大连建发建筑设计院辽宁省大连市116000
摘要:近年来,我国的房屋建筑工程建设有了很大进展,随着建筑质量的不断提高,人们的生活质量也在进行着提高,而随着城市化的发展加快,越来越多的建筑也逐渐增多,新式住宅的建筑结构优化不仅可以使居住人员能够感觉舒适也可以使建筑企业得到一定程度上的经济利益。所以房屋建筑结构的优化对建筑的建筑施工十分重要,通过合理的结构优化可以使建筑结构的稳定性增强,及抗震能力增强,也可以使建筑企业进行资源上得到优化。本文对房屋建筑设计中的优化进行说明,以促进房屋建筑的发展。
关键词:房屋建筑;设计优化;技术
引言
随着我国社会的不断发展,人们生活水平的不断提高,简单的居住环境已经无法满足人们的要求,不仅要求在基本的使用功能上满足需求,同时对建筑的美观程度、建筑性能提出了更高要求。所以在房屋结构设计过程中,还应对其不断的优化,保证房屋结构设计的整体性、安全性、实用性、美观性等。这就要设计人员应采取科学的方法,对建筑结构的各个部分进行认真的分析,在确保房屋结构基本性能基础之上,实现房屋结构的不断优化。
1建筑结构设计优化概述
建筑结构设计优化指的是通过优化建筑结构设计来提高工程质量。通常来说,建筑结构设计优化包含着繁杂的内容,具体包含房屋总体结构优化以及房屋分部结构优化这两大部分。进一步细化建筑结构优化,可以将其分为以下部分:一是优化房屋基本结构;二是优化房屋的顶部结构;三是对房屋结构的维护,重点优化总体结构以及细节结构;四是将工作的根本出发点定为房屋舒适度的提高,调控房屋建筑结构的造价。简而言之,就是控制和优化工程的造价。
2房屋建筑结构设计优化技术作用
(1)房屋建筑结构设计优化能够大大提升房屋建筑的安全性。(2)通过最合理的方式完成房屋建筑结构的设计,使建筑工程人力、物力、财力能够达到最优状态,提升建筑工程现场施工效率,减少资源浪费,降低施工成本。(3)房屋建筑工程需要在满足环保要求的前提下开展工作,房屋建筑结构设计优化技术可以有效响应可持续发展要求,推动我国建筑行业向绿色、环保、节能、降耗的方向不断发展。(4)通过优化房屋建筑结构设计保障居民安全,重视房屋建筑质量、安全,结合居民实际需求对建筑设计进行合理设计,采用更为完美的设计方案,缩短设计周期,节约人力、物力,给企业带来较大的经济效益。
3房屋建筑结构设计优化技术的应用
3.1基础工程的优化设计
基础工程是房屋建设的基础,是房屋建筑的根本保障。所以要重视基础工程的优化设计。目前应用的较多的是桩基础,其主要有两种形式,一种是灌注桩,另一种为预制桩,灌注桩的施工顺序为打孔、支模、布设钢筋、灌注混凝土,该方法的特点为工序多、要求高、较难控制。因此一般在沉降符合要求情况下,可以选用预制桩,该方法施工难度小,施工时间较短,但是需要优化设计过程中,保证预制桩的规格尺寸要求,实现打桩的顺利进行。
3.2优化结构设计主体及局部构造
任何一个房屋建筑物的主体结构设计方案,梁板柱尺寸、材料等的选择都会直接影响着建筑物的安全性、适用性、经济性。主体结构形式选择的合理,再合理的计算主体结构,就可以优化主体结构设计,对设计局部节点就有一定的复杂性存在,所以还应该优化设计和计算。总而言之,分别从整体和局部进行优化,才能真正达到优化目的。
3.3地下室结构的优化
