房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用分析

吳新旺 陳杰 楊超

摘?要： 在城鄉(xiāng)一體化建設(shè)的背景下，城市房屋建筑市場(chǎng)逐漸飽和，導(dǎo)致房屋建筑行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)局勢(shì)更加激烈。為確保建筑行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，施工團(tuán)隊(duì)需要對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化和革新，不僅能改進(jìn)建筑項(xiàng)目整體結(jié)構(gòu)，還能提高建筑生產(chǎn)效益，且降低成本。本文分析在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，探究房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化策略。

關(guān)鍵詞： 建筑結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)優(yōu)化;技術(shù)分析

【中圖分類號(hào)】TU318?【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A?【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.41.088

引言：隨著人們對(duì)住房的需求不斷加大，房屋建筑的工程施工面臨新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，如今房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)呈現(xiàn)多樣化的發(fā)展趨勢(shì)。但由于我國(guó)房屋建筑施工存在成本高、質(zhì)量不穩(wěn)定等情況，建筑結(jié)構(gòu)中的技術(shù)優(yōu)化問(wèn)題急需跟進(jìn)。施工團(tuán)隊(duì)要從根本上提升建筑工程的施工質(zhì)量，達(dá)到優(yōu)化房屋建筑結(jié)構(gòu)的效果。

1?在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

1.1?提升施工項(xiàng)目的質(zhì)量

房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要從建筑的層數(shù)進(jìn)行考慮，如果只對(duì)建筑平面進(jìn)行分析，無(wú)法體現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的作用與價(jià)值。而且建筑結(jié)構(gòu)隨著層數(shù)的增加，建筑物與地基之間的應(yīng)力數(shù)值也會(huì)產(chǎn)生變化，這樣就提升施工中的困難程度。施工團(tuán)隊(duì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，能準(zhǔn)確找出原定方案的不足之處，進(jìn)而提出科學(xué)可行的改進(jìn)措施。不僅能保障施工期間的效率，而且還能促進(jìn)工程建筑的后期應(yīng)用質(zhì)量。此外，施工團(tuán)隊(duì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，也能節(jié)約施工成本，充分體現(xiàn)建筑的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。

1.2?強(qiáng)化構(gòu)件的承載能力

建筑構(gòu)件的承載能力與建筑整體質(zhì)量存在直接的關(guān)系，建筑物是由不同的構(gòu)件組成的，且隨著建筑層數(shù)的增加，對(duì)建筑構(gòu)建的承載能力提出更高的要求。尤其是建筑的基礎(chǔ)部分，當(dāng)建筑物層數(shù)超出一定范圍時(shí)，建筑對(duì)基礎(chǔ)部分形成的荷載值很大。這時(shí)施工團(tuán)隊(duì)想要維持建筑的質(zhì)量與應(yīng)力平衡性，要對(duì)施工技術(shù)與材料進(jìn)行優(yōu)化和革新，以此保證施工質(zhì)量。

2?房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化策略

2.1?設(shè)計(jì)前的優(yōu)化

在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前，施工人員要制定多種多樣的設(shè)計(jì)方案，方案的內(nèi)容包括建筑材料的選擇、設(shè)備的選擇和計(jì)算參數(shù)、參照標(biāo)準(zhǔn)等等，由于建筑房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)涉及大量數(shù)據(jù)的演算和分析，很難有標(biāo)準(zhǔn)的答案。施工人員更要重視前期的優(yōu)化工作，更在以往的工作經(jīng)驗(yàn)中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，根據(jù)工程實(shí)際情況，使用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行綜合分析，對(duì)將要面臨的問(wèn)題進(jìn)行優(yōu)化解決，設(shè)計(jì)出更加具有靈活性和合理性得設(shè)計(jì)方案。

2.2?房屋建筑安全結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化

建筑房屋的安全系數(shù)是衡量一個(gè)建筑物質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，也是最基礎(chǔ)的要求，在日常生活中，房屋會(huì)遇到很多不可抗的外力因素，特別是在地震等自然災(zāi)害多發(fā)區(qū)。在房屋建筑設(shè)計(jì)時(shí)，施工人員要充分考慮多方面的因素，對(duì)房屋建筑的承載力進(jìn)行重點(diǎn)研究和分析，采取合理的優(yōu)化技術(shù)。比如在使房屋結(jié)構(gòu)成對(duì)稱性，可以在最大程度上保障建筑物的受力均勻，減少危險(xiǎn)截面，或?qū)χ匾獦?gòu)件進(jìn)行多重保護(hù)，增加房屋建筑的抗破壞力度，減小地震等自然災(zāi)害帶來(lái)的危害。

