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房屋结构设计中的建筑结构设计优化策略分析

聂正
  
安家(建筑与工程)
2022年24期
重庆中领设计研究院有限公司 重庆 401123

摘要:随着我国的社会经济发展水平不断提升,建筑行业近些年来取得了显著的成绩,人们的生活水平日益的提升,同时对于建筑结构设计提出更高的要求,建筑结构设计受到越来越多人的关注。通过开展建筑结构设计优化工作,提升房屋结构设计的美观性,提升房屋工程的施工质量。基于此,本文展开对建筑结构设计优化原则与策略的简单分析,以供专业人士进行一定的参考与借鉴。

关键词:房屋结构设计;建筑结构设计;优化策略

在建筑工程项目中加强建筑结构设计优化工作,对于建筑工程的造型、功能与外观等方面有着重要作用,特别是可以显著地增强建筑结构的承载力,并且节约大量的建筑材料,实现降低建筑工程建设成本的目标,通过采取相关策略以优化建筑结构,既使得建筑物功能有所保障,又可以确保建筑物各项指标符合标准,使建筑物的安全性与稳定性大大增强。

一、房屋建筑结构优化设计原则

(一)经济性原则

建筑工程项目施工过程之中相当数量的资金投入是必不可少的,所谓经济性原则指的是在开展建筑结构优化工作中,应当在保障了建筑工程项目安全性基础之下,重视对于建筑成本的控制,尽可能地使用节能材料,保证施工人员安排的合理性,以免造成对人力资源的浪费。同时,要重视加强对建筑工程施工质量的控制,避免出现各类豆腐渣工程,切实地保障居住者的生命财产安全[1]。

(二)安全性原则

随着人口数量与规模的不断扩大,高层建筑的数量越来越多,对于建筑技术提出的要求也有所提升。在建筑结构优化设计中,建筑结构的安全是首要考虑的问题,必须要保证建筑结构优化设计在保证了安全性的基础上进行,不能够以牺牲安全为代价来盲目地降低成本,只有保证了建筑的使用性能符合相关标准与要求,才能够真正地体现出建筑结构优化设计的重要意义。

(三)舒适性原则

近些年来,人们的生活水平不断地提升,对于建筑物的要求不断提升,不仅仅满足于建筑物的居住功能,对于居住地的舒适性的要求更高,以此来使居住者的情感需求得到满足。因此,在开展建筑结构设计优化工作中,要充分地考虑到居住者的舒适度问题,必须要将居住者的心理层面的需求纳入考虑范畴内,提升人们对建筑的信心,从而才能够充分地展现出建筑物的重要价值,进一步地推动我国的建筑行业的健康快速发展[2]。

(四)环保性原则

近些年来,我国的环境污染问题日益严重,使人们越来越重视环境保护工作。对于建筑师而言,在开展建筑结构设计优化工作之中,要根据绿色发展的要求,在建筑结构设计之中融入绿色设计理念,重视对绿色节能技术以及高新技术的运用,贯彻落实科学发展观。由此可以看出,环保问题是建筑结构设计优化中需要关注的重点问题。

二、房屋结构设计中的建筑结构设计优化策略

(一)重视对建筑结构寿命的优化

建筑结构设计人员在开展结构设计优化工作之前,首要工作任务是明确建筑工程项目的阶段特点,并在基础上采取最为合适建筑结构设计优化方式,而后制定出最佳的建筑结构设计优化方案。与此同时,在进行建筑结构设计优化过程之中,应当将保证房屋落成之后的使用效果作为工作重点,尤其是要格外地保障建筑结构的承载力以及使用期限,以最大程度地提升建筑工程的质量,使其在实际使用过程之中能够展现其最大的使用价值,以免在实际运用过程之中会产生结构损坏这类问题。

