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建筑结构优化设计策略思考

建筑结构优化设计策略思考

摘要:在房屋的建设中,建筑结构的设计是一项最为基础也最为重要的工作,直接关系到建筑工程能否顺利开展,也关系到建筑物是否兼具使用价值与审美价值。因此,在对建筑结构进行设计的过程中,需要充分考虑安全性、施工便捷性、经济性、实用性、美观性等,为建筑结构的合理性、安全性、可靠性提供保证。文章在分析建筑结构优化设计重要性的基础上,提出了一些建筑结构进行优化设计的措施,以期进一步提高建筑结构设计的质量。

关键词:建筑结构;优化设计;策略

当前,我国社会经济不断发展进步,人们生活水平日渐提高,人们对建筑结构提出了更高层次的要求。不但要求建筑结构具有较高的使用价值,还要求建筑结构具有一定的美观性。众所周知,在对建筑结构进行设计的过程中,最为基本的是保证建筑结构的安全性与质量,随后才考虑建筑结构的美观性与经济性。但在当前的建筑结构设计中,由于受到设计观念、设计方案等因素的影响,建筑结构的设计中还有一些不足的地方存在,难以真正提高建筑物的使用与审美价值。因此,需要不断对建筑结构的设计进行优化,进一步提高建筑结构设计的合理性,进而提高建筑物综合效益。

1建筑结构优化设计要点分析

1.1做好设计前期准备工作

在对建筑结构进行设计之前,设计人员往往会得到相关建筑图纸。此时,不能盲目展开建模计算工资,而应该对该建筑结构进行全面地分析。①积极与建筑设计人员沟通、交流,充分了解建筑物的功能、平面布局、层高等方面的具体情况。②在建模之前,对建筑物抗震等级要求、场地类别、梁板荷载等有一个具体地了解,并了解梁板柱截面的选择是否与建筑物的平面、立体坡面相符合,以保证建模工作的准确、顺利开展。③在建模过程中,需要明确每一个参数的意义,不得随意对参数进行修改,若要进行修改,需要以相关建筑行业的相关规范为依据。

1.2调整、修改

电算结构在进行建筑结构设计过程中,往往需要应用到计算机软件。在电算结束之后,建筑结构设计人员需要对电算结果进行核对,并给以相应地调整及修改。①明确主梁、次梁、井字梁之间的受力关系是否准确,适当将次梁放小;②尽量建筑所用钢筋的种类减少,将极差控制在同一水平上;③明确梁下的净高是否与建筑物的使用要求相符合,如不符合,则需进行一定调整;④明确柱跟、柱顶、变截面处的标高与建筑物各层结构平面图是否相符;⑤明确柱主筋是否与计算结果一致,主筋之间的距离是否有相关规定相符合;⑥明确建筑结构各构件的编号是否齐全、正确。

1.3注重基础设计

在建筑工程的造价中,基础工程造价所占比例较高,设计、选用的基础形式与地基处理方式直接关系到工程的整体造价。因此,在建筑结构设计的优化中,需要以结构的类型及工程现场具体情况为依据,选择恰当的基础类型。选择好建筑结构基础类型后,对地基的处理方式进行确定,并进行计算,保证基础配筋高于最小配筋率要求,条基交叉处的基底面积不得重复利用。另外,如果局部墙体出现荷载过大的情况,则要对整个基础的宽度进行调整,以保证建筑结构的稳定性。

2建筑结构优化设计具体措施

2.1优化设计方案

一方面,在对建筑物的基本构件进行挑选时,应该在把握建筑物整体性能的基础上进行,选择能够同时满足建筑物需求与工程成本的构件,以提高建筑物性能,降低建筑成本。另外,在建筑物的建设中,如果建构件之间的组成过于复杂,则会导致估算结果与工程实际情况之间的误差增大,影响建筑结构设计的科学性,埋下安全隐患。因此,需要对建筑结构构件进行简化,尽量将构件的数量减少,以保证建筑结构的可行性与安全性。另一方面,从整体上把握建筑物布局,对整体与局部之间的联系进行考虑,保证建筑物整体布局的合理性。

2.2优化结构分析方法

在对建筑物结构进行设计时,往往会涉及到较多的计算程序。而对建筑结构设计进行优化的过程,实际上就是一个对多个变量与设计条件进行反复计算的过程。因此,建筑结构设计人员在演算各类数据时,应该对附加约束条件进行转化,使之成为没有约束条件的问题,以求得更加准确的计算结果。另外,在对建筑结构设计进行优化的过程中,有多种计算方法,设计人员不可单一应用一种,而应该应用两种以上方法进行计算,并对计算结果进行对比分析,不断对结果进行优化,以保证建筑结构优化设计计算的严谨性。

2.3优化统计结果

对设计方案进行优化计算后,建筑结构设计人员应该对计算所得结果与结论进行深入分析,明确各设计方案的相似性与差异性。在综合性衡量的基础上,选择出一种最为合理、可行的设计方案。与此同时,在对结论进行分析的过程中,建筑结构设计人员应该注重细节性的问题,及时发现其中不合理的地方,并予以改进,从整体提高建筑结构设计的科学性。此外,建筑结构人员应该对工程经济效益与施工技术质量之间的关系进行妥善处理,不能盲目节约工程成本,忽视技术的提升与管理,为建筑结构整体质量提供保障。

2.4优化建筑材料设计

在优化建筑结构设计时,设计人员应该兼顾建筑结构的实用性与安全性。因此,在设计过程中,设计人员应该以建筑结构的具体情况为依据,给出建筑材料选择方面的可行性建议。选择的建筑材料应该与相关建筑工程标准相符合,对建筑材料质量进行严格控制。建筑材料不但具有抗压、防裂、防水等方面的功能,而且应该具有环保性,进而保证建筑工程的经济效益与社会效益。

3结束语

对于现代化建筑结构的设计而言,不但需要保证建筑物的使用价值与基础功能,而且需要保证建筑物外观的美观性。由此可见,人们对建筑结构设计的要求日渐提高。相关建筑结构设计人员应该从整体上对整个建筑项目进行分析,在充分考虑人们各种需求的基础上,不断对建筑结构的设计进行优化,设计出更加科学、合理的建筑结构方案,在保证建筑结构使用价值与功能的基础上,增强建筑结构的安全性、美观性与经济性。

参考文献:

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[4]李侠.试论建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的实际应用[J].现代工业经济和信息化,2015,(19):63-64+67

作者:王亚斌 单位:安徽省合肥高新区城建设计院有限公司