房屋结构设计中的建筑结构设计优化

(整期优先)网络出版时间:2022-07-29
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房屋结构设计中的建筑结构设计优化

韩飞

甘肃省建筑设计研究院有限公司,甘肃省兰州市  730000

摘要:社会经济的发展,我国的房屋建筑工程建设有了很大进展,其结构设计工作也越来越受到重视。建筑结构设计作为房屋结构设计主要内容,发挥着显著作用,其既能影响房屋结构功能及其美观性,又能积极应对房屋结构设计风险。在此之上,本文首先分析了建筑结构设计优化方法的内涵,其次探讨了建筑结构设计遵循的原则,然后研究了当前我国建筑结构设计管理存在的问题,最后就建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用路径进行研究,以供参考。

关键词:房屋结构设计;建筑结构设计;优化措施

引言

建筑结构设计对于房屋建筑的优劣来说能够起到至关重要的作用,融入创新思维进行优化的建筑结构设计方案,不但可以使建筑结构空间布置更加合理,建筑结构各受力点更加科学,房屋建筑整体布局更加美观,更加实用,最重要的是还可以使建筑工程质量得到有效保障。总的来说,房屋结构设计方案优化后,在满足房屋建筑设计规范要求的同时,大大增加了房屋的安全性、美观性和实用性,提高了房屋价值的同时,还提高了市场竞争力。

1建筑结构设计优化方法的内涵

随着新时代国民经济的快速发展,社会大众生活水平获得显著提升,住宅市场中的消费者对房屋质量与安全性能提出了更高的要求,建筑业从业人员必须采取合理措施,优化建筑结构设计方案,结合不同地区的区位环境推出独具特色的建筑风格,在保证建筑施工效率与质量达到行业平均水平的同时,节省建筑成本,控制现代建筑建造工程对社会资本与自然资源的消耗量,提升建筑工程的社会效益与经济效益。设计者应合理应用建筑结构设计优化方法,保证建筑能够发挥预设的基本功能,突出建筑本身的美感与独特的外观风格,分阶段做好建筑分层结构优化工作与工程总体优化工作,推出能够保证建筑结构安全性的全新结构形式。

2建筑结构设计遵循的原则

为了保障建筑工程的施工质量,在推进建筑结构设计工作时,需要遵循一些基础的设计原则,主要可以细分为安全性、适用性和耐久性。安全性是指建筑自身的承受能力,如果在后期的使用过程中,受到了外部因素的影响,可能就会影响建筑结构的稳定性,对居住者的人身安全造成威胁;适用性主要是指在完成建筑工程的设计和施工后,对建筑设计的合理性进行把握。避免建筑出现较大规模的变形和裂缝,保障建筑的后期正常使用;耐久性是指完善相关的维修养护工作,有效延长建筑的使用年限。除此之外,在当前时代下,建筑结构的设计面临更多的挑战,工程设计人员要结合工程施工成本、工程施工难度和用户实际需求,提高建筑结构设计的科学性。

3当前我国建筑结构设计管理存在的问题

3.1基础造型不科学

基础结构不科学,主要是在建筑设计方面过度追求建筑外观等因素,忽视建筑结构的性能因素,导致建筑造型不符合建筑力学指标,使结构设计陷入困境。建筑基础造型过于怪异,如建筑造型过度偏离重心位置,在实际建筑结构中就需要调整建筑重心以满足设计要求,但由于建筑力学、建筑承载等实际因素的限制,如果建筑造型导致重心过度偏移,建筑结构就容易偏塌。建筑结构设计人员往往忽视造型与结构的关系,在强调美观或风格独特性时,设计中的建筑选型脱离了结构设计原则,导致沉降、塌陷、倾倒等结构性问题,严重影响建筑的安全性能。

