浅谈优化建筑结构设计思路
- 格式:docx
- 大小:19.47 KB
- 文档页数:3
浅谈建筑结构设计的合理性方法引言为了满足新时期的建筑要求,我们需要高度重视建筑结构设计问题。
建筑结构设计的好坏不仅影响到建筑工程的造价成本,还关系到建筑的空间利用效率和美观,由此可见,建筑结构设计在建筑工程中发挥着重要作用。
在实际操作过程中,建筑结构设计是一个复杂的系统工程,不仅涉及范围广,而且专业性强。
1、设计建筑结构合理性所遵守的原则1.1保证设计方案的合理性一般而言,高层建筑的地质条件是选择高层建筑结构基础方案的参考依据,这就要求高层建筑结构设计必须具备相应的地质勘查报告。
高层建筑结构设计基础方案通常应确保最大化发挥地基的潜力,所以在设计时应该对高层建筑的结构类型、施工条件、荷载分布情况、与邻近既有建筑物的关联性等因素进行综合考虑,从而提出合理并且高效的高层建筑结构基础方案。
1.2保证建筑结构设计方案的合理性高层建筑结构方案是否合理是根据高层建筑结构设计方案与结构体系和要求方式是否保持一致来判定的,在满足建筑结构需要的同时还要能够满足经济性的需求,对于结构体系的要求则是传力要简单化,受力明确化。
结构单元相同的高层建筑物,其结构体系也应该是相同的。
2、建筑结构设计中存在的主要问题2.1建筑物没有达到抗震标准为了更好地促进我国建筑业的发展,国家颁布了一些法律法规来为建筑的设计设定了一个标准,对建筑物的质量的要求进行统一。
在《建筑抗震设计规范》中,就明确地标定了建筑物质量的范围,在什么等级的地震下建筑物应该留有什么样的形态。
近年我国发生地震后,建筑物都造成了很大的损失,从这里我们可以分析得出我国建筑物的抗震能力还有待提高,不能满足现在人们居住和使用的要求。
抗震意识还没有深入到每一个建筑结构设计人员的心中,他们对建筑的抗震度没有起到应有的重视导致在结构设计中不注意抗震能力的设计,致使建筑物的抗震能力达不到标准,对人们生命和财产的安全造成威胁。
2.2建筑材料质量不过关建筑行业的飞速发展为一些建筑企业带来了巨大的利益,也带来更加激烈的竞争。
建筑设计216产 城土木工程建筑结构设计的优化分析及思考李晶晶摘要:近年来,我国城市化发展进程加快,土木工程建设规模持续扩大,在土木工程建设中,土木工程建筑结构设计至关重要,呈现着建筑的相关功能和观赏性,然而,从实际状况来讲,土木工程建筑的结构设计还不够完善,在实际的设计中,还存有众多问题,应该加强相关问题的分析。
因此,本文对土木工程建筑结构设计主要问题进行分析,并提出结构设计优化措施,为从业人员提供参考。
关键词:土木工程;建筑结构;优化设计1 土木工程建筑结构设计中的主要问题1.1 结构整体稳定性现阶段,为缓解城市用地矛盾,提高项目经济效益,多数土木工程建筑物均为高层建筑或超高层建筑,对建筑结构稳定性与抗震性能提出严格要求。
但是,一些土木工程设计理念滞后,设计措施不合理,导致建筑结构整体稳定性能较差,难以实现工程预期建设目标。
例如,在某土木工程中,选择设置变形缝将裙楼与主楼分隔,且基础埋设度较小,在出现地震等自然灾害时,容易出现建筑结构滑移变形等安全事故。
1.2 结构设计安全在土木工程中,建筑结构设计水平与工程使用安全二者有着密切联系,在建筑结构设计不合理的前提下,将提高建筑结构倾斜滑塌等安全事故的出现率。
例如,在部分土木工程建筑结构设计方案中,存在建筑物构件截面面极不合理与随意调整的问题,且并未对所调整设计方案的可行性进行论证,导致土木工程造价成本与建筑结构安全存在问题。
这主要是由于设计标准不规范,无法为现代土木工程建筑结构设计工作的开展提供准确依据,导致设计方案可行性受到人为主观因素的过度影响。
1.3 楼层平面刚度建筑结构楼层平面刚度设计时,设计人员存在结构布置方式不合理或是结构概念缺失问题,往往选择采取楼板变形方式来计算建筑各楼层的平面刚度值,虽然从力学模型层面来看,楼板变形计算方式合理可行。
但受到人为因素影响,加之受到部分建筑结构位置因素影响,时常出现计算错误问题,计算结果与实际楼板受力情况有着较大误差。