2.3?房屋建筑技術(shù)方案的優(yōu)化

房屋建筑設(shè)計(jì)需要以建筑圖紙為前提，一旦確定房屋建筑設(shè)計(jì)圖紙，如果施工人員想要對(duì)其進(jìn)行變更，必須征求設(shè)計(jì)院的同意和認(rèn)可。因此，施工人員在確定建筑圖紙時(shí)，一定要從各個(gè)方面進(jìn)行考慮。比如從工程造價(jià)前中期的估算、工程進(jìn)度等方面進(jìn)行考慮。施工人員要始終要具備優(yōu)化意識(shí)，為后續(xù)制定優(yōu)化方案奠定基礎(chǔ)。施工團(tuán)隊(duì)在對(duì)施工技術(shù)方案進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，要固定一些特定的參數(shù)，以此保證特定參數(shù)的穩(wěn)定性，比如不變動(dòng)各類構(gòu)件尺寸與鋼筋截面等數(shù)據(jù)，然后運(yùn)用軟件計(jì)算出優(yōu)化前后建筑的參數(shù)變化，這樣能準(zhǔn)確地判定施工方案的可行性。最終施工團(tuán)隊(duì)要對(duì)優(yōu)化方案進(jìn)行反復(fù)測(cè)試，在確保方案的安全無(wú)誤后，才能開(kāi)展施工工作。

2.4?局部結(jié)構(gòu)性能的優(yōu)化

施工團(tuán)隊(duì)要強(qiáng)化工程建筑的整體性能與局部性能，提升建筑的質(zhì)量。施工人員在工程優(yōu)化中，可以采取分層式的設(shè)計(jì)方案，根據(jù)荷載系數(shù)對(duì)建筑與構(gòu)件進(jìn)行重新布置，同時(shí)還要考慮原定設(shè)計(jì)方案中的獨(dú)立性特點(diǎn)，針對(duì)不足的區(qū)域進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，這樣能起到優(yōu)化局部結(jié)構(gòu)性能的效果。比如施工團(tuán)隊(duì)可以對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，這樣不僅對(duì)施工質(zhì)量和效率有明確地影響，而且還能控制施工成本。施工人員在優(yōu)化剪力墻結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)當(dāng)注重以下幾點(diǎn)：

一是保證剪力墻的高度值，結(jié)合建筑物的整體高度與建筑情況對(duì)剪刀墻的高度值進(jìn)行調(diào)整;二是如果在地下室頂板處固定剪力墻，要對(duì)其邊緣進(jìn)行修飾，可以減小局部結(jié)構(gòu)對(duì)周圍構(gòu)件的影響。

2.5?排水管道系統(tǒng)的優(yōu)化

在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，施工人員可以對(duì)排水管道系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)是房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要組成部分，其復(fù)雜程度較高，施工人員應(yīng)充分考慮實(shí)際情況，才能來(lái)開(kāi)展設(shè)計(jì)工作。特別是在穿墻管道的設(shè)計(jì)中，應(yīng)以便于施工為原則，提前預(yù)留管道碰撞檢測(cè)的空間，并做好預(yù)埋空洞的標(biāo)記，便于施工方在施工時(shí)提前預(yù)埋孔洞，避免返工問(wèn)題的出現(xiàn)。對(duì)于需要穿過(guò)承重墻的排水管道，應(yīng)做好加固處理，保證承重墻的穩(wěn)定性。在排水管道的優(yōu)化設(shè)計(jì)中，施工人員應(yīng)考慮施工方面的問(wèn)題，避免管道繞柱問(wèn)題的出現(xiàn)。

2.6?建筑設(shè)計(jì)復(fù)雜問(wèn)題的優(yōu)化

在房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用研究過(guò)程中，施工人員要對(duì)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)性能的安全性和耐用性，根據(jù)現(xiàn)實(shí)實(shí)際情況進(jìn)行綜合鑒定。在建筑過(guò)程中，施工人員要了解相關(guān)結(jié)構(gòu)工程的經(jīng)濟(jì)性特點(diǎn)，以滿足房屋居住者的各種需求。對(duì)建筑設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)突發(fā)性問(wèn)題，比如重物撞擊、地震等因素產(chǎn)生影響，都要進(jìn)行外力測(cè)試，進(jìn)一步降低居民的居住危險(xiǎn)性。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，施工人員還要利用優(yōu)化技術(shù)，降低其他因素對(duì)房屋建設(shè)的不良影響，巧妙地利用力學(xué)原理，從不同角度進(jìn)行防護(hù)力學(xué)受力分析，做好縱向與橫向之間的應(yīng)力消除工作，給人們留出消防通道。

結(jié)語(yǔ)：綜上所述，現(xiàn)階段國(guó)家非常重視房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的優(yōu)化技術(shù)問(wèn)題。為進(jìn)一步提升房屋建筑結(jié)構(gòu)中的技術(shù)優(yōu)化管理工作效果，施工人員必須根據(jù)實(shí)際的房屋情況，制定科學(xué)合理的房屋設(shè)計(jì)方案，提升房屋工程的安全性和可靠性，降低工程施工投資成本，將更多新的技術(shù)融入工程建設(shè)中，以科學(xué)的設(shè)計(jì)方案提升施工質(zhì)量，從而達(dá)到節(jié)約成本的作用。

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