房屋設(shè)計中的建筑結(jié)構(gòu)論文

時間:2022-09-05 02:51:14

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房屋設(shè)計中的建筑結(jié)構(gòu)論文

1對建筑結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化的重要性

好的結(jié)構(gòu)方案還可以最大程度上減少建設(shè)單位的資本投入,為企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟效益,還可以保護建筑施工現(xiàn)場的生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)經(jīng)濟利益與環(huán)保相結(jié)合的良好經(jīng)營模式。因此,合理地使用建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)能夠更好地實現(xiàn)建筑物的綜合效益。建設(shè)單位開發(fā)建筑物的基本原則就是在最大程度的減少資本投入、建筑材料使用的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)建筑物的高質(zhì)量和長期使用。況且建筑物只有在保證良好質(zhì)量的基礎(chǔ)上實現(xiàn)其美觀、耐用、新穎等特點,才能夠滿足不同人群的需要,為企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟利益。與傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案相比,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化模式可以降低建筑成本。其采用的設(shè)計優(yōu)化措施可以有效地實現(xiàn)建筑施工中各個資源的合理配置,以及各項建筑材料的充分利用,并且協(xié)調(diào)好房間的布局,使得這些布局能夠有效的結(jié)合,共同發(fā)揮其使用功能。合理的利用建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù),在確保建筑物安全性能的前提下能夠充分的體現(xiàn)出其創(chuàng)新性。此外,這種技術(shù)還能夠幫助設(shè)計人員選擇最為合理的設(shè)計方式。

2建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)的經(jīng)濟意義

使用優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)的方法,能夠使房屋在整體結(jié)構(gòu)上更加科學(xué)、合理。在實際的房屋施工建設(shè)中,房屋的層數(shù)對房屋的成本造價產(chǎn)生了直接的影響。在一般情況下建筑物的單位面積造價會隨著層數(shù)的增加而降低,但是在超過一定的層數(shù)之后(即超限建筑物),房屋單位面積的造價反而會增加。因為隨著建筑物樓層的增高,房屋中的承重墻和柱等結(jié)構(gòu)將會受到更多的荷載,房屋的穩(wěn)定性也將受到一定的影響。為了確保建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,增強建筑物的抗震性能以滿足現(xiàn)行規(guī)范的要求,結(jié)構(gòu)形式將會發(fā)生大的變化,從而房屋的單位面積造價也會進一步增加。想要在相同的用地面積內(nèi),達到理想的房屋設(shè)計效果,提高建設(shè)單位的經(jīng)濟效益,就需要合理的控制建筑物的層數(shù),并且確保房屋良好的設(shè)計效果。使用建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對房屋結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,還能夠在有限的用地面積內(nèi)實現(xiàn)最大化的利用效果,促進對建筑用地的合理使用。

3建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化措施

3.1優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計模型

建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化可以分為以下幾個階段:

(1)是對變量的選擇。

一般情況下,建筑師決定的最終建筑設(shè)計方案起到重要的作用,這些重要的建筑數(shù)值均可以作為變量供建筑設(shè)計人員進行選擇。例如:工程參數(shù)的參考,包括對房屋價格的參考、對于其損失的參考等等。設(shè)計人員若能夠?qū)⒆兓容^小或考慮因素較少的參數(shù)作為設(shè)計的參考,建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計和編程難度將會大大降低,設(shè)計人員也能夠更快的找到最符合設(shè)計目標的數(shù)據(jù)。

(2)是對函數(shù)的確定。

設(shè)計人員要選擇出最符合配筋率和房屋結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸的一組函數(shù),進而在最大程度上降低建設(shè)成本。

