黄益
广州博厦建筑设计研究院有限公司茂名分院广东茂名525200
摘要:近年来人们生活水平的提高,对居住环境的要求也在提高。不仅要求在基本的使用功能上满足需求,同时对建筑的美观程度、建筑性能提出了更高要求。所以在房屋结构设计过程中,还应对其不断的优化,保证房屋结构设计的整体性、安全性、实用性、美观性等。这就要设计人员应采取科学的方法,对建筑结构的各个部分进行认真的分析,在确保房屋结构基本性能基础之上,实现房屋结构的不断优化。本文就房屋结构设计中的建筑结构设计优化展开探讨。
关键词:房屋建筑;结构建筑;优化技术;分析
1引言
就目前来看,随着我国经济发展速度的加快,城市化进程的提速必将推动房屋建筑的发展,所以做好房屋建筑结构设计的优化就显得非常重要,既要保障房屋用的舒心,还要房屋在结构性能上出色,提高人们的生活质量。优化房屋建筑结构设计,必将让房屋建筑具备更出色的使用性能,满足社会发展所需,并且出色的房屋结构设计优化也必将带动建筑行业技术的发展,提高市场竞争优势。
2房屋结构优化设计理念
首先房屋结构优化设计应突出功能性。提升房屋建筑的使用功能是建筑结构优化设计的主要目的质疑。所以在房屋结构优化设计过程中,应突出功能性,保证建筑结构空间的科学化以及合理化,能够使人们方便使用。其次房屋结构优化设计应突出环保性。目前环保已经成为了社会发展的主题,得到了越来越多的人的关注,房屋建筑建设过程中,容易造成环境污染。所以在房屋结构的优化设计还应突出节能环保,采用更多的绿色设计手段,运用绿色环保材料,建设绿色环保的房屋建筑,增加房屋建筑设计的社会效益。再次房屋结构优化设计应突出安全性。安全性是房屋结构设计的基础,通过设计优化手段,还可以进一步提升房屋结构的安全性。最后房屋结构优化设计应突出经济性。在房屋结构优化设计过程中,应在保证房屋结构的质量前提下,尽可能的减少房屋结构建设成本,提高房屋建筑的经济效益。
3房屋结构设计中的建筑结构设计优化措施
3.1建设结构设计优化模型
切实有效的应用设计优化模型函数能够合理的估算出建筑造价,所以将优化模型确定下来是十分重要的,通常而言应用能够对整体设计或者最终结构产生较大影响的建筑设计因素,将其当做模型的自变量,找出能够对建筑设计工作产生较大影响的因素,然后开展自变量计算之后可以使得后续工作得以有效展开。在将自变量确定下后,进而可以将目标函数给确定下来,一般来说选取目标函数主要是根据建筑设计的优化情况以及建筑造价确定的。除此之外,这一函数的构建要满足相应的限制。在相应的条件之下开展函数运算工作。
3.2优化设计计算方案
设计计算方案是房屋结构设计的重要组成部分,所以为了加强房屋结构优化设计水平,还应科学、合理的优化设计计算方案,在此过程中,主要有两种方法,一种是符合型法,另一种为拉式乘子法,进行计算时,应根据结构优化模型,采取适宜的方法进行计算,还应将存在约束条件的转化为没有约束条件进行计算,应保证设计计算方案优化的科学性以及合理性。
3.3开展计算机编程工作
在应用计算机开展分析操作时,还应该设计相应的计算机编程,在做好编程之后才可以开展运算工程,在开展计算机编程操作的时候通常会产生一些资费,所以应该设计出一个科学的计算机编程,使得其可以科学分析并且计算出函数模型,除此之外,还应该对计算机编程费用问题予以考虑,科学的应用经费,切实确保操作的经济性、科学性以及合理性等。
4房屋建筑结构优化设计的具体应用
4.1房屋建筑结构前期的技术优化
