探析房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用

司霜

當(dāng)前建筑行業(yè)普遍出現(xiàn)的問題是技術(shù)使用不到位，使得房屋建筑設(shè)計(jì)過程中偶爾出現(xiàn)工作效率低下的情況，導(dǎo)致建造出來的房屋質(zhì)量不過關(guān)，得不到人們的認(rèn)可。面對(duì)這個(gè)問題，設(shè)計(jì)人員需要在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中優(yōu)化各項(xiàng)技術(shù)，遵循房屋建筑設(shè)計(jì)的原則，通過優(yōu)化技術(shù)解決設(shè)計(jì)過程中的內(nèi)部問題，將各項(xiàng)優(yōu)化技術(shù)運(yùn)用到房屋建筑工程實(shí)踐中，提高房屋建筑的質(zhì)量。

1.房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段優(yōu)化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

1.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，完善設(shè)計(jì)過程

設(shè)計(jì)方案是整個(gè)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的藍(lán)圖，比如建筑的尺寸、方向，建筑的受力大小，建筑的實(shí)用性能等，都囊括在設(shè)計(jì)方案當(dāng)中。優(yōu)化技術(shù)能夠完善設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)人員在思考建筑參數(shù)的時(shí)候，需要通過優(yōu)化技術(shù)來處理采集到的數(shù)據(jù)，讓最后的結(jié)論數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。以江西省吉安市理想城住宅小區(qū)為例，前期的設(shè)計(jì)方案當(dāng)中，需要人員對(duì)地基數(shù)據(jù)進(jìn)行細(xì)致地勘察，在勘察過程中，相關(guān)人員優(yōu)化了測(cè)量技術(shù)，這次的測(cè)量技術(shù)相比之前注意了更多的數(shù)據(jù)因素，比如地基的受力點(diǎn)，地基的土質(zhì)參數(shù)，樓房的預(yù)計(jì)高度等。測(cè)量人員將設(shè)計(jì)方案中的外在以及內(nèi)在因素都進(jìn)行了規(guī)劃，隨后便開始了設(shè)計(jì)方案的制作，在制作過程中，由于測(cè)量的數(shù)據(jù)十分全面，相關(guān)人員在二次測(cè)量上也只花費(fèi)了很少的時(shí)間，最終得到一整套完整的設(shè)計(jì)方案。該設(shè)計(jì)部門能夠如此快捷有效地完成方案的設(shè)計(jì)，歸功于優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用，相關(guān)人員優(yōu)化了測(cè)量技術(shù)，讓測(cè)量工作的順序變得清晰順暢，以至于方案的設(shè)計(jì)如此順利[1]。

1.2 建筑結(jié)構(gòu)的材料需要通過優(yōu)化技術(shù)來加強(qiáng)管理

房屋的建筑結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，其中很多地方必須使用獨(dú)特的建筑材料，才能起到支撐、轉(zhuǎn)接等作用，這個(gè)時(shí)候，相關(guān)人員需要優(yōu)化對(duì)結(jié)構(gòu)材料的使用管理。以防水層材料為例，防水層對(duì)于房屋建筑而言，具有防止積水滲透的作用，普通的防水層通過鋪貼膠質(zhì)卷材來完成，但是相關(guān)人員需要根據(jù)不同的情況來做出判斷。首先是頂層的防水層，這一類防水層可以使用普通的方法來進(jìn)行鋪貼，最后用密封膏通過噴槍加熱來進(jìn)行封邊；而處于建筑中下層的防水層，就不能使用相同的材料，相關(guān)人員需要根據(jù)不同的情況來優(yōu)化材料使用技術(shù)，中下層的防水層受到的壓力會(huì)比頂層防水層大很多，如果同樣使用膠質(zhì)卷材以及石膏封邊，那么防水層的使用壽命會(huì)大大減少。相關(guān)人員需要對(duì)中下層樓層進(jìn)行分析，從壓力、樓層混凝土成分以及防水層受力點(diǎn)等因素進(jìn)行考慮。例如，不同成分的混凝土需要不同的鋼架數(shù)量來進(jìn)行協(xié)調(diào)，相關(guān)人員需要考慮混凝土以及鋼架是否會(huì)穿透防水層，以及根據(jù)計(jì)算防水層所受的壓力來選取最合適的防水層材料。其次，在浦東的房屋建筑結(jié)構(gòu)中，卷材防水層所能承受的壓力大概是20m 樓層所具有的重量，并且卷材防水層容易被鋼制材料穿透，所以相關(guān)人員需要考慮是否將中下層的防水層替換為膠質(zhì)防水層。最后是通過環(huán)境溫度來選擇防水層材料，有的地區(qū)地?zé)釡囟雀撸械牡貐^(qū)土質(zhì)水分比例大，在冬天容易發(fā)生凍土情況，根據(jù)這些情況，相關(guān)人員也需要為地基防水層選擇不同的材料，地?zé)釡囟雀撸瑒t需要選擇隔熱能力好的防水層材料，經(jīng)常出現(xiàn)凍土情況的地區(qū)，可以采用架制防水層。不管是防水層材料還是其他房屋建筑結(jié)構(gòu)中用到的材料，相關(guān)人員都需要優(yōu)化材料使用的技術(shù)，這樣不僅能提高房屋材料的質(zhì)量，還能減少今后因材料產(chǎn)生的房屋損害問題[2]。

