劉茗
摘 要:在現(xiàn)代化的發(fā)展建設(shè)過(guò)程中,建筑房屋結(jié)構(gòu)需要得到進(jìn)一步的優(yōu)化,只有從經(jīng)濟(jì)性以及技術(shù)性兩個(gè)方面加以考量,才能讓房屋建筑結(jié)構(gòu)得到更好的發(fā)展,可以說(shuō)房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與經(jīng)濟(jì)性之間具有十分密切的聯(lián)系,因此本文將對(duì)其進(jìn)行詳盡的敘述,通過(guò)三個(gè)不同的角度進(jìn)一步加強(qiáng)我國(guó)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平的提升。希望通過(guò)本文的論述能夠進(jìn)一步提高我國(guó)的建筑發(fā)展水平。
關(guān)鍵詞:房屋建筑工程;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);優(yōu)化技術(shù)
隨著現(xiàn)代化發(fā)展水平的加快,在過(guò)去的十幾年間,我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)取得了穩(wěn)步的提升,這在很大程度上都要?dú)w功于房地產(chǎn)行業(yè)的帶動(dòng),可以說(shuō)房地產(chǎn)與建筑事業(yè)已經(jīng)成為當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的龍頭行業(yè),這讓人們的生活水平得到了快速的發(fā)展以及進(jìn)步,在對(duì)房屋建設(shè)進(jìn)行投資的過(guò)程中,房屋結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)自始至終都是重點(diǎn)內(nèi)容之一,可以說(shuō)在今后的一段時(shí)期內(nèi),需要以經(jīng)濟(jì)性的建筑作為設(shè)計(jì)中的重點(diǎn),并且不斷完善以及更新相關(guān)的設(shè)計(jì)理論,采用更加先進(jìn)的技術(shù)手段來(lái)讓建筑事業(yè)呈現(xiàn)出突飛猛進(jìn)的進(jìn)步。
1、房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化技術(shù)的內(nèi)容
在對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的過(guò)程中,首先應(yīng)該保證房屋自身具備一定的使用功能,同時(shí)還要符合安全設(shè)計(jì)的要求,這樣才能達(dá)到經(jīng)濟(jì)性的要求,通常情況下,在對(duì)房屋進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,首先應(yīng)該從經(jīng)濟(jì)性的角度出發(fā)來(lái)確定設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容,在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),可以將其分為幾個(gè)不同的部分作為子結(jié)構(gòu),子結(jié)構(gòu)還可以進(jìn)行不斷的細(xì)分,例如主體結(jié)構(gòu)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)等,通過(guò)對(duì)這些子結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),最終就能實(shí)現(xiàn)對(duì)整體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化發(fā)展,以滿足人們不斷提高的生活質(zhì)量要求。
2、房屋建筑與經(jīng)濟(jì)性關(guān)系處理
在對(duì)房屋建筑以及經(jīng)濟(jì)性關(guān)系進(jìn)行處理的過(guò)程中,首先應(yīng)該對(duì)結(jié)構(gòu)部分和建筑物層數(shù)之間的關(guān)系加以進(jìn)一步的處理。因?yàn)樵谶@樣的關(guān)系中,一個(gè)建筑物中只有一個(gè)公用屋蓋。無(wú)論建筑層數(shù)如何增加,公用屋蓋也只能是一個(gè)。但是建筑物的層數(shù)越高,對(duì)于基礎(chǔ)部分而言就會(huì)讓上層承受較大的荷載力,基礎(chǔ)構(gòu)件的承載能力也就因此需要得到進(jìn)一步的提高,在對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中,無(wú)形之中就會(huì)增加一定的成本。與此同時(shí),房屋在進(jìn)行內(nèi)部梁柱墻的設(shè)計(jì)過(guò)程中,也會(huì)因?yàn)榻ㄖ訑?shù)的不斷增加而讓成本出現(xiàn)提高的狀態(tài),其不同之處就在于不同構(gòu)件在設(shè)計(jì)成本上具有一定的差異性,所以建筑物屋蓋在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中會(huì)隨著建筑物高度的增加而令設(shè)計(jì)成本不斷的增加,二者之間是呈現(xiàn)出正比例關(guān)系的。
另外需要處理的關(guān)系是建筑用地面積和建筑物層數(shù)之間的關(guān)系,在處理這一關(guān)系的過(guò)程中,如果不考慮外界的因素,只是從層數(shù)與用地之間的關(guān)系進(jìn)行考量的話,那么建筑物層數(shù)的增加必然會(huì)讓單層用地面積減小,但是在實(shí)際工程設(shè)計(jì)的過(guò)程中,并不能忽略外界因素的影響,如果不能讓建筑保證良好的光線,就會(huì)造成購(gòu)買者購(gòu)買意愿的境地,有些樓盤甚至還會(huì)出現(xiàn)無(wú)人問(wèn)津的局面,在這樣的情況下,應(yīng)該充分對(duì)建筑物之間的距離進(jìn)行考慮,只有這樣才能滿足市場(chǎng)發(fā)展的需要。所以最終的結(jié)果就是隨著建筑層數(shù)的不斷增加,用地面積也就會(huì)增加,只有加強(qiáng)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì),才能最終滿足建筑層數(shù)與面積之間的優(yōu)化發(fā)展。通常情況下采用的方法是盡可能的減小建筑上部的面積,這樣對(duì)整體的光照效果有好處。
