李杰 馬帥
摘要:房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是房屋建筑工程的基礎(chǔ),對(duì)于建筑工程造價(jià)、建筑工程質(zhì)量、建筑工程施工十分關(guān)鍵。當(dāng)前房屋建筑行業(yè)面臨著各種競(jìng)爭(zhēng),優(yōu)化房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),按照經(jīng)濟(jì)、適用、合理的原則設(shè)計(jì)房屋建筑,既能夠控制工程造價(jià),又能夠提升企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力?;诖?,本文將對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:房屋建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);優(yōu)化
1進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的重要性
隨著我國(guó)建筑業(yè)的高速發(fā)展,建筑能耗越來(lái)越高,建筑行業(yè)的發(fā)展必須走可持續(xù)發(fā)展的道路,而這也對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師提出了更高的要求。設(shè)計(jì)師必須開(kāi)拓自身眼界,用更寬泛的眼光完成結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。在完成房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后,設(shè)計(jì)師還要綜合考量多方面需求,對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行進(jìn)一步的修改與完善,從而減少投入成本,同時(shí)為后續(xù)施工提供便利。此外,我國(guó)房屋建筑規(guī)模不斷增加,現(xiàn)階段的房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)建立在縮減建筑工程造價(jià),凸顯房屋建筑后期使用功能的基礎(chǔ)上?;诖?,進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化,促使房屋建筑結(jié)構(gòu)科學(xué)化、合理化的發(fā)展也勢(shì)在必行。
2 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀
2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺乏整體性
房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整體性體現(xiàn)在房屋建筑的內(nèi)在結(jié)構(gòu)以及建筑工程能否與周邊環(huán)境建立和諧關(guān)系,也是影響建筑企業(yè)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益的一個(gè)重要因素。在一些房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員忽視了整體性的問(wèn)題,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行分散設(shè)計(jì),導(dǎo)致設(shè)計(jì)工作較為零散,缺乏相關(guān)性,會(huì)在一定程度上影響房屋建筑的舒適性與整體性。
2.2 細(xì)節(jié)處理缺乏嚴(yán)謹(jǐn)性
細(xì)節(jié)問(wèn)題是影響房屋建筑使用性及安全性的重要因素。在房屋建構(gòu)設(shè)計(jì)中對(duì)細(xì)節(jié)問(wèn)題進(jìn)行有效的處理,能夠極大地提升房屋建筑的質(zhì)量以及安全性。但在當(dāng)前階段的房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,一些設(shè)計(jì)者往往容易忽視細(xì)節(jié)問(wèn)題,對(duì)工程整體的施工質(zhì)量造成十分嚴(yán)重的影響,增加工程返修量以及房屋建筑的成本。
3 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用
3.1 科學(xué)歸納設(shè)計(jì)方案
建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化首先必須對(duì)當(dāng)前的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行研究,分析現(xiàn)有設(shè)計(jì)方案的影響因素,確定當(dāng)前設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題,從而提出優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。在擬定設(shè)計(jì)方案的過(guò)程中,需要對(duì)影響結(jié)構(gòu)的各個(gè)因素進(jìn)行分析,包括外部環(huán)境因素、內(nèi)部結(jié)構(gòu)因素、經(jīng)濟(jì)因素等,從而在相應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)范的基礎(chǔ)上,做好統(tǒng)籌規(guī)劃,確保結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)滿足各方面的需求。
房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化需要進(jìn)一步精簡(jiǎn)建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。內(nèi)部結(jié)構(gòu)越復(fù)雜,其中的受力情況也就越復(fù)雜,在現(xiàn)有設(shè)計(jì)方案基礎(chǔ)上,優(yōu)化內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),精簡(jiǎn)受力設(shè)計(jì),能夠降低建筑風(fēng)險(xiǎn),提升建筑安全。同時(shí)要注意外部因素的干擾,包括風(fēng)荷載、重力因素、地震帶對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的影響,優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),防止建筑結(jié)構(gòu)沉降、變形,提升建筑施工安全性。建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化需要加強(qiáng)對(duì)原料質(zhì)量的把控,通過(guò)優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),明確結(jié)構(gòu)之間的連接情況,確保建筑結(jié)構(gòu)的整體性,也能保證連接處受力準(zhǔn)確,建筑原料符合安全性、耐久性的特點(diǎn)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的第一步必須正確地認(rèn)識(shí)相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范,重視設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性、合理性、安全性。
3.2 地下室結(jié)構(gòu)的優(yōu)化