1.3 優(yōu)化施工管理技術(shù)，提高施工計(jì)劃的實(shí)施效率

當(dāng)前我國(guó)部分地區(qū)的施工單位普遍存在工期延誤等問題，主要原因是施工計(jì)劃不能夠如期進(jìn)行，因施工管理技術(shù)不到位，各個(gè)施工計(jì)劃雜亂無章。針對(duì)這些問題，施工項(xiàng)目部門應(yīng)當(dāng)優(yōu)化施工管理技術(shù)，保證施工計(jì)劃能夠順利進(jìn)行。在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的施工計(jì)劃當(dāng)中，一般需要先根據(jù)各類數(shù)據(jù)信息來制訂實(shí)施的先后順序，以杭州某小區(qū)的建筑結(jié)構(gòu)施工為例，該工程的施工管理技術(shù)采用了人員分配管理方法。首先是結(jié)構(gòu)工程師，對(duì)房屋的支柱設(shè)計(jì)方案，對(duì)承重柱的承受壓力進(jìn)行推算，確定梁柱所需的尺寸大小，以保證房屋梁柱具備支撐的能力。其次，在得到梁柱的尺寸信息之后，繪圖部門根據(jù)這些信息來設(shè)計(jì)房屋建筑結(jié)構(gòu)中一些零件的外形。最后，質(zhì)量監(jiān)測(cè)部門根據(jù)結(jié)構(gòu)零件的信息，以及房屋梁柱的承受壓力信息來建立數(shù)據(jù)計(jì)算模型。項(xiàng)目部門在施工計(jì)劃當(dāng)中也要兼顧抗震系統(tǒng)的建設(shè)，項(xiàng)目部門應(yīng)將工作人員分為多組，分別進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作。例如結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的風(fēng)力荷載，建筑結(jié)構(gòu)的抗震防御標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)構(gòu)的防震類別等。隨著施工管理技術(shù)的優(yōu)化，工作人員對(duì)施工計(jì)劃的概念變得非常清晰，房屋結(jié)構(gòu)設(shè)施的施工順序得到了歸類，有效地保證了施工計(jì)劃的順利進(jìn)行[3]。

1.4 通過優(yōu)化技術(shù)來提高安全系數(shù)

在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，不管是建筑設(shè)計(jì)者還是使用人群，都十分注重房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)，因此，許多企業(yè)在建筑結(jié)構(gòu)施工過程中會(huì)通過優(yōu)化工作技術(shù)來提高建筑的質(zhì)量，以保證建筑的安全系數(shù)較高。首先是優(yōu)化設(shè)備技術(shù)，以廣東省中山市某項(xiàng)目工地為例，項(xiàng)目部門在鋼架結(jié)構(gòu)的施工過程中，使用機(jī)械代替人工來固定鋼架，采用人工固定的缺點(diǎn)有很多，例如人工固定總會(huì)出現(xiàn)疏忽，導(dǎo)致某些鋼架被忘記固定或者沒有固定好，往往這些小問題會(huì)導(dǎo)致后續(xù)的施工過程出現(xiàn)嚴(yán)重的后果，因此，項(xiàng)目部門會(huì)注意優(yōu)化工作技術(shù)，采用高科技機(jī)械來幫助鋼架結(jié)構(gòu)施工，最后經(jīng)過統(tǒng)計(jì)，機(jī)械的施工效率是人工的2.5 倍以上，而且工作質(zhì)量也能得到保障。在房屋建筑結(jié)構(gòu)工作中優(yōu)化施工技術(shù)，能有效防止后續(xù)施工事故的發(fā)生，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全系數(shù)保障有著重大意義[4]。

