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前言
在房屋建筑施工過程中,占成本投入比例最大的就是建筑結構部分的造價。因此,在確保建筑擁有自身特點的基礎上,就要不斷優化設計工作,加強建筑結構的安全性能與使用性能,同時還要增加建筑結構美觀度與適用性。
一、房屋結構優化技術的內容
優化建筑結構技術,就要先掌握房屋建筑結構的設計內容,在保證房屋建筑結構安全的基礎上,充分考慮既有的問題。在優化房屋建筑結構技術上,要綜合考慮房屋設計中既有的問題,選取科學合理的設計方案實現優化設計。一般來說,房屋建筑結構優化技術可以從以下方面進行。
(一)明確房屋建筑的基本結構,優化整個過程的設計工作,在發現問題時要進行相應的調整。
(二)在房屋建筑結構中,要注重對于子結構的優化與改進工作。在對子結構進行優化與改進的過程中,要進行詳細的分析,并分出建筑基礎結構之間的結構,其中包含了對于主體結構、細部構造等等基礎結構。
二、房屋建筑與經濟性的關系
(一)緩解房屋建筑中層數與占地面積之間的關系
現如今高層建筑物開始不斷涌現,人們普遍認為,高層建筑只是樓層的數量在不斷增高,而占地面積卻還是固定的。在實際中,隨著建筑的樓層在不斷增高,建筑物的總體高度也在不斷增高,要確保建筑物的光線問題,就要在設計過程中增加建筑物與建筑物之間的距離,這樣也就會增加建筑的占地面積。所以在房屋建筑結構設計過程中要優化設計方案,協調建筑物高度與占地面積之間的關系。
(二)緩解房屋建筑子結構部分與建筑層數之間地矛盾
一棟建筑物只需要一個屋蓋,所以對于房屋建筑的屋蓋問題,成本投入也會隨著建筑物層數的增多而減少。但是對于建筑物的子結構來說,又有著不同的影響。一棟建筑物基礎部分是屬于公共使用的,隨著建筑物層數的增加,基礎部分的荷載也在增加,受到此種因素的影響,在設計上,此部分就增加了一定的成本。所以建筑物層數不斷地增多,對于建筑物的基礎部分的成本投入也就在不斷地增多,而這些基礎部位的構建也需要增加承載能力。
(三)緩解房屋建筑結構設計與建筑設備之間地矛盾
房屋建筑為了提高利用效率,需要增加排水與電氣節能設備。隨著建筑物的不斷增高,排水系統與電氣節能設備也會相應地增加。
(四)緩解房屋建筑的外觀與經濟上地矛盾
面對有限的土地資源,如果將建筑的平面形狀改變成為圓形,就可以有效地減少所建造的墻體面積,這樣在成本的投入上也會相應地減少。所以在設計的過程中要根據實際情況適當地改變建筑平面的形狀,以減少成本的投入。
三、房屋建筑結構設計中結構優化技術
(一)重視概念設計優化技術
房屋建筑的結構在布置上要設計出多種方案,對于同一棟建筑結構來說,也有多種方案可供選擇。在房屋建筑結構的布置上,也有多種選擇方案。由于建筑結構在設計上具有多樣性,使得對于結構的分析方法也具有多樣性,這就造成了所選用的設計參數與建筑材料的標準也會存在一定的差別。因此,在建筑結構地設計上,不能夠只通過計算機來進行,更應當要注重的是要依靠設計人員的設計理念來進行。
(二)對房屋建筑結構設計中復雜問題的解決
在房屋建筑結構設計中融入概念化的設計技術其實從本質上來講就是優化建筑結構,以此來提高房屋建筑抵抗外界作用因素的能力。在外界因素的影響下,房屋建筑的功能與使用壽命都不會受到太大的影響。所以現階段在房屋建筑結構的設計上,優化設計方案是最主要的內容之一。在外界因素影響中,地震所造成的影響尤為嚴重,這是由于地震發生的時間與地點、強度都是無法通過預測就能預防的,地震發生的規律也無跡可尋。一旦發生強震,對于建筑物的破壞將會是毀滅性的。基于此,在房屋建筑結構的設計上,根據地震的這一特性就要充分考慮地震的荷載作用,減小地震對于建筑物的破壞程度。
四、房屋建設結構優化中需注意的問題
(一)在建筑結構的設計初期就要優化技術
在房屋建筑結構設計的初期階段就要將優化技術考慮到設計方案中,只有這樣才能夠減少成本的投入。在房屋建筑的設計前期,由于建筑的成本投入與設計方案直接相關,一旦在設計前期不采用優化設計工作,就很容易使房屋建筑的前期設計存在隱患,這樣在無形中也會增加成本的投入。所以在房屋建筑的前期結構設計上就要融入優化設計工作,以節約房屋建筑的成本。如在優化剪力墻結構的過程中,要選擇好施工材料,確保剪力墻結構與構建相互對應,保證建筑材料的質量。對于層數較少的剪力墻結構來說,要適當的剪短剪力墻的結構體系,在合理的范圍內解決墻肢的軸壓比,增強整個建筑工程的承載能力,減少成本的投入。對于層數較多的樓層來說,要采用傳統的剪力墻結構體系,就可以有效避免發生房屋建筑結構不安全等問題。
(二)優化子構件
在房屋建筑地優化設計上,不僅要優化結構技術,還應當要注重子構件的優化,它可以有效避免后續的一些問題出現。其次在優化子構件過程中可以融入計算機技術與理論,讓房屋建筑結構的設計真正達到科學合理。對于設計者來說,也要加強對于相關知識的培訓工作,將計算機優化技術更好地運用到房屋建筑結構設計上。
五、結語
綜上所述,在房屋建筑的設計優化技術上,要結合房屋建筑的實際情況與經濟條件。在確保房屋建筑的質量安全、使用性能與使用壽命的前提下,最大限度地進行優化,減少成本的投入,延長房屋建筑的使用年限。
作者:程文剛 單位:中南建筑設計院股份有限公司