在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)以及建筑設(shè)備之間的經(jīng)濟(jì)性關(guān)系進(jìn)行處理的過(guò)程中可以發(fā)現(xiàn),如果是對(duì)高層建筑的施工,那么不僅需要完善給排水管道,還應(yīng)該對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行建造,這樣才能讓人們的生活有了保障。但是建筑物層數(shù)的不斷增加,會(huì)讓建筑設(shè)備也不斷的增加,那么整體的建筑成本在這樣的情況下也就出現(xiàn)了增長(zhǎng)的趨勢(shì)。
最后是對(duì)建筑結(jié)構(gòu)外觀以及經(jīng)濟(jì)性之間關(guān)系的處理。在修建建筑時(shí),首先是對(duì)安全性進(jìn)行考慮,其次才是外觀的設(shè)計(jì),當(dāng)然外觀設(shè)計(jì)固然重要,但是如果沒(méi)有一個(gè)安全的環(huán)境,那么再美觀的外表也必然會(huì)留下不利的隱患。所以應(yīng)該以安全性為首要前提,在此基礎(chǔ)上保證建筑結(jié)構(gòu)在外觀的設(shè)計(jì)上處于一種方形或者圓形的狀態(tài),保持一種平衡的受力狀態(tài)。進(jìn)一步講,如若將一定用地面積的方形房屋建筑外觀設(shè)計(jì)為圓形,由于圓形建筑物相對(duì)方形建筑物周長(zhǎng)小,因此建筑物墻體面積也會(huì)隨之變小。
3、優(yōu)化技術(shù)在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
3.1重視結(jié)構(gòu)建造數(shù)字技術(shù)應(yīng)用
對(duì)于建筑物的結(jié)構(gòu)布置方式而言,存在著多種選擇,即便是同一建筑物結(jié)構(gòu)布置方案也有多種結(jié)構(gòu)分析方法。進(jìn)一步講,基于不同的建筑物結(jié)構(gòu)分析方法,建筑物設(shè)計(jì)所選用的設(shè)計(jì)參數(shù)及其建筑材料等等都會(huì)不同程度地存在差異性。而隨著數(shù)字技術(shù)特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展,數(shù)字化技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)模型和平面圖紙的取代,利用數(shù)字化軟件得以快速解決設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)方案和設(shè)計(jì)參數(shù)影響分析等難題,如赫爾佐格和德梅隆設(shè)計(jì)的“鳥巢”便是建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)的突破,由蓋里科技公司研發(fā)而成的DP軟件的鳥巢設(shè)計(jì)更是數(shù)字技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的創(chuàng)新。因此,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)處理需要大力依靠計(jì)算機(jī)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外,設(shè)計(jì)人員要予以重視概念化設(shè)計(jì)。不過(guò)由于設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)方式和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的不同,概念設(shè)計(jì)模式也會(huì)有所不同。因此,設(shè)計(jì)人員對(duì)于方案及設(shè)計(jì)參數(shù)的合理選擇,實(shí)質(zhì)上就是概念優(yōu)化設(shè)計(jì)的技術(shù)過(guò)程。
3.2房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題的解決
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化目的主要是基于在設(shè)計(jì)規(guī)定年限內(nèi)實(shí)現(xiàn)建筑物的功能需求,并最大限度提高外部作用因素的抵抗能力和減少房屋建設(shè)成本。其中,外部作用因素之中,荷載作用時(shí)間、地點(diǎn)及強(qiáng)度都不可準(zhǔn)確預(yù)料的地震作用較為特殊,一旦發(fā)生能量等級(jí)高的地震作用時(shí),建筑物破壞必然無(wú)疑。故而,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要充分考慮地震的荷載作用?;诮Y(jié)構(gòu)對(duì)稱的建筑物其荷載承受處于均勻狀態(tài),結(jié)構(gòu)的危險(xiǎn)截面較少,并通過(guò)多道設(shè)防思想即通過(guò)次要構(gòu)件來(lái)保護(hù)主要構(gòu)件,來(lái)達(dá)到建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的明顯效果。
4、應(yīng)注意的問(wèn)題
一是房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)并不是必然運(yùn)用于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)全過(guò)程之中,而是主要應(yīng)用于最初期的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之中。這是緣于前期結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的確定直接影響著設(shè)計(jì)成本的高低,這樣才能實(shí)現(xiàn)建筑物成本的最合理陛。二是房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)更多的是應(yīng)用于結(jié)構(gòu)細(xì)部的優(yōu)化工作。如矩形現(xiàn)澆板塊設(shè)計(jì)需要現(xiàn)澆板的合理分析,以便避免現(xiàn)澆板的拐角處裂縫出現(xiàn)。
5、結(jié)語(yǔ)
房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)無(wú)非是實(shí)現(xiàn)房屋的安全、穩(wěn)定、美觀功能。并最大限度節(jié)約建筑成本,而實(shí)現(xiàn)這些目的就非常有必要對(duì)建筑物進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì),并將其技術(shù)應(yīng)用于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的各個(gè)階段。
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