地下室结构占结构总成本的比重很大,做好地下室结构的优化设计对控制这个项目的结构成本至关重要。地下室结构优化需注意以下两点:(1)控制层高,满足建筑使用要求的前提下,尽量减小地下室层高。不仅可以减少混凝土及钢筋用量,还能减少施工土方开挖量,降低维护费用。地下水丰富的地区,水浮力是基础设计不可忽视的重要因素,水浮力起控制作用时,减小地下室层高能减少抗拔桩数量,降低底板配筋。(2)地下室结构土压力、水浮力较大,侧墙及底板抵抗外力所需配筋用量也很大,设计人员在进行设计时应详细分析结构构件的受力状态。满足规范计算的条件下,做到分段配筋,受力较小部位配置较小的通长钢筋,受力较大的部位做到局部附加。
3.4节能结构的优化设计
节能结构设计优化是房屋结构优化设计的重要组成部分,对于节能结构优化设计,首先应保证设计设计人员应具备较强的绿色节能意识,应将绿色建筑理念融入到节能结构优化设计中,具体优化内容主要包括以下几个方面:一是应根据当地自然条件,合理的确定房屋的朝向,使得房屋具有较好的采光性以及良好的通风,这样就可以减少暖通设备的使用,实现建筑节能。二是为了降低房屋的热损失,还应注意当地的寒风方向,建筑物应避免和寒风保持垂直,这样可以实现节能保温的作用。三是注意门窗的密实性,避免出现透风的情况。同时增加阳光一侧的窗户面积,减少背光一侧的窗户数量。
3.5房屋建筑安全结构设计
建筑房屋结构的优化设计离不开安全的结构设计,任何房屋在建筑之初也应遵循安全建筑的原则。房屋的安全指标就是其质量的呈现,一般质量较高的房屋建筑往往安全系数越高。例如,随着近些年自然环境变化明显,一些不可抗力灾害随时可能发生,如地震,暴雨等。而一旦这些自然灾害发生在房屋建筑的附近往往会对建筑房屋的质量造成重大的考验,如建筑房屋的质量足够也能够对住宅人员提供也一定的保障。所以建筑房屋的安全优化设计对居住人员的安全十分重要。在建筑房屋结构设计中,应首先将安全因素考虑在内,如抗震载荷的设计,防水等级的设计等。而在房屋住宅的安全性设计中设计经验同样具有重要的作用,通以往的总结设计中,加大房屋安全的设计可以进行对称设计,通过对称设计可以较为有效的提高房屋的抗震能力;房屋的多项预防设计,房屋在遭受不可坑力灾害时往往会对房屋造成较大伤害,而通过提前对灾害进行预防设计也可以一定程度上确保房屋遭受灾害时的安全;房屋的延性结构设计,延性结构设计可以使房屋在受外力摇动的情况下更为稳定,也可以提高房屋的抗震能力。另外,房屋的细节设计也比较重要,如相关安全材料的使用,相关施工技术的安全施工,都能够在一定程度上提高房屋的抗自然灾害的能力。
3.6设备、结构协调的优化
房屋建筑中给排水、电气及暖通专业有很多管线。如果管线都在结构梁下,势必会影响净高。结构设计师需分析判断哪些管线可在结构梁留设套管。暖通专业的风管一般比较粗大,无法从结构梁内穿过,结构专业需配合暖通专业,风管上方的梁高应尽量减小,可适当加宽,满足承载力要求。
结束语
综上所述,随着经济的发展人们对居住环境的要求也有了新的思考。人么在不仅需要舒适的居住环境也同样需要建筑的安全性。但建筑企业在进行房屋建筑的过程中往往资金有限,其可以保障建筑房屋的安全性,而舒适性会略差,而若保障房屋的舒适性往往会使安全系数有所将低,所以对建筑房屋构造的优化设计十分重要,通过文章叙述也能够对建筑房屋设计人员提供一定帮助,但实际的房屋设计优化中,仍需设计人员不断总结经验,以使房屋的舒适性与安全系数都得到保障。
参考文献
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