摘要:建筑業是我國經濟建設發展的基礎,結構設計也出現了全新的發展態勢。在進行建筑結構設計過程中,可以應用結構優化的形式,不斷提升施工的便利性的同時也可以提升建筑的工程穩定性和經濟性。從這可以看出,進行結構設計可以集中加強優化形式的使用具有一定的重要性。本文論述了建筑工程中結構設計的理念以及進行結構優化設計的措施。
關鍵詞:房建;結構設計;措施
1、建筑結構設計優化的特點以及內涵
建筑結構設計優化方法有著較為明顯的特征,首先在藝術審美的角度設計理念包括有;設計學、藝術學以及審美學等等諸多的學科的優化設計,而在優化方法中也有著比較明顯的美觀性。而在另外一個方面則應該以建筑的特點而進行優化設計,將現代建筑的實用性表現出來,其可以在居住環境中給使用者帶來一定舒適的服務,同時也有著一定的環保理念,在整座建筑中進行適宜的低碳環保設計。而這不僅僅可以實現對生態環境的保護,也可以實現改善城市建設的目的。在這之中優化方法比較注重在安全方面的設計,進而就可以在住宅的規定產權內,保證居住者的安全居住。在對經濟性優化設計上,確保建筑質量的同時,也可以實現成本的優化,進而給建筑企業帶來良好的經濟效益。最后則是進行科學化的設計優化,其可以帶來創新性的建筑理念,進而就可以確保建筑安全性能,作為設計師可以在給建筑結構注入一些現代設計元素,如此就可以逐漸豐富建筑自身對于現代社會的創新價值。
2、在建筑結構中如何進行優化設計
2.1合理進行設計
因為在施工過程中數據并不是一些比較具體的數據,那么就會在一定程度上提升了房建施工過程中的難度,而因為這樣的情況經常出現,作為設計人員應該謹慎面對,在必要之時設計者可以應用一些其他方法來進行建筑結構設計,比如說進行概念設計,設計者也可以根據建筑的具體特征而設計出一些比較完整的方案,對不同的建筑結構設計進行分析,找到最為合適的設計方案。同時,因為參數和材料有著多變的形式,特別是在進行受力過程分析中,對于參數和材料進行變換,所以設計者應該明確一點,依據不同的狀況,而采取不同的措施。對于出現的問題,通過專業技術人員進行解決,而僅僅依靠計算機是沒有辦法徹底解決此問題。
2.2對上部建筑結構進行優化設計
在對建筑結構上部優化設計過程中,需要合理設計剪力墻,進而可以促使剪力墻有著比較均勻的質量,保證在相同樓層中幾何中心同剛度中心可以重合,進而逐漸提升結構抗震以及抗風的能力,將其負面影響降到最低,保證房建施工的質量。在實際中根據具體情況進行設計,如果房屋類型較為大小合適,則應該逐漸提升剪力墻的肢長,優化房屋的空間,降低墻肢的數量,確保房建室內的美觀同時,也可以最大程度節約建筑材料,如此不僅僅確保建筑的質量,同時的也可以實現建筑資源的合理使用。同時需要對施工環境而進行嚴格的勘察,一旦其區域地質情況較差的話,就應該將建筑抗震標準作為其控制的前提,對其建筑方案進行優化。
2.3對建筑排水設計結構進行優化
在建筑工程施工中排水設施是建筑最為重要的優化方向。一般而言建筑排水系統是以管道的形式來實現的。管道的數量多,種類繁雜,并且具體規則也是通過多個部分而構成,給所有管道預留空間之時應該保證其有合適的尺寸,進而保證所有的管道都可以合理進行布置,但是在管道通過樓層的區域,需要根據實際情況對其進行加固,這樣就可以確保建筑結構的安全性能。進而就可以實現建筑結構的安全性能,但是在優化設計中需要注意,最大程度避免管道可以從剪力墻中穿過,如果避免不了出現穿過剪力墻的情況,應該在其通過地方進行二次加固,進而保證排水設施的穩定性,進而就可以確保排水系統在建筑結構中的協調性,進而確保房建建筑的質量安全。同時,排水水泵的機械設備,需要安排在地下室內。水泵等等機械設備本身的自重比較大,同時其工作時間之時會有震動作用的出現,隨之出現一定的噪音。所以,為了保證附近居民的正常休息,需要將其安置在地下室中。而在水泵出現質量問題之時,可以在地下室中而進行維修以及養護,進而避免對建筑結構造成破壞,如此就可以確保建筑結構的質量安全。
2.4做好建筑細部結構設計工作
建筑工程中房屋細部結構設計的質量會直接影響到建筑的質量,而設計階段通常缺乏具體的參考和數據,那么就較為容易導致設計結果出現誤差。設計結構出現誤差的跟班原因在于設計師沒有根據實際情況進行分析,導致房屋建筑的質量出現問題,一旦發生這樣的情況,房建工程就會受到影響,導致出現了一些不必要的損失。
2.5地基基礎的設計
在建筑施工中可以發現鋼筋混凝土結構是土木工程之中較為常見的受力結構系統,因此,在對其設計過程中,也要求對混凝土的多種性能因素進行綜合分析,比如說強度、抗滲性,因此,在對其進行設計之時,也要求對數據做好計算工作,在這之中包括有:正截面承載力、扭曲承載力以及斜截承載力等等內容,并且還應該對裂縫進行控制,提升鋼筋混凝土的耐久性以及混凝土構件的抗震性能。在地基基礎設計之時,首先需要做好剪力墻的平面布置,對剪力墻進行布置之時,則要求遵循均勻和對稱性的原,如此就可以行之有效的對墻面結構的剛度和質量進行平衡控制,如此才可以最大程度是滿足抗震設計的基本要求。
2.6做好后澆帶施工設計
在地基結構設計之時,后澆帶是其最為重要的組成部分,設計人員在設計過程中應該考慮到施工現場混凝土的具體情況,接著確定出最為符合實際情況后澆帶形式,進而就可以避免混凝土結構出現變形的現象以及因為不均勻沉降的造成的開裂問題。在這個過程中,確保地基基礎層到房屋頂板以及同設置后澆帶的地方在同一個區域,而混凝土等級應該比兩側的混凝土高出一些。結束了混凝土施工后,在混凝土強度符合相關要求后,及時拆除支撐,在地基施工之時,其會的受到較多因素的影響,最為常見的是結構應力的出現,造成了混凝土受到了溫度變化的影響,從而出現了裂縫。而設置后澆帶就可以實現避免混凝土裂縫的目的。
3、結語
對建筑結構進行優化設計,是為了保證安全的基礎上進行設計的方法,在這個過程中應該保證建筑工程經濟性和美觀性,進而就可以確保建筑工程的質量以及藝術性,并且建筑工程的成本也會逐漸降低的。本文則從多個方面對建筑工程結構設計優化進行了分析,力圖不斷提升建筑工程的質量,保證人們的生命安全。
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作者簡介:李金生(1970.02—)男 漢族 籍貫:青海省海東市樂都區 學歷:本科 研究方向:房建結構設計及監理 工作單位:青海中翼聯工程咨詢有限公司。