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摘要:建筑结构设计存在的意义就在于其具有美观性、合理性与安全性。建筑结构最重要的就是确保其安全性,在建筑结构设计中,要把建筑结构的安全性放于首位。其次,就是建筑结构的美观性与合理性。建筑结构设计如何直接体现在最终的建筑当中。当前人们对建筑质量要求越来越高的同时,也更加关注建筑的美观性,因此,这就需要设计人员能够与时俱进,不断接受新眼光、新理念,将建筑结构设计更加符合人们的需求,而且,不断优化建筑结构设计也能够节省空间,使建筑面积更加合理,这样对于提升企业经济效益也是有利的。然而,建筑结构设计优化是一个复杂的项目,需要了解当前建筑结构设计中存在的问题,才能够有效的进行优化策略调整,才能够使建筑结构设计更加符合现代化需求。
关键词:建筑结构设计;问题;优化策略
1导言
现阶段,人们对建筑的理解是建立在日常生活中人们对各种文化、艺术的了解。而不同文化背景、风俗习惯等因素对建筑结构的影响也是不同的。作为设计师除了要对这些基本的因素进行充分的了解之外,还要考虑对建筑结构进行优化。在建筑结构设计当中,可以通过发挥建筑材料最大性能的方法来实现各种建筑材料和构件之间的相互配合,以达到设计功能优化的目的,从而实现整个建筑工程整体效果最大化的目的。在当今的经济发展状况下,人们对于建筑结构的设计提出了新的要求,建筑结构设计不仅需要具有经济适用性,还要具有美观性。
2建筑结构设计中存在的问题
2.1基础建设问题
地基基础设计是建筑中最基础的建设问题,如果地基基础结构设计不好,不牢固,那么将影响整个建筑的后续建造。但是,在很多建筑当中,都存在着地基方面的问题。如,很多地基存在着软土地基问题,需要用换垫层法来进行处理,但是,在实际建造中,由于施工人员的不专业,仅凭自己的经验来进行地基处理工作,没有利用换土垫层技术,甚至有些设计人员对软土层通过使用砂垫层来加厚,在加厚时也没有通过合理计算垫层需要的高度与厚度,这样的地基基础设计不合理也不安全,一旦发生重大事故,地基结构的不合理,无法确保外力破坏下工程结构的稳定性和安全性。
2.2结构设计牢固性问题
建筑工程结构是否安全牢固直接影响着整个建筑工程的整体稳定性。但是,在当前建筑结构设计当中,普遍存在着结构设计不牢固等问题。在建筑结构设计中,可能有一个部分结构设计出现问题并不影响整体的建筑结构的破坏,但是如果一旦发生像地震等重大事故,那么这一部分结构必然无法经过事故的考验而崩塌。而当前,国内部分建筑工程在结构设计都存在着这样的漏洞,给建筑工程的稳定性留有安全隐患。
2.3建筑结构设计中的伸缩缝的设计问题
在建筑结构设计中温度的变化是必须要考虑的重要因素。在当今的高层建筑结构设计以及施工中,温度的变化要充分考虑。因为他能影响建筑结构设计。在设计中通常要设计伸缩缝,但是在实际操作中涉及人员为了简化设计环节简化了伸缩缝的设计,并给建筑结构设计带来了不能解决温度变化的问题。
3建筑结构设计优化策略
3.1建筑结构的整体优化方案
住宅的整体和部分构造的设计优化是建筑结构的整体优化的关键性工作和重要节点。建筑部分构造的优化体现在很多的方面,例如房顶的优化,围栏和栏杆的优化等诸多的方面。这些方面的优化不仅需要专业设计人员需要应用到自己所学到的专业技能,还要全面的去分析项目的各个诸多因素,比如建筑的适用功能性和如何抵用较低的成本带来较好的效果等问题。在建筑结构设计优化过程中,相关的设计人员还必须要进行实地考察,要根据其实际情况和特性进行结构设计优化]。在进行房屋建筑的整体构造优化的时候,要保证建筑物的稳定性和安全性,如果出现一些不可抗力的因素,必须要把破坏和损失减少和降低,同时还应该要考虑到潜在的因素。这样的优化设计可以降低损失和保证其质量。在房屋建筑施工中所使用的建筑材料可以承受荷载和不可抗力破坏的载体是钢筋,钢筋在设计中起着重要的作用。因此,钢筋的搭接和配比间距都必须按照设计规范和标准进行设计,这样可以有效的对建筑结构进行整体的改善。
3.2优化计算方法、计算数据及设计理论
建筑结构设计过程中,会通过结构模型、设计理论以及各种计算公式来实现设计。建筑结构设计用到的各种计算公式、计算方法是非常之多的,因此,设计人员在选择运用时,一定要把握好、根据工程实际情况进行合理选择,通过合理选择变量、边界条件和设定目标函数(以成本控制为核心),通过求解函数得到最佳的结构设计参数。但是,在实际操作过程中,由于实际情况要比各种公式计算出来的情况复杂的多,所以受到各种条件的限制,经过大量简化处理得到的只能是相对最优化的参数,并且,受设计人员知识、专业能力、经验等方面的限制,得到的数据还存在完善之处。因此,设计人员要不断更新自己的知识库,放宽思路,注重细节,从宏观角度对方案进行优化,并结合具体实际工作开展情况,优化计算方法、计算程序,使得出的计算数据更加真实可靠,更能符合建筑结构设计的需要。
优化设计理论及概念。建筑结构的概念设计是从宏观、整体上对建筑结构进行考量的。优化设计理论及概念,能够摆脱计算软件当前存在的不足,能够提高设计的水平。但是,这种宏观层面的优化,并非简单的设计人员就能实现的,需要专业能力极强,经验以及理论基础深厚的设计人员来操作的。因此,优化理论设计及概念,就要培养专业的设计人才。运用价值工程优化结构设计。价值工程也称为价值分析,顾名思义就是对建筑结构设计的成本的控制。通过控制不切实际的功能或减少过剩来使成本降低。在建筑结构设计中,价值工程的目标是是实现建筑的核心价值,是设计人员对用户需求的充分了解。
3.3重视建筑结构设计中的概念设计
在建筑结构设计过程中,要有明确的结构概念贯穿于整个结构设计过程中。保证建筑物应对各种灾难以及破坏性事件的发生,比如:地震、洪水对建筑物整体的破坏能力。建筑抗震设计是结构设计的重点,既要保证建筑物的高度的均匀性、对称型。又要控制地震给建筑各环节造成的破坏。建筑的设计理念应贯穿于整个建筑结构设计过程中。
3.4加强对先进技术的应用
在对建筑结构进行设计时,为了提高设计的合理性,不但需要严格遵守国家的相关设计标准,还要积极采用先进的设计技术。近年来,我国信息化建设步伐不断加快,一些先进的设计软件已经在工程结构设计中得到了广泛的应用,这就需要设计人员熟练地使用这些设计软件,并更新设计理念,有效地提高工程结构设计工作的效率,保障工程结构设计的合理性以及准确性。
4结论
总之,设计人员在进行建筑结构设计优化的过程中,不仅要有效的保证建筑的稳定性和安全性,还必须要合理的控制好工程的成本造价。不能过多的关注经济效益,从而忽略建筑的质量和可靠性,在建筑结构设计优化的同时,促进我国建筑的可持续发展。
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