作為房屋建筑的重要組成部分,地下室的結(jié)構(gòu)成本往往在結(jié)構(gòu)總成本中占據(jù)較大比重。因此,對(duì)地下室結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效優(yōu)化,也能進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)成本控制。在優(yōu)化地下室結(jié)構(gòu)的過(guò)程中,設(shè)計(jì)師應(yīng)在滿足建筑設(shè)計(jì)需求的基礎(chǔ)上,通過(guò)降低地下室層高的方式來(lái)節(jié)約施工材料,達(dá)到成本控制的目的。同時(shí),降低地下室層高也能減少施工階段土方的開(kāi)挖量,節(jié)省施工時(shí)間,降低后期的成本維護(hù)費(fèi)用。此外,設(shè)計(jì)師還應(yīng)充分考量施工地段環(huán)境,比如:在地下水源較充足的地段進(jìn)行施工建設(shè)時(shí),必須綜合考量浮力對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)造成的影響,可在一定程度上降低地下室層高,減少抗拔樁數(shù)量及底板配筋使用量。
而在正式進(jìn)行地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)人員還應(yīng)全面考慮地下水浮力、土壤重力轉(zhuǎn)化等客觀因素,因?yàn)榇祟愐蛩貢?huì)對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)造成一定的影響。地下室底板及側(cè)墻所承受的壓力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于地面建筑所承受的壓力,因此在選用鋼筋等施工材料時(shí),設(shè)計(jì)人員應(yīng)保證其用量大于地上建筑用量。在實(shí)際設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)師應(yīng)詳細(xì)分析對(duì)房屋建筑的每一部分受力情況,在明確操作流程的同時(shí),完成用料的精準(zhǔn)計(jì)算。在受力較少的結(jié)構(gòu)部位,可使用通用鋼筋建造;如房屋結(jié)構(gòu)部分的受力較大,則可采用局部附加等方式完成建造。
3.3 建筑給排水和內(nèi)部設(shè)計(jì)優(yōu)化
為了確保房屋建筑的功能,需要做好給排水、電氣以及內(nèi)部裝修的設(shè)計(jì)優(yōu)化,具體的優(yōu)化如下:①給排水系統(tǒng)的優(yōu)化,給排水對(duì)于用戶居住體驗(yàn)十分重要,為了確保給排水符合建筑結(jié)構(gòu)、居民日常使用需求,需要在給排水設(shè)計(jì)中,對(duì)于給排水的合理性進(jìn)行優(yōu)化,優(yōu)化給排水設(shè)計(jì)工藝以及施工工藝,重視給排水設(shè)計(jì)的合理性,避免出現(xiàn)給排水管線貫穿樓板等問(wèn)題,施工需要預(yù)留相應(yīng)的深度和尺寸,確保建筑結(jié)構(gòu)與給排水管道協(xié)調(diào);②電氣優(yōu)化,電氣管線的設(shè)計(jì)時(shí),需要綜合考慮房屋結(jié)構(gòu),確保電氣管線與房屋結(jié)構(gòu)的適配性,建筑結(jié)構(gòu)施工設(shè)計(jì)需要預(yù)留孔洞,同時(shí)做好施工設(shè)計(jì)管理,減少施工風(fēng)險(xiǎn),電梯位置需要較多的建筑構(gòu)件和空洞,設(shè)計(jì)時(shí)需要綜合考慮各種因素,單獨(dú)計(jì)算電梯部分;③內(nèi)部裝修設(shè)計(jì)優(yōu)化,房屋內(nèi)部空間是居民居住的主要場(chǎng)所,需要做好細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),確保房屋空間大小、房間布局符合居民需求,同時(shí)需要結(jié)合人體對(duì)于光線、通風(fēng)的需求,合理設(shè)計(jì)內(nèi)部裝修的風(fēng)格,選擇合適的裝修材料,規(guī)范設(shè)計(jì)家具尺寸以及擺放位置,確保內(nèi)部裝修達(dá)到安全、舒適、經(jīng)濟(jì)、合理的目標(biāo)。
3.4 提高設(shè)計(jì)人員的專業(yè)性
在房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中,需要提升房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的專業(yè)性,對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)化的培訓(xùn),構(gòu)建系統(tǒng)性的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),從而有效協(xié)調(diào)在房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題。另外,提高設(shè)計(jì)人員的專業(yè)性,能夠促使更多新型房屋建筑電子設(shè)備、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,促使房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的現(xiàn)代化,同時(shí),提升建筑設(shè)計(jì)工作者的工作效率,在提升房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的同時(shí),提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的現(xiàn)代性。
3.5 整體布局的優(yōu)化
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化是一項(xiàng)專業(yè)性較強(qiáng)、復(fù)雜程度較高的工作,在對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化時(shí),需要提升房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的層次性,尤其是在高層建筑的建設(shè)中,其結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作具有更高的復(fù)雜程度。房屋建筑樓體的結(jié)構(gòu)層次設(shè)計(jì)中,通常包括設(shè)計(jì)層次以及結(jié)構(gòu)體系。其中,層次優(yōu)化要求對(duì)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,促使房屋建筑的整體結(jié)構(gòu)與布局更加合理。房屋建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括承重系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、供電系統(tǒng)等部分,若建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺乏整體性,會(huì)直接影響房屋建筑的安全性。因此,對(duì)房屋建筑整體布局的優(yōu)化,可以在確保實(shí)用性的同時(shí),提升房屋建筑的安全性及美觀性。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,隨著人們生活質(zhì)量的提升,對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)有了更高的要求,在當(dāng)前市場(chǎng)環(huán)境下,為了進(jìn)一步提升建筑企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力,需要在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中合理優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),從而滿足市場(chǎng)及住戶的需求,在確保房屋建筑結(jié)構(gòu)整體合理性、安全性與可靠性的基礎(chǔ)上,提升房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的功能性與美觀性,促進(jìn)建筑行業(yè)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
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