摘要:若想打造獨特、別樣的房屋建筑,則要求設計人員將結(jié)構設計與外觀設計進行整合,并加以應用。在常規(guī)的結(jié)構設計過程,應保證符合結(jié)構設計標準,安全、經(jīng)濟、適用范圍廣、方便和美觀。本文首先剖析結(jié)構設計優(yōu)化的基本原理,然后探討其主要作用,最后研究實際應用,希望可提升建筑結(jié)構的整體設計水平。
關鍵詞:結(jié)構設計優(yōu)化;房屋建筑;原理;作用
1引言
經(jīng)濟的前進發(fā)展,促使精神物質(zhì)需求逐步提升,對建筑的標準也超過了實用性和安全性,并對建筑外觀提出全新的標準。為此,設計師將設計是否有利于施工操作、是否屬于提升房屋結(jié)構、是否包含美學價值等劃入考量范圍,促使房屋水平有所提高。
2結(jié)構設計優(yōu)化的基本原理
結(jié)構設計優(yōu)化的基本原理為著手項目結(jié)構設計活動時,除應思量建筑安全系數(shù)和實用功能,也應強化美學價值。換而言之,即借助可行、合理的設計,打造完美、理想型設計作品。對于房屋工程而言,結(jié)構整體與分部結(jié)構優(yōu)化設計為結(jié)構設計優(yōu)化最為重要的兩個應用層面,而結(jié)構設計優(yōu)化具體涵蓋圍護結(jié)構方案、細部設計與屋蓋系統(tǒng)方案。若要進一步細化,則可劃分為造價分析、選型和受力分析等。在具體的實施過程務必要依據(jù)實際情況來確定,盡可能達到建筑整體價值最高。在舒適安全的基礎上,建筑師應主動順應時代潮流,主動實施結(jié)構改進和創(chuàng)新。待設計結(jié)構時,應在總體上滿足設計師提出的設計理念,基于這一基礎,保證平面布置對稱與合理,全面縮減剛度中心和質(zhì)量中心的差別;盡可能保證不讓建筑物基于水平壓力出現(xiàn)驟然扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象。同時,縱向布置需在迎合功能標準的基礎上,盡可能把縱向承重構件展現(xiàn)出上下貫通這一狀態(tài);為降低設計和結(jié)構剖析難度,最好不要應用轉(zhuǎn)換層。
3結(jié)構設計優(yōu)化的主要作用
3.1降低建筑成本
將結(jié)構優(yōu)化技術和傳統(tǒng)結(jié)構設計對比發(fā)現(xiàn),前者不僅在成本方面取得顯著改善,還在質(zhì)量層面獲得顯著效果。對于高樓層和多層樓層,在實際建設過程,其中樓層越高,則層數(shù)也越多,且樓層面積越大所對應的占地面積卻不太大,顯著縮減了工程成本,但所面臨的難度下述較高,除應權衡樓層距離,也應思量房屋承重。而多樓層用戶無需考量這一問題,占地面積相對偏廣。同時,建筑成本的提升表明建筑面積出現(xiàn)了不必要的浪費。從這兩者進行考量,建筑商一般價位傾向高樓層方案,既節(jié)約成本還提高利益,進而對房屋結(jié)構提出了全新的要求。
3.2結(jié)構設計優(yōu)化的呈現(xiàn)
著手房屋結(jié)構設計活動時,除應思量房屋的主要作用和基本安全,也應保證房屋外觀理想和美觀。在房屋設計優(yōu)化中,最主要的問題便在這里,借助最直觀方案美化房屋,且安全可靠。而這對房屋設計師也提出較高的要求,在確保建筑可靠的基礎上,從視覺上呈現(xiàn)出一種美感,為此,在具體的設計工作中,設計師需積極創(chuàng)新,依托平面設計圖融入一些新穎的想法,讓平面盡可能做到整齊與可靠性,全面縮小質(zhì)量中心和剛度中心之間的差異,以此來讓建筑基于高承壓作用也不會出現(xiàn)扭曲變形,另外在豎向布置中保證承重構件可上下貫通,最好不要應用轉(zhuǎn)換層,規(guī)避結(jié)構和設計麻煩。
4結(jié)構設計優(yōu)化的實際應用
