浅谈房屋建筑结构设计中的应用优化技术

(整期优先)网络出版时间:2023-07-11
/ 2

浅谈房屋建筑结构设计中的应用优化技术

卢潇 

世纪东华建筑规划设计有限公司 河北省沧州市 061000

摘要: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。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。基于此,本文主要分析了房屋建筑结构设计中的应用优化技术。

关键词:房屋建筑;结构设计;优化

中图分类号:TU318  文献标识码:B

引言

在现代社会,建筑工程建设工作的推进具有极大意义,水工建筑的结构设计直接影响建设工作推进,所以我们必须关注水工建筑的结构设计问题。要严格把控设计中的每个环节,优化建筑结构设计,融合现代化的信息系统,提高建筑的质量。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。

1建筑结构设计的原则

1.1合理性

建筑结构设计在开始之初,需要明确建筑结构的基本要求,需要确保整个建筑工程的安全性能,需要保障建筑结构的合理性。建筑结构的设计质量关系到建筑工程的安全性和耐久性,所以在设计初期,首先要全面分析建筑工程的结构特点,然后深入施工现场进行勘察,了解现场的地质条件、水文特征、地下构筑物的分布情况等,根据现场实际对工程结构进行再次分析,不断提升工程结构设计方案的合理性。

1.2功能性

房屋建筑的根本目的就是满足居民日常居住需求,但随着国民经济水平的提升,人们对房屋建筑有了更多的要求,不仅要保证工程质量,还应具备强抗震、环保、采光好等功能。因此,在进行房屋建筑结构设计优化时必须遵循功能性原则,满足多样化、个性化需求,使居民有更好的居住体验感[1]

1.3安全性

建筑结构设计中,相关设计人员首先应充分考虑到安全问题,只有在安全得到保障的情况下,才能够设计出更加完善的建筑,在设计的过程中充分考虑安全问题不仅能够保障施工的顺利进行,建筑出更加符合国家标准的建筑,而且对于施工人员的生命安全也有着重要的保障。

1.4完整性

建筑结构设计要求设计人员需遵循完整性原则,站在工程全局角度考虑问题,避免出现设计缺陷问题,以免影响建筑结构的完整性及功能。建筑结构设计方案完成后,需对方案的整体性进行深层次的分析,尤其是相对薄弱的施工环节。

2建筑结构设计的作用

合理的规划设计不仅涉及整个建筑结构的防风、抗震、消防等功能,同时还对建筑后期的整个施工环节发挥指导作用,决定了建筑结构的质量及其安全性能,因此,必须加强对高层建筑结构设计进一步优化研究的力度。建筑设计师不仅要考虑高层建筑最基本的质量与安全需求,还需要考虑整栋建筑的外观结构设计和内部空间布局安排,有利于同时满足人们的精神和物质需求。随着近几年建筑结构越来越多,市场竞争力的逐渐增强,很多建筑企业采取了很多加强建筑结构设计的举措,有效解决了当前建筑结构设计中存在的漏洞和问题,进一步提高了工作效率和建筑质量,推动了建筑行业的科学持续发展[2]

3房屋建筑结构设计中的应用优化技术

3.1合理选用建材

综合考虑建筑材料在建筑设计中的应用,需要对材料的实际质量、工艺参数等进行科学的控制,并对其进行全方位的安全监控。准确地检查、优化各指标,确保其性能与安全设计指标相一致,防止因材料不合理而造成的安全隐患。结合地域、自然气候、季风、降水等因素,选用适当的结构设计方案,以保证该结构设计与自然环境的有机结合,从而使整个结构的承载力得到全面提高。

3.2优化基础结构

地基承受着建筑的全部荷载,其设计是否合理直接影响建筑物的稳定性与安全性。为了保证房屋建筑地基结构的合理性,设计人员必须勘察施工现场的水位、地质,综合考虑水文情况、岩体情况等,并由专业人士计算荷载范围,保证地基设计的稳定性,避免后续因荷载过大出现沉降情况。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。

3.3抗震性能优化设计

建筑工程设计过程中,须考虑其抗震性能,防止地震、泥石流等自然灾害来临时建筑遭到破坏,造成更严重的经济损失。结构设计时要考虑地震荷载作用,采取抗震辅助措施,增加建筑的抗震能力。在建筑内设计剪力墙,提高建筑整体的抗震性。建筑在抗震性设计时经常遇到的问题就是软土地基,在设计过程中,由于数据不全面,会导致软土地基的处理不到位,建筑的抗震性较弱。所以,设计人员需要结合勘察数据对建筑所在地地质情况进行仔细分析,在勘察时尽量减少人工干预,提高数据的准确性与全面性。设计人员应根据搜集的数据,制定合适的软土地基处理方案,提高建筑的抗震性

[3]

3.4优化框架设计

建筑工程设计优化需要结合结构计算,确定柱网和柱距。合理的柱网、柱距不仅可以提高房屋建筑结构的稳定性与安全性,还可以保证房屋建筑工程的经济性。就整体平面布局来说,必须降低房屋建筑内部刚度,提高四周刚度,以规避扭转过大问题,增强房屋建筑工程整体的抗震性能。框架柱与框架梁的截面应控制在合理范围,否则会浪费资源,同时,过大的截面还会影响美观性,甚至在特殊位置上会影响空间的实用性。

3.5优化剪力墙设计

剪力墙作为建筑结构的重要组成部分,可以抵抗来自水平方向和垂直方向的风荷载与地震荷载,可以预防结构剪切破坏,保证房屋建筑具有较强的抗震性与强度。从房屋建筑工程结构中剪力墙的设置数量上来看,如果数量过多,虽然确实可以有效实现对于结构抗侧力刚度的增大,有助于规避后续房屋建筑结构可能出现的位移问题,但是同样也会影响整体抗震效果,甚至还极有可能造成工程造价失控,出现大量资金和资源损失。设计人员应该在保障房屋建筑工程室内空间划分适宜合理的基础上,适当控制剪力墙布置数量,由此提升其实用性价值[4]

3.6防腐蚀设计

建筑物结构设计时,应注意防腐蚀设计。由于不进行防腐蚀设计或不结合实际进行防腐蚀设计,会对工程的施工质量产生直接的影响。第一,在进行结构设计时,应根据具体的条件,精确地确定构件的裂缝宽度、保护层厚度、截面尺寸、混凝土密实度、构件和预埋件的数目,并对其进行合理的防腐蚀设计。第二,对腐蚀介质的控制。氯能在一定程度上侵蚀建筑物的结构。所以在结构设计时,要注意处理废气和废水,以减少环境中的大量的氯;强化对腐蚀介质的有效监控,对其腐蚀等级等进行防腐蚀处理。

结束语

当前,随着我国综合实力的不断增强、国际地位的不断提升,房屋建筑单位面临着更高的标准与要求,要克服的难题和面临的挑战也越来越多。传统的砖瓦建筑结构已经不适应当前的建筑项目施工要求,房屋设计人员要考量更多因素,通过管控重点环节,进一步提升房屋建筑质量水平。

参考文献

[1]何子兴.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].中国建筑金属结构,2021(08):78-79.

[2]李凯.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的现实应用[J].居舍,2022(13):25-27.

[3]李迎霞.房屋结构设计中的建筑结构设计优化[J].居舍,2022(08):111-113+168.

[4]占丽金.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究[J].中华建设,2021(07):104-105