結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化技術(shù)與其在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用分析

2014-01-01 00:00:00王雄飛閆新紅

房地產(chǎn)導(dǎo)刊 2014年2期

摘要：改革開放以來人民的生活水平不斷提高，人民的精神文化追求也在隨之提高，對居住環(huán)境的要求也越來越高，單一的房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計也已遠遠不能滿足人們追求新穎、崇尚時尚的心理。這就對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計人員提出了更高的要求。結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化技術(shù)在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用，必將提高房屋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、經(jīng)濟性和合理性，滿足大眾對房屋美觀實用、安全舒適、時尚個性的基本要求。本文首先分析了現(xiàn)存的房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計存在的問題，然后提出了房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化策略。

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù) 房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計問題策略

1引言

隨著市場經(jīng)濟體制的建立，我國的建筑行業(yè)蓬勃發(fā)展，越來越多的高樓大廈拔地而起，如雨后春筍般林立在城市中。房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計人員所面臨的巨大挑戰(zhàn)不僅在于量上的增大，還在于人們對于質(zhì)上的高標準要求。因此，房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計人員要想把挑戰(zhàn)變成機遇，就要把重點放在提高房屋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、安全性、美觀性上，同時在保證房屋質(zhì)量的前提下盡可能地降低施工成本。另外，隨著建筑市場的發(fā)展，建筑材料也在日新月異。許多新型的建筑材料正在改變著傳統(tǒng)的房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計理念，使房屋建筑發(fā)生著翻天覆地的變化。這就需要房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計人員不斷地學(xué)習(xí)新技術(shù)、新方法，不斷嘗試新型材料，使房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。計算機技術(shù)的應(yīng)用也在改革著房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計行業(yè)，一些計算機軟件的應(yīng)用在減輕設(shè)計人員工作量提高工作效率等方面發(fā)揮了巨大作用。

2房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)中存在的問題

合理的設(shè)計理念和設(shè)計方法是房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計人員在設(shè)計施工過程中的關(guān)鍵所在，掌握了房屋周圍的環(huán)境，對房屋結(jié)構(gòu)的布局、尺寸等的科學(xué)設(shè)計，才能使房屋結(jié)構(gòu)滿足美觀、實用、安全穩(wěn)定的設(shè)計需求。而在這諸多的需求中，經(jīng)濟性一直都是每一個房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計人員不可忽視的重要方面。但經(jīng)濟性的要求并不是一味地要求設(shè)計的廉價性，而是要在保證房屋結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定美觀實用等要求的前提下，在保證房屋質(zhì)量達標的前提下盡可能的降低工程造價。而一個好的優(yōu)化設(shè)計方案就是在努力尋求眾多要求的平衡點。

隨著結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)的多元化發(fā)展，房屋結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計策略也越來越多，這其中不免出現(xiàn)諸多問題。

一、如前所述，房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中需要考慮多種因素，這些因素紛繁復(fù)雜，設(shè)計人員在優(yōu)化設(shè)計的過程中難免出現(xiàn)顧此失彼的現(xiàn)象，常常滿足了這個方面而忽視了另一方面，無法做到權(quán)衡各個因素。現(xiàn)存的計算機設(shè)計軟件業(yè)存在著很多缺陷，設(shè)計人員如果過分依賴此類設(shè)計軟件，就會造成房屋優(yōu)化設(shè)計不達標現(xiàn)象的出現(xiàn)。

二、房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計施工過程中設(shè)計人員都是親自進行每一項的設(shè)計，這就會導(dǎo)致設(shè)計人員往往從細節(jié)入手，只注重了結(jié)構(gòu)尺寸在小范圍內(nèi)的設(shè)計是否合理，而忽視了整體效果。為了避免這個問題，設(shè)計人員要時刻提醒自己，多從整體的合理性和美觀性上考慮小部件的尺寸和結(jié)構(gòu)問題，以保證房屋整體的穩(wěn)定性。

三、傳統(tǒng)的單一房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計算法時代已經(jīng)過去，隨著房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的變量不斷增加，創(chuàng)新的設(shè)計算法正在考驗著每一個房屋設(shè)計人員。

3房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的優(yōu)化策略

要從多角度多方位進行房屋結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，本文主要從以下幾點進行討論：

