钟祥市建筑勘察设计院 湖北省钟祥市 431900
摘要:在房屋建筑工程项目中,主体结构的重要性不言而喻,一旦房屋建筑工程结构出现问题,不仅会影响其使用功能,而且会造成整个房屋建筑工程项目的居住安全性受损,应该作为关键要点予以把关。为了确保房屋建筑工程结构得以优化构建,从前期设计环节着手极为必要,只有确保房屋建筑工程结构设计方案较为适宜合理,才能够对于后续施工环节予以规范指导,进而最终确保房屋建筑工程项目结构体系较为可靠,能够提供理想居住环境。
关键词:房屋结构设计;重要性;优化措施
1导言
房屋建筑结构设计优化在房屋建筑建设中发挥着重要作用。同时,随着人们对房屋建筑功能需求的多样化,对结构设计也提出了更高的要求。为了满足人们对房屋建筑的建设要求,设计人员必须从多方面综合考虑,优化房屋建筑结构,在保证质量的基础上,为用户提供更优质的住房品质。
2房屋建筑结构设计优化的重要性
第一,有助于资源配置合理化。在传统房屋结构设计中存在诸多不合理之处,容易造成资源浪费,不仅会影响施工质量,还会影响施工进度。而房屋建筑结构设计优化可以提高设计方案的合理性,避免工程施工后因不合理出现设计变更情况,减少资源浪费,同时可促使资源配置更加合理化。第二,降低工程施工成本。房建工程项目施工影响因素较多,如层高、平面布置、柱网等,这些因素都会影响工程项目成本。而房屋建筑结构设计优化是从建筑工程发展需求出发,即从房屋建筑受力、布局等多方面综合分析,并融入了经济学理论,可将房建工程造价控制在合理范围内,避免资源浪费,减少施工资金支出,从而提高房建工程项目的经济效益。总之,房屋建筑结构优化可达成功能价值、审美价值和经济价值平衡、统一的目标。
3房屋结构设计中的建筑结构设计优化措施
3.1优化基础结构
房屋建筑工程结构优化设计还应该重点从基础结构着手,这也是以往比较容易被忽视的内容,一旦基础结构稳定性不足,则很可能造成整个房屋建筑工程安全性受损,容易出现较为严重的不均匀沉降以及坍塌风险。在房屋建筑工程基础结构优化设计中,设计人员首先应该分析明确整个房屋建筑工程项目对于基础结构稳定性提出的要求,对于基础结构需要达到的承载力进行准确评估计算,以此更好指导后续房屋建筑工程基础结构优化设计工作,解决因为基础结构的承载能力不足带来的危害问题。当然,为了更好促使房屋建筑工程基础结构具备理想的稳定性,往往还需要重点密切结合该地区的水文地质状况,尤其是对于基础结构涉及到深度内的土质状况,更是需要重点分析评估,以此更好判断可供选择的基础结构设计方案以及布置手段,最终增强房屋建筑工程基础结构整体稳定性。当然,在房屋建筑工程基础结构的优化设计还需要重点关注于不同结构形式的恰当选择,比如筏形结构以及桩基础结构的应用效果就存在明显差异,要求结合各方面关联因素进行恰当选用,力求以此更好实现对于基础结构整体设计效果的优化,解决因为基础结构选型不当带来的隐患。
3.2建筑整体结构设计优化要点
建筑工程整体结构设计质量和总体结构设计水平对建筑工程结构各个方面都会产生深远影响,如建筑结构抗震能力、抗剪能力以及建筑资源消耗情况等都与建筑工程整体结构设计质量息息相关。基于此,在建筑整体结构设计过程中,要不断吸取同类型项目的设计经验,依据建筑项目设计规范要求,对建筑设计方案进行针对性技术优化。目前,我国建筑整体结构设计过程中较为常见的建筑整体结构类型主要包括建筑框架结构、建筑短肢剪力墙结构以及建筑框剪结构等。其中,建筑框架结构设计过程中对截面柱墙体结构的需求量较大,这些规模不小的截面柱结构对建筑工程内部空间利用率造成了一定影响。建筑短肢剪力墙结构既能有效提升建筑结构抗震性能,又能充分降低建筑工程材料的使用量。在这三种建筑整体结构中,建筑框剪结构的应用范围最广,建筑框剪结构的抗震性能和抗剪能力都比较突出。由此可见,无论是建筑框架结构还是建筑框剪结构都具有各自的结构优势,建筑设计从业者要根据建筑产品的用途和建筑工程实际情况,对建筑结构设计涉及的不同因素进行系统全面的分析研究,对建筑结构设计方案进行科学合理的技术优化。通过建筑整体结构设计优化,不但可以提升建筑结构整体稳定性和使用安全性,还能有效降低工程总造价,提升建筑工程的经济效益和社会效益。