4.1前期準備
4.1.1構建安全監(jiān)管體系
當前,建筑項目監(jiān)管即便有所改善,但在建筑項目中所投入的監(jiān)管力度不足,極有可能出現(xiàn)安全事故。其中房建結(jié)構設計開展方案施工時需加大在房屋建筑項目中的監(jiān)管力度,保證施工安全和建筑質(zhì)量,規(guī)避重大事故。為此,應強化安全監(jiān)管,提升監(jiān)管力度,合理運用,有針對性勘察,構建監(jiān)管范圍寬廣、理想的監(jiān)管,確保結(jié)構設計優(yōu)化可全面發(fā)揮自身的作用,讓結(jié)構設計能夠穩(wěn)步進行。
4.1.2強化日常監(jiān)管
專業(yè)水平提升與專業(yè)化強化,讓質(zhì)量安全監(jiān)管除應關注施工現(xiàn)場,也應重視工程整體,其中監(jiān)管程序的完整性影響各每一個環(huán)節(jié)的監(jiān)管工作,可將質(zhì)量安全事故降低到最低程度。強化質(zhì)量監(jiān)管,優(yōu)化施工行為,針對各個環(huán)節(jié)實施嚴密的安全監(jiān)管,參照規(guī)范化程序穩(wěn)步建設,讓建筑工程每一個單位均具備安全意識,肩負質(zhì)量安全責任,認真行事,全面遵守各項法規(guī),確保結(jié)構化設計能夠順利實施;
4.1.3編制適宜的結(jié)構設計方案
結(jié)構設計方案挑選與房屋建筑工程的開展情況密切相關。設計人員面向房屋建筑開展結(jié)構設計活動時,應全面思量結(jié)構的科學性與有效性。圍繞房屋建筑進行綜合性調(diào)查,參照建筑物的結(jié)果科學設計,讓結(jié)構設計優(yōu)化能夠最大限度地發(fā)揮自身的效果,最終達到預期效果。
4.2實踐應用
4.2.1與工程成本之間的聯(lián)系
結(jié)構設計優(yōu)化落實可控制房屋建筑自身的過程成本。由于房屋建筑整體面積擴大,對應高度增加,其土地占用面積并不大。結(jié)構設計優(yōu)化所用技術全面運用材料性能,有機整合內(nèi)部結(jié)構的每一個單元間,除保障適用性與美觀性外,還節(jié)約了施工成本,增強了結(jié)構性能;
4.2.2與土地用地之間的聯(lián)系
建筑工程的落實,離不開所占土地面積數(shù),總建筑面積即各屋建筑面積相加的總和,但樓層層數(shù)增加可能會縮減房屋所占面積,擴大房屋建筑高度和房屋這兩者的間距,為此,土地用地一般不依房屋建筑高度的提升而遞減,不呈現(xiàn)出反比例關系。但結(jié)構設計優(yōu)化卻能夠依托房屋實際,改善結(jié)構設計,有效拓展房屋空間,增加實用性,提升整體協(xié)調(diào)性,迎合結(jié)構需求;
4.2.3概念設計輔以細部結(jié)構設計優(yōu)化
把概念設計應用到不存在可靠數(shù)據(jù)的設計活動中,利用數(shù)值充當參考,發(fā)揮輔助性作用,同時,在設計過程有效應用優(yōu)化技術,強調(diào)細部優(yōu)化和地基設計,改善建筑結(jié)構。把概念設計和細部結(jié)構設計加以整合,讓房屋結(jié)構設計穩(wěn)定、安全和舒適,進而獲取可觀的經(jīng)濟效益。
5結(jié)語
對房屋建筑而言,結(jié)構設計優(yōu)化尤為重要,可大幅縮減房屋工程造價,有效運用施工材料,統(tǒng)一協(xié)調(diào)內(nèi)部結(jié)構,全面迎合人們的基本需求,還可提高經(jīng)濟效益。為此,我們應明確結(jié)構設計優(yōu)化的基本原理,重視實踐應用,并靈活利用。
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