3.1優(yōu)化房屋建筑結(jié)構(gòu)類型

房屋的建筑結(jié)構(gòu)類型不同，其特性和所適用的范圍也不同，這就要求從結(jié)構(gòu)類型的特性入手，以尋求最佳的類型。常用的房屋結(jié)構(gòu)類型主要有以下幾種：一、剪力墻結(jié)構(gòu)類型。該類型的建筑以混凝土施工技術(shù)為基礎(chǔ)，適用于高層建筑，具有很多優(yōu)點，例如抗震性能強、鋼筋使用數(shù)量少等。二、框架結(jié)構(gòu)類型。相比于剪力墻結(jié)構(gòu)類型，該類型的建筑的抗震能力明顯不足，但具有靈活的特點，布局沒有剪力墻類型死板，而且工程造價相對較低。三、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)類型。顧名思義，該類型的建筑是上述兩種建筑類型的組合，汲取了兩者的優(yōu)點，應(yīng)用性強。三種類型的建筑結(jié)構(gòu)都有自身的優(yōu)缺點，對其的取舍要考慮施工的具體情況和業(yè)主的要求，盡量權(quán)衡房屋質(zhì)量和施工成本，優(yōu)化設(shè)計方案，獲得雙贏。

3.2計算機技術(shù)的合理應(yīng)用

隨著房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的變量越來越多，設(shè)計算法也變得越來越復(fù)雜，房屋設(shè)計施工人員面對紛繁復(fù)雜的變量和影響因素，根本無法全面顧及到。而且進行諸多變量的計算會消耗大量的人力和時間。這就需要在房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)化計算的過程中積極地應(yīng)用計算機技術(shù)，利用一些計算機軟件，實現(xiàn)參數(shù)計算，減輕設(shè)計人員的工作量，提高工作效率。

3.3節(jié)能環(huán)保的設(shè)計理念

在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中要積極地貫徹綠色環(huán)保的設(shè)計理念，以科學(xué)合理的方法設(shè)計綠色建筑。節(jié)能優(yōu)化要從兩方面入手，首先是房屋朝向的形狀的優(yōu)化設(shè)計。房屋的朝向問題主要受到我國氣候條件的制約，一般以坐北朝南為佳，能夠加強陽光照射，保證良好通風(fēng)。形狀的設(shè)計主要是考慮到房屋外表面所受到的冷風(fēng)影響，優(yōu)化的目的則在于努力尋找最佳的形狀和方位，盡量減少房屋熱能的損耗，達到節(jié)能的目的。其次是門窗和屋頂?shù)脑O(shè)計。由于房屋的坐北朝南的地理方位，南面的窗戶自然要設(shè)計的大而且多，保證充足的陽光的攝入，而北面的窗戶則盡量的小、少，以避免熱量的散失。門窗材料的保溫性能也要過關(guān)。屋頂應(yīng)該采用架空或者鋪設(shè)循環(huán)水管的方式，使房屋冬暖夏涼。

3.4概念設(shè)計優(yōu)化技術(shù)

房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計因素和變量紛繁復(fù)雜，設(shè)計人員可以采用概念設(shè)計優(yōu)化技術(shù)，通過自身多年的工作經(jīng)驗，結(jié)合多種設(shè)計方案的利弊，取其精華去其糟粕，提出新的設(shè)計方法和設(shè)計理念，在不違背房屋設(shè)計的普遍規(guī)律的前提下，大膽創(chuàng)新，開創(chuàng)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的新局面。

結(jié)語

房屋結(jié)構(gòu)在房屋建筑中的作用不言而喻，是整個房屋建筑的支架結(jié)構(gòu)，其質(zhì)量的好壞直接影響到整個建筑質(zhì)量的好壞。因此，房屋結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計的重要性日益突出。作為房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計人員，必須嚴格要求自己，不斷地為自身充電，積極地學(xué)習(xí)新技術(shù)新方法，重視新材料的應(yīng)用，改革設(shè)計理念，摒棄陳舊的設(shè)計方法，積極地投入到房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方案中去，以飽滿的熱情和認真負責(zé)的態(tài)度完成每一個房屋結(jié)構(gòu)的設(shè)計，從多角度、多層次綜合考慮各種因素，從眾多的設(shè)計方案中挑選最佳設(shè)計方案，對方案中不足的地方大膽地進行改革創(chuàng)新，不斷地提高房屋的穩(wěn)定性、實用性和美觀性，以達到業(yè)主的要求為終極奮斗目標，努力尋求經(jīng)濟化和高品質(zhì)之間的平衡點，促進房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計向著低成本高質(zhì)量的方向高速發(fā)展。

參考文獻

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[3]鄭智垚，樂肖軍.結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化設(shè)計技術(shù)與其在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用.《中國新技術(shù)新產(chǎn)品》.2011年4期