在房屋建筑施工的前期,就会对房屋建筑结构设计做大量优化,而前期的设计方案将直接决定房屋建设的成本,所以在施工前就会对房屋设计做科学性的评估,在满足相关建筑合理性要求后对房屋建筑结构做相关优化,提高建筑结构性能,并延长房屋建筑使用寿命。前期结构设计优化需要注意几点,首先是需要注意前期参与关系,对前期投资与前期设计方案做对比,往往这两者间会存在一些问题,很多房屋建筑设计者并没有将前期参与纳入设计结构优化中,从而影响后期设计结果。所以前期设计师就需要积极投入其中,对房屋建筑结构可行性做取舍优化,与设计总投资做对比,从而合理选择出最佳方案,并从中优化建筑施工成本,为企业发展提供更大的收益回报。
4.2做好建筑结构设计中各专业协调工作
在房建工程中,应该保证各环节不遗漏,充分利用各构成要素情况,从而设计出科学的工程。在房建结构设计中,一定要切实做好结构设计与建筑设计工作,科学的设计可以让房屋更加美观、降低成本,除此之外,还应该根据具体状况,通过创新增强合作。
4.3细节部分优化
在房屋建筑施工环境中,越来越多钢结构用于建筑施工环境中,使得钢架结构成为房屋建筑施工中重要材料。随着时代的发展,钢结构也逐步替代了传统形式混凝土砖石结构。就目前而言,现有的建筑都以钢结构为建筑体主体结构框架,对比传统型结构框架,它具有更加好的支撑性能,在承受能力、抗压力能力、抗扭剪力都更加出色,它能够更好得对建筑结构起到强化作用,增加了建筑体的安全性与可靠性。除此之外,钢结构类型很多,使用环境广,这给建筑设计手法增添了方便,让设计师有了更多选择,从而更好的设计出房屋建筑的美感,最终让房屋建筑既具有可靠的耐性也具有完美的外观性,所以设计师在考虑房屋建筑设计优化,就要考虑钢结构在其中的应用。此外,房屋建筑并不能以独立的个体存在,它的周围需融入环境因素,所以在设计建造房屋建筑时,就需要充分认识到房屋建筑所涉及的内部因素与外部因素。外部因素就包括各类自然灾害等,如雷电、洪水、泥石流、地震等,这些都将会对房屋建筑结构产生影响,并且这些有的也无规律可寻,所以在设计时就应该考虑这些因素,如增强抗震性能等,在必要的建筑结构中增加一些防护部件,以减少地震能量波及,建筑采取刚度对称布置,提高建筑可靠性等。
4.4注重下部地基基础结构设计工作
房屋建筑结构的地基会对整个房建产生相应的影响。在开展房建工程地基设计时,应该选择出科学的设计方案,按照现场具体状况,结合各种因素开展基础选型和掩埋设计工作,在进行地基选择的时候,应该选择科学的桩基类型从而有效的降低工程造价。
4.5节能结构的优化设计
节能结构设计优化是房屋结构优化设计的重要组成部分,对于节能结构优化设计,首先应保证设计设计人员应具备较强的绿色节能意识,应将绿色建筑理念融入到节能结构优化设计中,具体优化内容主要包括以下几个方面:一是应根据当地自然条件,合理的确定房屋的朝向,使得房屋具有较好的采光性以及良好的通风,这样就可以减少暖通设备的使用,实现建筑节能。二是为了降低房屋的热损失,还应注意当地的寒风方向,建筑物应避免和寒风保持垂直,这样可以实现节能保温的作用。三是注意门窗的密实性,避免出现透风的情况。同时增加阳光一侧的窗户面积,减少背光一侧的窗户数量。
结语
综上所述,随着经济社会的发展,城市化进程的加快,我国的建筑业也得到了迅速的发展,建筑结构优化设计工作能够有效的保证建筑结构的质量,降低建筑工程的施工造价,因此,应该采取有效的措施开展房屋建筑结构设计优化工作。
参考文献:
[1]朱木发.浅谈房屋结构设计中的建筑结构设计优化[J].工程技术,2018(4):151-152.
[2]许超.房屋结构设计中的建筑结构设计优化措施[J].建筑工程技术与设计,2016(12):95-96.