建筑结构设计中应如何进行技术优化思考

(整期优先)网络出版时间:2022-08-15
/ 2

建筑结构设计中应如何进行技术优化思考

梁纬球   ,陈朋朋

华蓝设计(集团)有限公司

摘要:在建筑建设领域中建筑结构设计发挥了重要作用,为了加强设计效果,需要进行结构设计技术优化。通过对建筑结构设计的原则的阐述,分析建筑结构设计中的问题,提出建筑结构设计中技术优化措施,可使建筑结构设计达到更好的效果。

关键词:建筑结构;设计;技术优化

引言

随着人们生活质量的提高,对建筑的结构功能及内部空间舒适性等提出了更高的要求,为了提升建筑工程建设的水平,应将结构设计工作完善。在建筑结构设计中应考虑到人们的实际需求,使设计能够具备更加优良的条件,为人们的生活及工作等提供支持。因此,应对建筑结构设计进行分析,实现对技术的优化,提升设计的质量,进而促进建筑建设领域的快速发展。

1建筑结构设计的原则

1.1功能原则

建筑结构设计作为建筑工程建设的重要环节,应结合建筑的整体功能来分析,在保证建筑质量的条件下为公众创造舒适性强及便捷性突出的生活环境。在进行建筑结构优化的过程中应以功能原则为基础,要求对建筑的质量进行严格控制,并且满足人们对居住的不同需求,可使建筑的功能性全面发挥,实现设计的目标。

1.2安全原则

在建筑结构设计中安全性作为重要要求,建筑工程施工量比较大,工期长,涉及到了复杂的工程结构,应在工程的设计及施工中考虑到其安全性,使建筑结构的性能更加可靠。在建筑结构设计中设计人员应对建筑结构设计的安全隐患进行分析,并且实现对结构设计的优化,以保证建筑工程结构的安全。

1.3美观原则

在当前时代背景下,人们对建筑的美观性有了更多的追求,建筑结构外观设计作为其中的重要内容,要求设计人员根据公众的审美需求来开展设计工作,使建筑结构的设计更符合艺术审美的设计要求,以保证建筑结构的装饰效果及环境协调性。

2建筑结构设计中的问题

2.1设计理念落后

在建筑结构设计中虽然引进了新的理念及技术和手段,但在设计中仍然需要进一步改善。结合建筑结构设计的实际情况分析,新的设计理念落实不全面,部分建筑结构设计中使用传统理念,这使工程结构设计与时代之间发展不契合。其中建筑工程的利用不全面,这使城市的土地资源利用不够充分。同时,建筑工程结构设计中缺少时效性及可靠性,设计人员在进行建筑结构设计时仅仅根据经验来开展设计,没有参考实际情况,这使工程结构设计难以满足实际的需求。

2.2设计体系缺少全面性

在建筑结构设计中缺少实用性,由于建筑结构设计存在着套用的情况,我国不同地区有着相应的特点,对工程结构建设也提出了要求,应根据不同地区工程的建设情况来制定适合的结构设计方案。同时,建筑结构设计缺少先进性,我国工程建设领域中产生了较多的新技术,而在实际设计过程中设计人员没有将其有效落实,同时设计人员自身的专业能力有待提升,虽然在结构设计中运用了新的技术,但是没能达到良好的效果,无法保证建筑的使用质量。因此,如果不建立全面的设计体系,难以保证建筑结构的设计效果。

3建筑结构设计中技术优化措施

3.1建筑整体结构设计

建筑工程结构设计作为设计的重要内容,设计效果会对建筑结构的性能产生影响,同时也会对资源消耗产生影响。在设计中应根据设计经验及设计规范来制定合理的方案,当前在建筑结构设计中多采用框架结构及短肢剪力墙结构等,其中框架结构的设计需要使用截面大的墙柱结构,对建筑内部控制利用率有着影响。短肢剪力墙结构在材料需求上消耗比较少,可使结构的抗震性加强。框剪结构可适应多种环境下的建筑工程结构设计需求,其抗侧性比较好,同时抗震效果也可达到要求。由于不同的建筑结构在性能上存在一定的差异,设计人员应结合建筑工程的情况来对影响因素进行分析,实现对工程结构设计方案的技术优化目标,使建筑结构的性能有效加强,同时降低造价水平,进而使项目的经济效益得到提升。