浅谈建筑结构设计的不足及优化方法王玉富发表时间:2019-01-02T17:15:38.973Z 来源:《红地产》4月作者:王玉富[导读] 摘要:建筑结构设计合理性关系到建筑的安全及经济性,随着建筑行业要求日益提高,各企业需要适当调整设计方法,才能更好满足现代人对建筑的需求。
本文主要对常见的问题及不足进行分析,并提出优化方法,供同行借鉴参考。
1 建筑结构设计常见问题1.1 图纸设计问题建筑在施工过程中经常会受到工期及其他因素的影响,施工企业为了能够尽快完成建筑施工,对图纸设计的一些具体要求没有一定的重视,另外一方面是设计人员没有对实际场地进行考察而进行建筑图纸的设计,在设计过程中沿用一些类似建筑工程中的结构设计图纸,只将一些设计数据进行更改,造成了设计与实际施工情况出现严重不符现象,最终影响了房屋建筑结构设计图纸的科学性,并且直接对后续的房屋建筑工程施工带来一定的影响。
1.2 建筑抗震结构设计存在的不足虽然地震灾害的频率并不是很高,但依然是影响超高层建筑使用人员安全水平的关键性因素。
目前,一些超高层建筑的结构设计人员存在灵活性不足的问题,并没有对常规的超高层建筑结构进行规划设计方案的改良。
还有部分建筑结构设计人员对于超高层建筑承重的复杂性重视程度不足,缺乏对抗震计算活动的关注,导致很大一部分超高层建筑在实施结构设计的过程中,无法为抗震性能优化提供帮助。
1.3 安全消防问题随着人们对房屋建筑需求不断增加,房屋建筑的功能性直接决定了其内部结构设计,多样化的功能要求必然使房屋建筑结构设计也在一定程度上变得复杂,从而给建筑安全带来一定得的影响。
如很多房屋建筑结构设计过程中,一些设计者为了结构美观性和施工控制成本的考虑,大量的在设计中使用可燃性材料进行施工,不仅使房屋建筑在发生火灾的情况下,不能够很好的对火势进行控制,还会由于不科学的设计使火势迅速蔓延,严重的威胁到房屋建筑的安全。
因此,在对房屋建筑结构进行设计时,必须要加强建筑消防安全的设计考虑,通过结合实际的建筑情况使用一些防火方法,如设置防火墙、防火卷帘等。
浅谈经济合理的建筑结构优化设计方案一、引言随着社会经济的发展以及基础设施建设的需要,建筑领域呈现出高速发展的态势。
就目前建筑结构设计的实际情况而言,通常由于各种原因会导致设计方案不能实现,从而造成大量的资源浪费,并且也会影响建筑行业的发展。
因此在建筑工程中,为了提高建筑工程的效率和质量,必须对建筑结构设计进行深入的研究,并制定出科学合理的设计方案。
本文从建筑结构设计的基本原则出发,以某工程项目为实例,对结构优化设计方法进行了深入研究探讨,并制定出了合理的建筑结构设计优化方案。
二、项目简介1.1 某项目由5栋25与8栋18层高层住宅、沿街商业、配套用房及一层地下车库组成;建筑面积约227189.61m2。
地下室车库部分采用竹节桩基础,塔楼内部分采用灌注桩基础。
高层住宅建筑物采用钢筋混凝土剪力墙结构,抗震设防类别为丙类,抗震设防烈度6度,地震加速度0.05g,设计地震分组为第一组,场地类别Ⅲ类,基本风压取值0.45kN/m2(50年一遇),地面粗糙度类别为C 类,设计使用年限50年,工程抗震等级为剪力墙:四级;框架:四级。
1.2 在工程建筑方案完成以后,建设方针对结构方案提出了十分严格具体的经济限额指标:三、地下室的优化措施3.1 地下室柱网采用8.1m×(2×5.7m+6.6m);地下室层高人防区为:3300mm=2200(净高)+700(设备)+400(板厚);非人防区为:3200mm=2200(净高)+700(设备)+300(板厚)。
3.2 顶板结构布置:主楼及周边1~2跨采用梁板式结构,主楼周边1~2跨沿长向布置一道次梁;周边商业柱子在顶板上采用梁抬柱;其余为无梁楼盖,无梁楼盖的板底和梁板式的梁底齐平。
3.3 顶板梁配筋:1>塔楼内构造梁箍筋采用6的钢筋,地下室的框架梁,四级抗震的框架梁箍筋间距可以按8d、hd/4、150的较大值,没采用支座箍筋间距100的习惯做法;2>梁面拉通筋,对于跨度较为大的梁采用支座负筋作为通长筋会比较浪费;框架梁通长钢筋采用搭接的最小跨度,即大于下面的跨度用直径14贯通筋较为经济:负筋为直径25,贯通筋直径14,最小经济跨度为1.2m,负筋为直径22,贯通筋直径14,最小经济跨度为2.9m,负筋为直径20,贯通筋直径14,最小经济跨度为4.1m,负筋为直径18,贯通筋直径14,最小经济跨度为6.5m。