3.2施工图纸不规范

项目工程图纸属于工作人员之间相互交流的共同语言,同时,建筑结构设计图纸是房屋设计施工的重要依据,是工程建设承包商的重要文件。项目施工图纸的精准性可以有效保证房屋住宅本身的质量与安全。部分相关设计部门不太重视图纸本身的设计,图纸在设计过程中存在严重的不规范性、不合理性,如,比例尺紊乱、线性错乱、结构布局不规范。这些现象的存在未能准确表达设计师们最初的设计思想、设计意图,最终导致施工队伍错误理解,导致工程出现严重的问题。

3.3建筑结构稳定性较低

现阶段,在建筑结构设计过程中,还面临稳定性较低的问题,容易对居民的人身安全带来影响。在对建筑结构设计时,如若设计工作者没有全面考量地质条件,设计方案不完善,会对建筑结构稳定性带来不利影响。除此之外,在建筑结构施工建设中,容易表现出施工建设者未能依照设计方案进行施工建造,促使结构衔接位置的质量不符合标准,影响建筑结构的稳定性,降低建筑工程施工质量。

4建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用路径

4.1设计方案严谨科学

建筑结构设计需要从建筑方案的角度出发,将建筑整体与细节融为一体,要考虑整个建筑的实施原则,并且要符合建筑要求和标准。建筑结构选型时,应综合考虑力学承载、美观等不同层面的要求,从而保证建筑结构安全可靠,能够通过现有的建筑施工技术来实现。要始终强调设计方案的合理性,依据科学的测算方法获取结构数据。在设计过程中,要采集建筑指标,通过加强对结构方面的评价来落实基础结构形态等因素的确定。在结构设计中,可积极运用计算机技术、BIM技术等先进的设计方法来完成建筑模型的呈现,通过建模可更直观地看到不同的基础构造、形态对建筑承载力和重心位置的影响,从而进行科学有效的设计调整,使建筑方案与建筑目标协调一致。

4.2培养专业型技术人才

结构设计人才是整个建筑结构设计中的关键,承担着大量的结构设计工作,但是结合我国建筑工程行业的实际发展情况来看,缺乏专业型技术人才,设计人员的专业素质和专业技能会对建筑结构设计工作产生重要影响,因此推进专业型人才的培养工作很有必要。有关部门要定期开展人才培训工作,对技术研讨会和人才交流会等多种人才交流方式进行利用,在培训工作中,对专业型技术人才进行进一步考核,结合技术人才的设计水平评定等级,一方面能够促进专业型人才的培养,另一方面也能有效激发广大设计人员的工作积极性,提升建筑结构设计工作的科学性。

4.3优化整体设计方案

建筑业从业者必须针对具体的设计方案进行全面、深入的分析研究,调查具体施工现场的环境,对建筑工程的规模、质量、使用性能、参数标准进行准确定位,从整体角度入手对关键性技术设备的使用方式、资源调配机制进行规划,严格控制容易影响建筑建造质量的外部因素,如人工操作错误、建造工艺不合标准、原材料质量差等,做好配套的质量控制工作,对建筑结构设计方案进行反复核查,分析建筑的受力条件与结构稳定性,合理化控制各类建材的使用数量,避免浪费工程资源,消除可能存在的安全隐患。设计者必须根据质量要求简化大型建筑、高层建筑的内部结构,控制在建筑结构优化设计环节计算的误差大小,压低施工成本,确认与建筑结构设计相关的各类约束条件,如应力约束、尺寸约束、空间约束等,在建筑建造过程中将实际约束条件和建造规划中的目标约束条件进行比对,保证各个主要的约束条件符合基本要求。

结语

随着社会经济的不断发展,高层建筑的需求逐年增加,人们对于建筑结构的安全稳定性也越来越重视,因此,要提高设计人员的专业技术水平,应用信息化设计技术,不断对房屋建筑的结构设计进行优化,使建筑物的安全性、实用性和美观性不断提高,为房屋建筑事业不断向前发展做出贡献。

参考文献

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