3.2建筑平面结构设计

在进行建筑工程平面结构设计时,应建立专业模型,使用结构设计软件来辅助设计工作的进行,使建筑的平面结构设计具有合理性。可采用三维建筑技术及专业结构设计软件来对平面结构设计中的各项要求进行分析,比如烈度要求、抗震要求及局部受压等,可为建筑结构设计的截面抗震验算等工作提供参考依据,进而加强建筑结构设计的效果,使结构的性能增强。

3.3建筑基础结构设计

建筑结构设计中基础结构作为重要部分,应对其安全性及造价合理控制。可进行基础结构设计的技术优化,在设计过程中桩基础结构使用比较广泛,常见的桩基础包括了预制桩以及灌注桩等。灌注桩可满足建筑基础结构的承载需求及沉降控制需求,使建筑的基础结构稳定性增强。但是工程建设周期一般比较长,预制桩可使用工厂化方式来规模化生产,提高施工效率。设计人员应根据实际情况及进度安排来合理选择桩基结构,并且对桩身及桩端部分的地基土压力进行控制。设计人员应对桩身长度进行优化,使摩擦阻力减小,可使桩身的稳定性提升。同时,在设计中应对桩位进行优化,尽量使轴线桩设置在建筑剪力墙结构下方,可实现对底板厚度的控制,也可使资源消耗得到控制。

3.4建筑承重结构设计

在建筑结构设计中承重墙设计有着较大的影响,应使其结构规模及数量设置合理。可根据建筑结构设计情况及实际需求进行分析,在设计中使用稳定性及强度比较好的建筑材料,以加强承重墙的结构抗压能力及抗震性。还需对承重墙的设置数量及规模进行优化,多数承重墙设计可满足建筑结构稳定性需求,但是会对建筑的室内空间利用率产生影响,无法保证美观性,不能满足实际的设计需求。在对设计进行技术优化时,应以建筑结构稳定性为基本要求,将结构规模减小,使墙体结构的抗剪能力提高,可使建筑结构设计满足稳定性需求及美观性需求,进而提升设计质量。

3.5建筑细部结构设计

在进行建筑结构设计技术优化时,应加强对建筑细部结构设计的优化。在设计中需要使用多个矩形板拼接方式来处理异形板,使结构受力平衡性加强,同时减少拐角缝。在框架抗震墙设计过程中当需要使用冷轧带肋钢筋材料,需要合理地控制钢筋用量,使后续的施工得到有效支持,也可实现对造价的控制。设计人员可借助三维仿真模拟等技术来进行细部结构设计,使设计的效果获得保障,利用技术的优势来直观地呈现建筑细部结构的设计效果,以便于改善设计内容,使建筑的细部结构设计符合实际的要求。

3.6建筑结构美观性设计

在社会快速发展背景下,建筑结构设计也应得到改善,不仅应加强建筑结构的稳定性,还需考虑到其美观性,使建筑结构设计满足公众的实际需求,带给人们良好的审美感受。在进行建筑结构设计时,需要考虑到建筑外观的视觉效果,使现代审美元素融入到建筑结构设计方面,对其进行技术优化。还可应用有效的设计手段来协调建筑结构与外观美观性之间的关系,使两者能够达到平衡,以加强建筑结构设计的效果,使建筑结构设计更具有艺术风格特点。

结语

在建筑建设中结构的设计影响着工程的整体质量及建筑使用效果,为了发挥出结构设计的作用,应对技术优化全面实施。可结合建筑整体结构、平面结构、基础结构、承重结构、细部结构设计以及结构美观性设计进行优化,使建筑结构性能加强。

参考文献

[1]李广龙. 建筑结构设计中BIM技术的应用实践分析[J]. 工程建设与设计,2020,(15):139-141.

[2]杜若红. 谈高层建筑结构设计的几个控制指标[J]. 居舍,2021,(17):88-89.

[3]司霜. 探析房屋建筑结构设计中优化技术的应用[J]. 中国建筑金属结构,2021,(06):76-77.

[4]袁硕. 建筑结构设计中BIM技术的应用分析[J]. 中国住宅设施,2022,(01):155-157.

[5]梁弢. 建筑结构设计中的技术优化[J]. 中国建筑金属结构,2022,(05):90-92.