浅谈房屋结构设计中的建筑结构设计优化潘啸涛摘要:利用有限的资源打造美观实用的住房建筑是建筑发展的目标之一,在进行建筑结构设计优化的研究时主要针对房屋的实用、造价、美观等几个方面进行调查研究,致力于找到合理的方案使房屋设计得到最大限度的优化。
本文阐述了建筑结构设计优化理论,浅谈了建筑结构设计优化的重要性,分析了房屋结构设计在建筑结构设计优化中的具体应用。
关键词:房屋:结构设计;优化分析;建筑结构;应用前言随着我国社会经济的发展,人民的生活水平得到了巨大的变化,人们对物质的追求也逐渐向着生活品质的追求转变。
在对建筑安全性、实用性提高要求以外,对房屋建筑的外观以及经济性也提高了要求。
这就需要在建筑结构设计过程中,不仅要考虑结构的稳定性,还应该考虑结构设计方案的可操作性以及经济性,还要使建筑具有一定的美观性。
对建筑结构设计优化是房屋结构设计的必要环节,也是提高房屋结构设计方案合理性、经济性的有效手段。
一、建筑结构设计优化的方法及意义1.建筑结构设计优化的方法。
在对房屋的建筑进行优化时主要包括房顶、周围的支护部分、房屋的基础部分等几个方面。
充分保证房屋的各个部分都进行了结构的优化,从部分到整体的优化的方式是目前的房屋设计采取的一种比较可行的方法。
此外,在对房屋的各个部分的结构进行优化后整体的房屋的结构质量和优化质量也得到了一定程度的保证。
优化设计需要在理论和实际的操作的基础上来进行合理计划房屋的优化措施调查研究房屋的优化的最佳手段,这对于房屋的整体的设计的质量以及房屋的造价评估都有一定的帮助。
合理对房屋的设计和建筑进行造价的评估有利于房屋建筑的造价的节约有利于节约资源。
2.建筑结构设计优化的意义。
实施房屋的优化设计不仅仅可以满足当前的节约资源的需求,同时也使房屋的建筑的质量得到了保障使建筑的房屋具有高质量、高层次的特点。
在进行建筑的优化设计时并不是仅仅局限于节约资源、降低房屋的建筑成本这一个方面来进行设计的它是着手于房屋的经济、美观、实用等多方面的要求来进行设计的。
浅谈结构设计中建筑结构的优化设计作者:杨为来源:《名城绘》2020年第07期摘要:现代社会不断发展大环境下,土地资源利用和规划制度不断完善,加上土地资源紧缺导致价格上涨,给建筑工程项目开发设计施工带来了多方面挑战。
同时人们对建筑多方面设计要求越来越高,建筑产品质量、美观度以及舒适度等成为备受关注的要点。
房屋结构设计需要保证建筑房屋安全性、实用性、美观性和经济性,还需要满足现代节能生态要求,建筑结构设计因此成为急需提升技术水平的重要工作。
本文重点分析建筑结构优化方法技巧和要点,对其在房屋结构设计中的应用提出相关合理化建议,以供建筑设计工作者参考。
关键词:建筑结构设计;优化方法;房屋结构设计;应用一、建筑结构设计优化的意义(一)有利于工程造价控制。
建筑工程结构设计优化中重点优化目标就是方案落实成本,也就是说可以通过对建筑结构方案进行具体分析,对不合理地方进行优化,有利于获得材料损耗更低、人工成本更合理的设计方案。
尤其在建筑施工过程中,因为有科学设计方案作为指导,现场施工设备搭配、工艺流程结合将更科学。
这都将便于全工程工程造价控制管理,可靠数据表明,我国相关行业中,进行了设计优化的工程总造价可以减少10%左右。
(二)有利于提升建筑综合性能。
建筑结构设计优化过程会对建筑设计方案进行多元素分析,包括建筑施工难度、工艺先进性、后续建筑功能系统配置等都与设计方案息息相关。
结合这些方面考虑,建筑结构会充分保证基础安全和质量,同时有利于建筑多种功能发挥。
例如,当今建筑行业中至关重要的节能性指标当中,保温外墙、水循环系统、自然采光通风系统等,都需要通过建筑结构设计优化团队结合实际情况进行优化。
这个过程能够弥补原有设计方案存在的缺陷和不足之处,全面提升建筑经济性、实用性和安全性。
二、建筑结构设计优化方法概述一个建筑项目若想同时兼顾功能、质量和美观度,则需要将外观设计和结构设计有机结合起来,其中结构设计是建筑项目施工建设的基础,因此尤为重要。