(二)合理选择结构形式

结构形式的选择是建筑结构设计优化中的重点,这需要设计师结合建筑物的功能、稳定性、安全性等多个方面,科学合理地选择合适的结构形式。其中,框架结构、剪力墙结构以及框剪结构是高层建筑结构优化设计中常用的几种性。根据不同的结构形式,要制定相应的结构设计优化方案。举个例子,针对于剪力墙而言,通过扩大连梁界面刚度,可以增强结构的整体抗震性能,而随着刚度的提升,随之连梁分配到的弯矩有所增多,相应的配筋量有所增多,而浪费材料是这种设计方案呈现出来的最大弊端。剪力墙结构的优势主要在于提升结构整体的抗侧刚度,相应地可以减少结构位移,而由于抗侧刚度的不断增加,会增加地震的作用,很大程度上影响了整个结构造价[3]。

(三)加强结构的细部优化

在优化整体结构设计基础上,要重视结构局部的优化设计,举个例子,针对于异形板的划分而言,通过将其划分为矩形板,在保证了受力的合理性同时,防止拐角位置发生裂缝。又比如,针对于底部框架抗震墙而言,鉴于箍筋配箍量大这种情况,要重视对箍筋的选用,其中,使用带肋钢筋作为箍筋可以缩减箍筋直径与数量,并且可以大大地缩减工程造价成本,并提升了工程的质量。针对于柱结构受力构件而言,通过使用高强度的混凝土材料,可以有效地缩小其界面尺寸。针对水平构件而言,在满足设计要求基础上,可以考虑选用其他标号的混凝土,从而实现对于成本的控制。

(四)做好排水系统设计优化

在房屋结构设计之中排水系统属于一项重要内容,与房屋建筑的整体质量存在密切的关联,更与居住者的居住体验息息相关。针对排水系统设计优化而言,要求工作人员要格外重视设备的合理选用,选用高质量的排水设备。与此同时,鉴于排水管道安装这一环节的重要性,必须由专业人士对此加以控制,保证预留尺寸符合管道尺寸。除此之外,通常来说,排水系统主要设置在地下室,所以有必要对楼板位置实行加固处理。

(五)具体优化计算方法

在房屋建筑结构优化的各个环节之中,常常需要准确地计算各个变量,其中,计算方式多种多样,这就要求工作人员选择效率高,操作简单的计算方式。与此同时,在结构设计优化之中要充分地考虑到功能与用途需求,既要保证设计优化参数正常运行,确保设计参数在实际优化中可以取得应有的效果。所以,设计师在进行结构设计优化中,要重视合理的选择程序。在模拟计算各个变量数据之后,应当统计汇总相关数据,并分析各个方案的利弊与差异点,注重对各方参数的平衡,全面分析技术含量、设计功能布局以及经济效益等多个方面,并在此基础上制定出最佳的优化方案[4]。

(六)开展室内装修的优化设计

室内设计是现代人关注的重点,而室内设计要重视对科学方式与技术的运用,并充分地考虑居住者平时的作息。与此同时,在进行室内装修优化设计中,对于室内空间大小与色彩等方面要充分考虑,确保满足居住者的要求。除此之外,室内装修规划与设计应当对于人体的站立行走等加以考虑,并且对当地的气候环境加以考虑,重视对太阳能等可再生能源的运用,从而达到节能环保的目标。

结语:

综上所述,在社会经济快速发展的背景下,要想满足人们对高质量居住环境的需要,要重视对建筑施工各个环节的优化,全面提升建筑物整体的品质。在优化房屋结构设计中在从建筑物外观、力学性能、室内布局以及建筑风格等多方面入手,以此满足人们对高品质住房的需要,推进我国的建筑行业的健康长远发展。

参考文献

[1]罗建岗.房屋结构设计中的建筑结构设计优化策略[J].住宅与房地产,2017,03:70.

[2]康春洪.房屋结构设计中的建筑结构设计优化策略[J].建材与装饰,2018,04:115.

[3]牛吉.房屋结构设计中的建筑结构设计优化策略[J].四川水泥,2018,05:62.

[4]苗瑞强.房屋结构设计中的建筑结构设计优化策略[J].四川水泥,2019,02:136.

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