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摘要:城市化进程的步伐在我国社会经济日新月异发展的背景下,不断的加快。房屋建筑在城市的发展中,已然成为了城市建筑的重要标志。房屋建筑的数量和规模不断增长的同时,在稳定性和安全性方面也出现了一些问题,故此,为了使建筑结构的安全性和稳定性得提高,设计者必须深刻认识建筑设计工作的重要性和意义,以提高建筑结构的安全性和稳定性。本文首先分析了建筑结构优化的具体要求,进而对建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用进行了阐述,仅供参考。
关键词:房屋结构设计;建筑结构设计;优化策略
前言:由于当前人们的生活质量不断提升,自然对房屋建筑工程项目的要求也日趋增高,所以要不断优化相应的建筑结构,从而凸显出房屋建筑结构的具体适应性,以更好地解决各种隐患可能带来的威胁。我们要对房屋建筑结构的设计部分进行仔细研究,使其优化效果达到最佳,以确保它能反映出较强的优化效果。由于建筑结构优化工作设计到的内容较多,所以在研究探讨时要结合可能存在的隐患进行,最终能够实现房屋建筑使用价值的最大化。
1建筑结构设计优化的要求
1.1功能性要求
使用功能对于建筑物来讲特别的重要。所以当对结构进行优化时,需要充分考虑到其功能性特征,使建筑物可以最大限度的满足功能性要求。例如,一些特殊的功能性建筑来说,其功能性要求很特殊。如银行使用的建筑物必不可少的要有金库,在对结构设计时,应该对其结构、位置、进出口等进行优化。对于荷载计算,活荷载的取值为10kN/m2,在确保建筑功能的前提下才会使优化设计最佳。
1.2安全性要求
安全使建筑物结构最基本和重要的要求。而建筑物的质量是否合格就要看其结构设计的安全性。按照《中国建筑抗震设计规范》的要求,最基本的结构抗震设计要求就是“小震不坏,中强地震可修,大震不倒”,这是一个非常重要的结构设计原则。在结构优化设计中,应充分考虑和分析建筑物的整体结构和各构件,以提高各构件的可靠性,从而有效地保证整个建筑结构的安全。需要严格按照结构设计的规范要求进行具体的结构设计优化,并根据安全性、耐久性和舒适性的要求对结构进行优化设计。
1.3绿色环保性要求
当前社会,激励倡导经济建设要和环境保护和谐统一,在项目建设中对绿色建筑理念进行引入,把绿色环保原则作为整个行业生产发展的重要约束和标准的规范条件。各行业的生产和发展。所以,建筑设计优化方法在建筑结构设计中的应用,一定要始终遵守绿色环保性原则,尽量选择环保型的设计和建筑材料,将保护环境融入设计方案中。与此同时也要提高设计师的环保意识,使环保设计的重点更为突出,最后让房屋结构设计的绿色环保目标得以实现,实现房屋结构设计的可持续发展。
1.4经济性要求
在建筑结构设计中,最基本的就是能欧有效地保证建筑结构的安全。除此之外,另一个比较重要的指标就是经济性。所以,在优化设计时应充分考虑结构设计的经济性。结构设计的经济考虑可以从建筑发展的历史中找到,开始从原始的石材到水泥的应用,再到现在钢结构的使用,全部都是为了既能够使经济效益提高又能进一步有效优化其结构,从而实现轻质、合理受力力和低成本目的。如,其中比较重要的优化措施就是工字梁,它保证了结构的稳定性的同时,又节约了大量的材料。
2建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用
2.1结构设计优化技术与建筑结构设计的结合
在进行房屋建筑结构设计的优化过程中,有必要保证建筑整体结构和整体平面的有效结合,从而实现房屋建筑的形状与结构的有效融合。在进行结构优化设计时,需要严格遵守简洁的建筑设计原则,如,以确保建筑墙体与建筑支出之间不存在错位,始终保证建筑物高度和建筑物横截面面积高度相符合,从而实现建筑整体结构和整体平面协调性目的。此外,房屋的建筑结构设计的过程具有复杂性特点,需要加强多个转角部位的承载能力。在这种情况下,有必要进一步提高转角部分的强度。在进行优化设计时,应加强施工材料的强度值,采用高强度值的建筑材料进行施工。除此之外,最大限度地确保建筑结构的整体刚性和重心力质心间重叠的准确性,并避免扭转局面产生。
2.2建筑结构主体的优化
对于房屋建筑上部结构设计而言,需要建立相应的模型和优化体系。在整个过程中,首先要做的就是应合理设置剪力墙,确保剪力墙的整体质量均匀,使楼板的平面刚度中心重新连接到楼板结构整体的中心上,并能够降低风力或地震对其损坏。在进行房屋建设时,在允许的条件下,需要大开间的进行建立前构造,并且可以延长剪力墙的墙肢长度,从而可以在标准的基础上减少墙肢的数量和对混凝土的使用,并减少混凝土的使用。除此之外,剪力墙中的暗柱是由普通钢材制成的。若使用较大的剪力墙,对钢筋的使用数量就会相应的减少,其成本也可以得到降低。但是,如果建筑物本身没有相应的条件,且抗震和抗压强度要求过高,剪力墙就不能建造的太大。
2.3钢筋混凝土框架结构设计的优化方法
在在现代的房屋建筑中,混凝土的应用越来越广泛,大部分房屋建筑在施工过程中,通常都会选用钢筋混凝土的施工方式。由此可知,钢筋混凝土结构的优化设计在房屋结构设计中其现实意义十分重大。在钢筋混凝土结构设计优化的过程中应用准则法,基于建筑结构的截面和有限单元法的优点,对整个房屋建筑结构进行了分析和分解,优化了所有的建筑构件,确保了公式计算的精度和准确性,以及在房屋结构设计中实现了对钢筋混凝土结构框架的优化设计。
2.4基础局部和整体的优化
任何项目建筑设计的共同两大特征即复杂性和层次性,站在复杂性的角度来看,其中包括对零部件的选择、建筑材料的选择和结构类型的选择等。就层次性而言,其主要包含结构体系、设计体系和安装设计系统等,每个体系内又都有许多个附属体系。在对房屋建筑进行设计时,设计者应对各个下属系统进行优化,突破布局之间的横向相关性,并对项目进行叠加。所以,无论任何房屋在建造,优化的重点应该是整体而不是部分。因为只有这样,才能真正实现设计优化的目的。
2.5协调电气优化以及结构的优化
在正常情况下,电气管线通过导线形式被安装在楼板或墙壁和金属管外面。这种安装方法使预制结构的施工难度得到了增加。所以,如果要使管线通过梁,就应该在梁身上留下相应的空隙,并保证其梁体和墙体的宽度相一致。如果情况不同,就需要对梁体的一面和墙体的一面进行对齐,以确保墙的表面不暴露管线。同时,在整个建筑中,许多建筑构件埋在电梯中,并且存在很多的空洞。作为设计者,有必要对电梯区内的建筑物和建筑物进行分析,以确设计的安全和合理性,从而保证建筑施工的质量。
结束语:
总而言之,房屋结构设计直接会受到建筑结构设计的优化影响。建筑结构的优化设计可以科学的规划和提升建筑的功能和形状。所以,在满足建筑使用的要求和质量的前提下,设计者需要精益求精的优化建筑结构的设计,使人们对住房需求的满足最大化。
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