建筑结构设计的优化方法及应用探讨

建筑结构设计的优化方法及应用探讨

引言

建筑是固体艺术中较为重要的一类。在建筑过程中,所有的步骤都会按照建筑结构的设计,一步一步的完成。由此可见建筑结构设计对一项建筑工程的重要性。通常情况下,在设计方面,我们要考虑以下几点,美观,经济,适用,安全。通过全方面的考虑,最大限度地利用有限资源和进行经济适用目标有效实现。

1建筑整体结构设计的优化方法

结构形式设计:建筑行业是非常庞大的企业,有很大的市场需求下要求我们需要提出合理的规划。建筑是与人们生活息息相关的,那么好的建筑结构设计方案,首先应该考虑的是安全和成本问题,做到这两个方面,可以吸引大量的客户也可以为国家节省资源。一般的建筑物例如办公楼,第一步,该建筑办公楼规定抗震规范规定,该建筑办公楼所在城市抗震设防烈度为七度和设计基本地震加速度为0.15g;第二步,设计使用年限为50年。该建筑物为了减少造价改为砌体结构。建筑结构形式设计有两点:第一点,加强砌体结构设计,第二点,加强底部框架剪力墙结构设计。

(一)加强砌体结构设计:砌体砖作为建筑承重与抗侧移的结构部分,它主要可以灵活地布置建筑平面,但是不足之处是,它不适用于做跃层结构或受力较大的突兀结构。通过加强砌体结构设计,可以有效减少建筑结构柱的配筋。在设计中,底部框架剪力墙竖向抗侧力构件必须连续。如果不连续极易形成不平衡问题,将会出现安全事故,所以必须严格要求建筑平面布局合理。

(二)加强建筑底部框架剪力墙设计:连梁设计是剪力墙设计过程中关键的部分。由于连梁本身的特点,增加了制约强肢的条件。建筑结构的地震作用与连梁刚度有密切的关系。如果连梁刚度越大,那么连梁和墙肢的分配也随之而增大。那么就需要适当增加构件配筋量,才能保证建筑的安全性。但是这样会浪费建筑材料,所以在设计建筑结构时,优秀的设计师通常不会通过刚度大的横向墙作为连梁。而是将连梁设计为弱连梁减少截面与刚度。建筑结构不光要考虑刚度和变形条件,还要综合考虑建筑抗力,经济等方面。所以,在布置剪力墙时对周边进行综合考虑,运用对称分散原则。同时在设计的时候,一定以建筑规定的水平位移限值为标准,适当的控制剪力墙数量。

2建筑细节(细部)设计

细节设计对整个建筑工程设计中发挥极大的作用,不仅使整体建筑美观化,同时可以节约成本,也可以使建筑过程中的步骤得到简化。建筑结构设计优化主要体现在几个方面:第一,加强建筑结构局部构件精细设计;第二,结合结构优化设计理念与计算机技术;第三,减少箍筋量。通过以下三方面对建筑细节设计进行严格控制。为了使建筑物合理受力,工作人员尽量将不规则的板化为矩形。房子拐角出现裂缝,选择带肋钢筋作为建筑物底部框架抗震墙的底框架箍筋,为了达到降低造价和便于施工的目的。建筑设计人员必须具备一定的技术运用能力,在结构设计框架中相比传统的设计方法,而现在利用计算机高效的优化设计方法是完全更胜一筹。所以在进行设计大型复杂的建筑结构时尽量利用计算机。所以相关设计人员应该多学习计算机技术为设计的建筑物提高了设计的质量,也为自身带来了许多方便之处。

3建筑结构设计中结构以及排水的条优化设计分析:

具有设备基础与设备存在的排水专用房间,与其他房间相比其房间有更大的荷载。所以水泵房地下室是必须具备的,因为排水的房间有许多,粗细不均的管道,空间比较杂乱。所以在预埋件以及预留孔洞的位置应该有较为准确的尺寸,且有效加强,楼板孔的局部。在管道将承重墙穿过部位必须采取有效加强措施;尽量避免水平管道将梁柱穿过的现象;确保结构布置,创造良好条件给管网系统,阻止管道绕柱等现象发生。所以在设计过程中,该类房间应该将它的负荷作为重点对象考虑。避免此类房间因管道较多而导致超载现象发生,如果出现超载,还会对房屋造成巨大的损害。所以应该对其进行严格的监管。

4建筑结构设计中整体优化和局部优化设计分析:

如果在设计的整个过程中,优化每一个子系统或者分系统,实际上就是将整个系统分化成无数个分系统或者子系统,那么叠加起来就是将整个工程,实现最大整体优化。层次性以及复杂性是这两类系统设计特点,作为所有建筑项目设计中都包含的部分:构件选用,材料选用,结构选型表现在复杂性方面;而设备安装系统,结构设计系统,以及建筑设计的系统设计方面体的层次性。其实在限定的期限以内,每一项建筑工程的每一环节都有许多可挑选的优秀方案,相关建筑设计人员,可以根据每个阶段性质,对一些优化方案进行选取例如,建筑物的寿命期也是最重要的一个参考方面,最终在每个阶段皆达到优化,确保建筑施工质量的同时,将企业的经济效率也大幅提升,客户对其企业的信心也大大提高。

5结束语

通过上文的上述,我们可以了解到结构的稳定性直接影响,建筑物的质量。可以提高结构形式的设计的质量,而结构形式的设计体现在两方面,加强砌体结构设计,加强建筑底部框架剪力墙设计来研究结构的稳定性直接影响建筑物的质量。房屋结构设计中,结构以及排水条件优化设计分析,房屋结构设计中整体优化和局部优化设计分析,对其结构设计的优化进行更深一步的扩展。

参考文献

[1]邹俊.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的现实应用[J].科技传,2013,29(3):139-140.

[2]王也.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].中华民居(下旬刊),2013,55(3):82-83.

[3]王爱娟,刘士英.探析建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2013,23(5):39-41.

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