2.分析優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要意義

2.1 減少資源耗費(fèi)，加快工作效率

湖南省某項(xiàng)目工地在進(jìn)行建筑地基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，進(jìn)行到地基封底階段時(shí)卻發(fā)現(xiàn)之前的工作出現(xiàn)了問題，不得已只能將已經(jīng)封好的底板進(jìn)行拆卸，再來解決出現(xiàn)的問題，最后，由于管理技術(shù)上的缺陷，導(dǎo)致出現(xiàn)一個(gè)小問題，造成了工期延誤八天的后果。項(xiàng)目工作人員在吸取了教訓(xùn)之后，優(yōu)化了施工技術(shù)，從施工管理到施工設(shè)施以及人員等方面都進(jìn)行了很大的改善，最后在第二單元項(xiàng)目地基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，不僅有效地提高了工作質(zhì)量，而且在工期結(jié)束的前三天就完成了整個(gè)地基工程。從這個(gè)項(xiàng)目建筑結(jié)構(gòu)工程中可以看出，相關(guān)人員在發(fā)生項(xiàng)目故障之后，立刻對(duì)各方面技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化和改善，并運(yùn)用在第二單元的項(xiàng)目中，將兩次工作進(jìn)行對(duì)比，不僅減少了很多資源上的浪費(fèi)，而且提高了工作效率，使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程順利進(jìn)行。

2.2 優(yōu)化工作技術(shù)，減少建筑結(jié)構(gòu)的誤差

建筑結(jié)構(gòu)中往往會(huì)出現(xiàn)一些小問題，比如墻面與柱子出現(xiàn)錯(cuò)位現(xiàn)象，又或者是承重板的穩(wěn)定度不夠高，為減少建筑結(jié)構(gòu)中的小誤差，相關(guān)部門可以通過優(yōu)化設(shè)備技術(shù)來解決相應(yīng)的問題。對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)錯(cuò)位的問題，可以通過優(yōu)化機(jī)器設(shè)備技術(shù)來解決，在同等的測(cè)量環(huán)境中，激光水平儀的精準(zhǔn)度要大于普通的水平儀，在進(jìn)行一些細(xì)致的建筑結(jié)構(gòu)測(cè)量時(shí)，可以采取激光水平儀來進(jìn)行測(cè)量。而對(duì)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的水平校準(zhǔn)，相關(guān)人員也可以通過優(yōu)化技術(shù)來提高工作的精準(zhǔn)度，例如使用自動(dòng)測(cè)微儀來代替水注測(cè)微儀能夠很大程度地提升工作效率，減少調(diào)整儀器的時(shí)間，并且在精度方面也有很大地提升。以某工地測(cè)量?jī)x器數(shù)據(jù)對(duì)比分析來看，激光水平儀的測(cè)量數(shù)據(jù)與圖紙數(shù)據(jù)偏差了1.1mm，而使用普通的水平儀，得出的數(shù)據(jù)與圖紙數(shù)據(jù)偏差了整整4mm，足以看出優(yōu)化工作的機(jī)械技術(shù)對(duì)減少建筑結(jié)構(gòu)的誤差起到至關(guān)重要的作用[5]。

3.結(jié)束語

在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作中，不管是優(yōu)化施工技術(shù)還是管理技術(shù)，都對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)有很大的影響，優(yōu)秀的技術(shù)代表著高質(zhì)量、高水準(zhǔn)，而建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相當(dāng)于打造房屋的骨架，任何的失誤都會(huì)造成相當(dāng)嚴(yán)重的后果。所以相關(guān)部門需要在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作中不斷創(chuàng)新和完善各方面技術(shù)，讓建造出來的房屋能夠滿足人們心中的需求，在滿足建筑結(jié)構(gòu)安全、實(shí)用的基礎(chǔ)上，更好地體現(xiàn)出房屋建筑的價(jià)值，為我國(guó)房屋建筑行業(yè)增添一份力量。