，結(jié)合施工條件，了解影響設(shè)計的相關(guān)因素，根據(jù)規(guī)范要求進行設(shè)計，解決設(shè)計中的難題，最終得出優(yōu)化的設(shè)計方案。

3.3上部結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計。上部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計中，模型的創(chuàng)建與設(shè)計尤為關(guān)鍵。在設(shè)計中需做好剪力墻結(jié)構(gòu)的布設(shè)工作，從而有效確保上部結(jié)構(gòu)均勻受力，再者，確保平面剛度中心與樓層結(jié)構(gòu)的重心處于同一位置，有效降低地震和大風(fēng)等自然因素對結(jié)構(gòu)的負面影響。若工程條件允許，則可在設(shè)計中以大開間剪力墻作為首選，并且結(jié)合實際適度調(diào)整剪力墻墻肢的長度，進而有效減少剪力墻結(jié)構(gòu)的數(shù)量。此外，其還可適度增強結(jié)構(gòu)自身的剛度性能。剪力墻結(jié)構(gòu)中暗柱一般以鋼筋為主要材料。若采取大開間設(shè)計方案，可有效減少鋼筋的用量，進而降低工程成本。若工程建設(shè)中，建設(shè)地點的地質(zhì)條件十分復(fù)雜，容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，且工程建設(shè)中對結(jié)構(gòu)性能提出了較高的要求，則應(yīng)在設(shè)計中避開大開間結(jié)構(gòu)。

3.4建筑結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)優(yōu)化。建筑結(jié)構(gòu)的最佳設(shè)計，應(yīng)確保結(jié)構(gòu)與總體規(guī)劃的一致性，優(yōu)化總體結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)，建筑本身不僅要體現(xiàn)建筑美學(xué)，還應(yīng)保證建筑結(jié)構(gòu)合理。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，應(yīng)調(diào)整建筑的中柱和墻壁的布局，保證二者與建筑平面功能相一致。同時，建筑系統(tǒng)應(yīng)盡可能簡練，避免柱與墻之間的偏差錯位的問題，保證高度與截面之間具有較好的一致性。除此以外，在對建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化時，需要著重關(guān)注建筑結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)角區(qū)域，保證次結(jié)構(gòu)具有較高承載強度，降低建筑工程的自身重量。

結(jié)束語

我國的經(jīng)濟市場在不斷的擴張，城市人口也在不斷的增長，因此城市只能加大房屋建筑的建設(shè)力度，這一舉措使得相關(guān)的房屋建筑行業(yè)獲得了發(fā)展的基于，但是在房屋建筑行業(yè)獲得較好的發(fā)展機遇的同時，房屋建筑行業(yè)也同樣面臨著市場競爭帶來的挑戰(zhàn)，因此，房屋建筑相關(guān)行業(yè)只有加強房屋建筑的質(zhì)量水平才能獲得更好的發(fā)展，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計使用進優(yōu)化技術(shù)就是建筑相關(guān)企業(yè)面對市場競爭壓力作出的一項舉措。

參考文獻

[1] 蒲江.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2017，44（23）：28-29.

[2] 武振富.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用[J].建材與裝飾，2017（50）：125-126.

[3] 徐龍坤.論建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用研究[J].江西建材，2017（23）：13+20.