3.3优化抗震性能
房屋建筑工程结构优化设计应该重点从结构抗震性能入手,确保相应结构体系可以具备较高的抗震性能,以此达到较为理想的安全性保障效果。基于房屋建筑工程结构抗震性能的优化设计而言,首先应该重点关注相关规定,结合当地规范的具体要求,针对相应房屋建筑工程项目结构应该达到的抗震性能予以准确控制,这也就需要体现出较强的针对性和个性化特点,避免因为最初的抗震标准设定不当,影响到最终房屋建筑工程结构优化设计效果。在此基础上,对于房屋建筑工程结构体系的传力路径进行合理规划,促使整个房屋建筑工程结构体系能够具备理想的地震应对能力,在遭遇地震作用力时,其可以借助于房屋建筑工程结构中的恰当路径进行受力传递和逐步抵消,由此更好保障整个房屋建筑工程结构体系的稳定性,避免在地震作用下出现受损问题。因为房屋建筑工程结构设计方案中很多因素都直接关系到最终抗震性能,如此也就需要设计人员可以从多个角度入手予以把关,尤其是对于各个关键结构构件以及节点,更是需要作为优化设计要点,严禁在任何部位出现抗震薄弱环节。为了更好优化整个房屋建筑工程结构的抗震性能,设计人员往往还可以适当增设一些专业抗震设施,尤其是在房屋建筑工程结构中一些容易受损的部位,在加设抗震或者减震设施后,往往可以体现出极强的稳定性保障效果。
3.4结构构件设计优化
在房屋建筑结构设计优化中,通过优化构件设计,管控钢筋混凝土的实际用量,有效降低工程造价,提升经济效益。对于竖向构件的设计优化,想要确保建筑布局的灵活性,通常在建筑的内外墙、角部等位置布置剪力墙,在内部剪力墙的布置过程中,最好不要对室内空间的使用产生影响。在符合结构侧向刚度要求的基础上,增加结构抗扭刚度,减小扭转位移。同时,基于国家现行规范,合理增加邻近剪力墙之间的距离,减少剪力墙数量,保证墙体承受均匀的竖向压力,把控好剪力墙的轴压比,并在此基础上,减少剪力墙,结构构件所占的空间也随之减少,有助于提升经济效益。剪力墙为受剪构件,当其截面的取值较为合理,配筋基本为构造配筋,对于节点区主筋、箍筋,都可以根据最小配筋率进行配置。当剪力墙的混凝土强度等级取值合理,并且达到轴压比的要求,减少结构刚度以降低造价。
结束语
总之,房屋建筑工程结构优化设计工作在现阶段面临更高要求,为了确保设计方案更为适宜合理,往往需要重点把握好各个关键设计要点,在恰当选型后,运用先进设计手段,逐步优化设计方案的各个组成部分。当然,为了达到更为理想的优化设计效果,同样也需要不断提升设计人员的综合素质和能力,以便促使其可以具备更高的胜任力,由此解决人员问题带来的建筑结构设计隐患。
参考文献:
[1]王永胜.结构设计优化在房屋建筑结构设计中的应用[J].建筑技术开发,2020,47(03):41-42.
[2]侯登科.房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用[J].居舍,2020,(01):86.
[3]华曦.房屋建筑结构设计中优化技术探讨[J].居舍,2020,(01):88.
[4]邓辉.简要探讨房屋建筑结构设计中的常见问题与解决对策[J].建材与装饰,2019,(36):126-127.