(3)是對施工條件的衡量。

想要進一步確保建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,就需要從房屋的受力限度、變形限度、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、房屋結(jié)構(gòu)構(gòu)件的尺寸、結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫的限度、房屋的結(jié)構(gòu)體系等方面考慮。在實際的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中,設(shè)計師應(yīng)該結(jié)合建筑使用方案和房屋的施工條件,分析出實際設(shè)計中存在的約束性條件,并且要確保解決這些約束性條件的方案要符合我國現(xiàn)行的規(guī)范規(guī)定,以保證建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計結(jié)果達到最優(yōu)。

3.2確定合理的計算程序

設(shè)計師在對房屋結(jié)構(gòu)進行設(shè)計的過程中,需要用到很多設(shè)計程序,而建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化的本質(zhì)就是進行一個復(fù)雜繁瑣的計算過程。設(shè)計人員在對各種數(shù)據(jù)進行分析計算的時候,要注意將附加約束條件轉(zhuǎn)換成不帶約束的條件,這樣就更容易地得到更為精確的結(jié)構(gòu)計算結(jié)果。此外,還要優(yōu)化許多建筑結(jié)構(gòu)的技術(shù)模式,因為這些模式有利有弊,所以設(shè)計人員需要根據(jù)實際的施工情況來選擇最合適的計算方案。

3.3選擇最優(yōu)的程序

設(shè)計人員在設(shè)計好房屋的結(jié)構(gòu)模型,且選擇了最為合適的計算方法后,就可以進入選擇最優(yōu)設(shè)計程序的環(huán)節(jié)。對最優(yōu)設(shè)計程序的選擇需要具備以下幾個條件:具備完整的功能、程序運轉(zhuǎn)較高以及程序用途齊全。

3.4對統(tǒng)計結(jié)論進行分析

設(shè)計人員在進行了各種計算之后,要對統(tǒng)計結(jié)果進行認真的分析,并且找出各個設(shè)計方案中不同點和相同點,并且結(jié)合總體的設(shè)計情況和進展選擇最佳的設(shè)計方案。設(shè)計人員在進行結(jié)論分析的時候,要注意不要遺漏一些細節(jié)問題。房屋的建設(shè)與設(shè)計是一項耗時長、成本高的項目,它不僅涉及到建設(shè)單位的利益,也涉及到了房屋使用者的利益,設(shè)計人員在把握細節(jié)的基礎(chǔ)上,要注意從宏觀上把握住當(dāng)事人的利益,這樣才能夠有效的節(jié)約建設(shè)成本,進一步優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)。在進行建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化的時候,設(shè)計人員不僅要避免追求片面的利益,還應(yīng)該避免為了追求設(shè)計創(chuàng)新而忽略了建筑實際情況。

3.5積極應(yīng)用信息優(yōu)化技術(shù)

由于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是一些比較復(fù)雜的工程,需要的資料也比較多,這為建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化帶來了一定的難度。這時設(shè)計人員就需要利用先進的信息化技術(shù)對建筑數(shù)據(jù)進行整理。例如,合理的利用一些參數(shù)定義的軟件,這樣就可以大大減小設(shè)計人員的工作量,提高其工作效率和工作質(zhì)量。

4結(jié)語

建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計在目前我國的建筑設(shè)計行業(yè)中有著極大的發(fā)展前景和良好的應(yīng)用價值。將這種優(yōu)化模式充分地應(yīng)用在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,可以在建筑土地價格飛漲的今天,以最低的建設(shè)成本實現(xiàn)建設(shè)單位對建筑結(jié)構(gòu)的要求。在建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計中,可以有效地控制建筑物的工程造價,使得房屋的建設(shè)成本實現(xiàn)最大經(jīng)濟化。設(shè)計人員可以通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計,使得房屋結(jié)構(gòu)在整體上達到安全、舒適和經(jīng)濟的目的。這種建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化模式,不僅為建設(shè)單位帶來了比較客觀的經(jīng)濟利益,還能夠為廣大住戶提供更多的戶型選擇,進而有效地節(jié)約了建筑用地,值得廣大設(shè)計人員進一步地創(chuàng)新與實踐。

作者:許宗雨單位:東華工程科技股份有限公司