关键词:房屋建筑;结构建筑;优化技术;分析
引言
房屋质量一直是人们关注的焦点,在我国人口密集高的情况下,房屋建筑的质量问题影响范围更加广泛,严重威胁到周边百姓的生命和财产安全。在满足人们对房屋建筑质量要求的同时,施工单位也可以适当地降低成本来提高经济效益,二者在某种程度上是一种负相关的关系,需要在两者之间找到平衡点。在房屋建筑结构设计中运用优化技术,能够在保证工程质量的前提下,降低施工成本,提升企业经济效益。
1房屋建筑结构优化技术的内容
房屋建筑结构优化技术的本质就是在确保房屋建筑的质量达标的前提下,通过优化技术来降低成本,进而提高企业的经济效益。房屋建筑结构优化技术包含整体优化和细节优化,整体优化是对整体的设计过程的一个优化,细节优化指的是对房屋建筑设计中的一些子结构进行优化,如对基础结构的优化、对围护结构的优化、对屋顶结构的优化和对主体结构的优化等。在房屋建筑结构优化过程中,一般采用从整体到局部的思路,先对整体进行优化,然后将子结构作为一个相对独立的部分重点进行拆分和优化,最终达到整体设计最优的目标。
2房屋建筑与经济性的关系
2.1如何处理建筑设备与房屋建筑结构设计之间的经济关系
想要建筑物更好的实现功能性,就应该对电气设备与排水管道进行优化建造。伴随着建筑物的层数不断的增加,建筑物用到的电气设备与排水管道会出现逐渐递增的情况,长此以往不仅会加大建筑设备对的成本,还会对建筑物的整体成本产生负担。
2.2如何处理经济与房屋建筑结构的外观之间的关系
在建筑的过程中,当两者具有相同的用地面积,如果不考虑成本,圆形和方形都具备有相对稳定的对称状态,对与建筑物本身结构受力同样具有稳定性。如果将建筑的外观形状设计成为圆形,就可以使得建筑物的墙体面积随之减少,同时会间接导致前期的墙体投入成本降低。因为经济与房屋建筑结构的外观之间的存在着直接的关系,所以大部分的房屋建筑都会采用圆形或者方形的结构。
2.3如何处理房屋建筑用地面积与建筑物层数的关系
在实际的建筑中,建筑物的总占地面积与建筑物层数之间并不是成正比关系,建筑物的总占地面积不会随着建筑物的层数与高度逐渐增加。但在实际的建筑中,内部光线的好坏与建筑物的占地面积成正比。而建筑结构优化技术能很好的解决这个问题,结构优化技术可以协调层数与占地面积之间的关系。一般情况下,为了保证内部光线质量,会通过减少上部面积的方法,但是这样会导致楼层上部的面积会越来越小。所以通过结构优化技术可以寻找两者之间的平衡点,从而实现两者的平衡效果。
3结构优化技术在房屋建筑结构设计中的应用
3.1重视概念设计优化技术的分析
房屋建筑设计结构优化技术的工作原理是利用电脑对房屋的实际情况进行模拟,这种模拟工作只需要将初始的设计方案输入其中,然后设定一定的约束条件,在约束条件的框架内,通过改变其他的变量,来分析出最优的设计参数。房屋建筑结构设计的优化工作通常是以房屋结构的安全性作为约束条件,也即建筑性能指标。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在确定性能指标后,根据建筑所处的地理位置,抗震烈度、基本风压、建筑的平面布置、使用功能等已知条件,选择合理的房屋结构,如框架结构、框剪结构、剪力墙结构、框架核心筒、筒中筒等结构体型。此外,根据实际情况考虑是否采用隔震、减震等设计手法,从而设计出更加符合建筑使用要求的房屋结构类型。
3.2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。
3.3应重视具体构件的设计优化
在结构设计的过程中,具体构件的优化设计也十分重要。在选定结构类型的基础之上建立结构模型,在满足建筑安全的基础之上合理选用计算参数,根据初步选用的参数进行结构初算,再根据计算结果对各个参数进行详细认真地调整。结构优化设计的构件设计还可以参考减震隔震的原理,对一些受力体系进行转变,以达到合理经济的目标。如在一些山地建筑中,地下室的设置往往会有一侧的外墙填土较低或与外界相通,可设置一些地下排水设施来解决地下水的水位问题,从而降低地下室的建设成本。但此技术的使用是有一定条件的,盲目使用可能会带来不利影响,设计人员应充分考虑工程的条件再确定是否使用。
3.4综合性结构优化分析
综合性结构优化分析就是综合各方因素做优化设计,其中就需要考虑建筑设计当中的环境因素,如建筑如何有效与环境进行完美结合;建筑物体本身的使用功能是否满足设计要求,针对于这些就需要对技术性能、设计要求、经济效果、艺术设计等众多因素做参考。除此之外,还需要考虑那些与建筑有关的错综复杂因素,比如建筑在布局规划上的因素;建筑在平面与空间上的组合;建筑立体年的处理;以及如何选择科学、合理的材料形式、光、热等适应环境都是其考虑的因素,就这些综合性的因素纳入结构优化中,从而综合最佳方案,实现最终实现房屋建筑结构设计的优化工作。
结语
关于房屋结构设计技术,它主要实现的功能就是使建筑物具有安全性,同时实现建筑物的耐久性的重要功能;此外,既要在房屋实现以上所有所说的功能,还应该最大程度的节约成本但是杜绝偷工减料,是合理的、科学的节约建筑成本,。针对以上需求,结构优化技术就很好的满足了工程的需求。结构设计技术可以运用到结构的每个阶段,就可以最大程度的保证了结构设计的可行性与合理性。计算机技术的快速发展,已经影响到各个行业,在这项工作中也需要利用计算机技术,将计算机技术与结构设计理论相结合,将工程实践的问题转变为更好处理的数学问题。所以,建筑设计人员应该充分的掌握计算机在房屋建筑结构设计中的优化技术应用,发挥结构设计优化技术分析在行业中的优势。
参考文献
[1]刘瑞晓.房屋建筑结构设计中优化技术的应用[J].住宅与房地产,2018,(02):56-57.
[2]张利民.,房屋建筑工程中结构设计优化技术分析[J].科技创新导报,2016.
[3]杨晓亮.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用分析[J].居舍,2018(36):99.
[4]孙雨泽.关于房屋建筑结构设计中优化技术应用的探讨[J].四川水泥,2018(11):88.
[5]高阳.房屋结构设计中结构设计优化技术的应用[J].建材与装饰,2018(44):83-84.
[6]王燕生.房屋建筑结构设计优化技术分析[J].山西建筑,2018,44(30):48-49.
论文作者:高树龙1, 刘忠良2, 武萍3, 李虎4
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第12期
论文发表时间:2019/9/25
标签:结构设计论文; 房屋建筑论文; 技术论文; 建筑论文; 房屋论文; 结构论文; 建筑物论文; 《建筑实践》2019年第12期论文;