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建筑结构设计中优化技术应用探讨

来源:用户上传      作者:李斌

  【摘要】建筑结构设计对于建筑工程而言是至关重要的内容,其直接影响到建筑的稳定性及安全性。所以在现代建筑结构设计过程中,工作人员应该结合建筑实际情况,制订出科学合理的结构设计方案,从而在降低成本的同时提升建筑整体质量。
  【关键词】建筑结构;设计;优化技术;应用
  在当今我国社会不断迅猛发展,各项经济不断提升,进步的背景下,人们的物质生活水平也逐渐提高,对房屋建筑的性能、质量以及结构等提出了更高的要求,在推动建筑行业持续发展的同时,也为房屋结构设计人员带来了巨大的挑战。
  1、建筑结构设计优化概述
  建筑工程结构设计优化是在原有结构设计的基础上对多个方案进行对比分析,从中选择经济性、安全性都能满足使用要求的施工方案,提高工程项目质量水平。从建筑结构设计的角度来看具有一定的复杂性、专业性,而结构设计优化涉及的内容更多、更丰富,在具体设计中可将其划分成2个部分,总体结构与分部结构,这也间接说明建筑结构设计不仅要满足部分功能性需求,还要形成一个有机的整体。通过对建筑结构设计进行细化,工作人员需做好以下几方面内容 :房屋基本结构的优化设计、房屋围护结构的优化设计、房屋顶部结构的优化设计、房屋经济性及安全性的优化设计。不管从哪方面来进行结构优化设计,其所具有的安全與经济价值是不容忽视的,并且作为建筑结构的重要组成部分,各个方面都应具备良好的功能性特点,这样才能实现建筑结构设计的良性发展。
  2、建筑结构设计中优化技术应用
  2.1优化设计方案
  近年来,我国城市化进程发展迅速,为建筑行业带来了广阔的发展前景,促使建筑行业发展规模越来越大。房屋建筑工程在施工过程中,由于涉及内容较为广泛、施工步骤较为复杂,致使建筑工程具有周期长、资金大的特点,部分企业为了提高经济效益,普遍采取缩短工期、提高施工效率等方式展开施工,导致房屋建筑结构在设计过程中没有充足的时间结合实际情况进行分析,导致设计方案过于仓促,在设计中存在诸多问题,为房屋建筑质量埋下严重的安全隐患,不仅没能加快施工进度,反而会导致施工延误,损失大量的人力、物力、财力。针对这一问题进行分析,想要减少设计中存在的弊端,需要设计人员在房屋建筑结构设计中结合实际情况进行分析,不断调整和完善设计方案,同时,需要结合房屋建筑施工周期合理分配施工内容,为房屋建筑结构设计预留充分的时间。通过优化设计方案,能够为房屋建筑施工提供有利依据,避免建筑在施工中由于设计方案存在问题影响施工进度,有效减少后续调整和施工延误等问题。不仅能够降低工程造价,还能够提高施工效率和施工水平,在一定程度上减少人力、物力、财力的支出,为房屋建筑的顺利施工奠定良好的基础,为促进建筑行业稳定发展起到积极作用。
  2.2创新设计软件
  建筑结构设计优化中信息技术的应用具有的优势是不容忽视的,设计人员应从整体布局角度出发,考虑建筑结构安全与后期使用性能,在结构设计优化中保证各方面设计都能符合相关规定与行业质量标准,通过现代化高新技术软件开展结构设计优化工作,减少人为设计误差问题,保证计算的准确性。在未来的发展中,我国建筑结构设计软件将会不断的优化、创新,更好地满足建筑设计人员对于专业性、安全性等多方面的要求,真正实现建筑工程结构设计的数字化发展,迎合当前软件设计的重点、难点,实现软件设计的优化创新。
  2.3建筑主体优化设计技术
  建筑的结构优化设计的工作需要进行整体性的优化设计的工作。在进行优化设计的过程中可以利用相关的计算机等模拟的技术进行相应的设计的优化工作,使其建立的模型更加的精准化、直观化。例如,现阶段的设计过程中使用比较普遍的剪力墙的优化设计的工作,可以使其进行均匀的分布,使得空间的开阔的程度更好。剪力墙的墙肢长进而减少墙肢的数量,可以做好建筑资源的节约化。另外在设计的过程中采用较高楼层中心点与楼层整体结构的重心相结合的方法进行设计,可以提升建筑物的整体稳定性。混凝土结构依然是目前的建筑施工的过程中常见的施工的材料,在进行主体结构的优化的过程中也要与施工过程中的主体的控制的工作相结合。在进行施工过程中混凝土材料的设计配比、预制件的制作、模板的设置、支架的工作的过程中,每一步都要进行相应的控制工作,规范工作的相应的流程。目前由于施工人员的素质不达标等一系列的问题,对于施工的质量有着一定的影响。因此,在进行混凝土浇筑处理的过程中,要进行混凝土配比的相关的计算工作,需要在合理的科学的配比的相应的工作上,科学的进行外加剂的配比工作,进行混凝土强度、硬度等力学性能的提升工作。并且在终凝之后的混凝体要使其保持在一个湿润的状态进行养护。需要通过加强技能培训等一系列的方式,加强对于混凝土施工技术的落实工作。
  2.4优化技术在钢结构中的应用
  钢结构是建筑设计当中最重要的一个环节,建筑材料的不同性质也影响着整体的质量,除此之外,对于房屋的稳定功能也会造成影响,从而影响人们的居住。因此,工作人员开始进行优化技术时,所参与的设计人员应该考虑到各个方面的细节问题:①考到钢本身的优势和不足处,钢结构相比于其他技术结构来说具有明显的改善效果,与此同时,设计人员在进行设计时就应该考虑到采用钢结构是否能够真正的运用到施工当中去,设计人员也可以将钢结构设置为施工技的关键点。项目小组可以进一步的分析讨论是否能够在建筑结构当中应用的是否可行性;②可以利用现有的先进技术,利用计算机进行构造出房屋以及整体数据的模型,可以加强设计人员的判断性,从而可以进一步保障钢结构的优化情况,优胜劣汰选更加合适的优化设计技术,保证房屋建筑结构的优化设计能够正常运行。
  2.5重视细部优化
  除重视整体设计,必须考虑结构基本构件设计,例如现浇板设计,需尽可能划分矩形板块,既能满足现浇板受力要求,又可防治出现拐角裂缝。同时,在现代技术运用中,结构优化设计和计算机技术的有机结合,对于具体优化设计,在优化设计上,须考虑工程实践转化成数学问题。所以,工程设计人员应利用计算机的计算优势多方案比较进行优化设计。
  结语:
  综上所述,应用房屋建筑结构设计中的优化技术,能够保证房屋建筑在具备应有性能和质量的同时,减少施工成本支出,提高企业经济效益,不仅对人们的生命安全、财产安全起到积极作用,还能够促进建筑行业持续发展。
  参考文献:
  [1]陶小林,杨杨.浅谈房屋建筑结构设计中的应用优化技术[J].科技创新与应用,2018(16):89.
  [2]费庆松.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨.建材与装饰,2018,11.
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