文章编号:1009-6825(2010)04-0084-02浅谈结构的优化设计收稿日期:2009-10-15作者简介:李 静(1985-),男,西华大学建筑与土木工程学院结构工程专业硕士研究生,四川成都 610039言 景(1985-),男,西华大学建筑与土木工程学院结构工程专业硕士研究生,四川成都 610039杨 虹(1972-),女,副教授,西华大学建筑与土木工程学院,四川成都 610039李静 言景 杨虹摘 要:从结构体系、材料的选取到进行正确的结构计算、树立概念设计理念等方面对结构的优化进行了系统的论述,阐明了结构优化设计的目的和方法,从而为结构工程师进行优化设计提供资料。
关键词:优化设计,合理,经济,安全中图分类号:T U 318文献标识码:A1 结构优化设计目的由于在建筑产品成本中结构所占的比重很大,通过对建筑结构进行优化设计,使结构设计合理化,从而实现投资效益的合理化,不仅能提高建筑的安全度,而且还能有效的节约造价。
2 合理选择结构体系从结构角度出发,主要考虑两个问题:1)满足建筑功能要求。
一般商场、车站、展览馆、餐厅、停车场等多采用框架结构;高层住宅、公寓、宾馆等多采用剪力墙结构;商店、写字楼、教学楼、科研楼、病房楼等以及综合性公共建筑用框架 剪力墙结构、框架 核心筒结构较多。
2)按结构设计要求。
对钢筋混凝土结构,一般多、高层建筑结构可根据房屋高度、高宽比、抗震设防类别、抗震设防烈度、场地类别、结构材料和施工技术条件等因素初步选择结构体系[1]。
同时还应注意以下几点:1)结构体系应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。
2)结构体系应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力。
3)结构体系应具备必要的承载能力,良好的变形能力和消耗地震能量的能力。
4)结构体系宜有多道抗震防线,加强关键部位和薄弱环节的处理。
5)结构体系宜具有合理的刚度,单纯增加结构截面尺寸来加大刚度,有时会适得其反,如果配筋构造等措施没有相应跟上,反而会造成结构的隐患,多花了材料、成本,反而损坏了结构的延性和安全度。
浅谈如何优化建筑结构设计摘要:在建筑结构设计中,当建筑方案产生后,结构从选型和布置开始就存在优化与否的问题,再加上后续每一道工序的精心设计、准确计算、合理选用等全过程的优化设计才能产生优化的结构。
关键词:建筑结构;优化设计;方案中图分类号:tu3文献标识码:a 文章编号:2095-2104(2012)在新的《建筑抗震设计规范》及《高层建筑混凝土结构技术规程》执行后,对结构的性能设计提出了更高的要求,许多结构的设计要多次试算,从局部到整体再到局部。
主要计算过程可分为:整体参数试算、整体合理性计算、构件优化和抗震性能验算。
每步又包含多次试算,多次循环,才可能达到整体布置合理,传力直接,构造符合规范要求。
1. 遵循《规范》标准作为一个结构工程师,一方面必须熟悉、理解和吃透规范条文的真实含义,另一方面必须客观理性地正确对待规范。
对“规范”中的“强制性条文”要不折不扣的执行,而对《规范》中的“非强制性条文”工程师可以运用自己的理论知识、结构概念和实践经验,在《规范》条文思想的指导下,针对具体的设计对象、环境和使用条件,以工程的安全性和经济性为目标,创造性地灵活选用规范中的数据。
2. 选择合理的结构方案对于同一个建筑设计方案,结构设计方案往往不是唯一的。
不同的结构方案会使工程造价和工程质量产生很大的差别,所以选择合理的结构方案便显得尤为重要。
结构工程师只有加强结构概念的培养,才能比较客观、真实地理解结构的工作性能。
并综合运用其掌握的结构概念,通过反复试算、反馈和优化,选择效果最好、造价最低的结构方案。
2.1要用整体的概念在特定的建筑空间中来完成结构总体方案的构思,处理好构件与结构、结构与结构的关系,充分利用和发挥整体结构和构件的最佳受力状态,使结构具备足够的承载力、刚度和良好的延性;2.2尽可能使结构的受力与传力途径简单、直接、明确。
传力途径复杂会出现多次转换的结构构件,这样会导致造价的提高,也容易出现计算错误产生安全问题。
浅谈建筑结构设计的优化设计和现实意义【摘要】对于工程造价,建筑物的结构设计起着至关重要的作用,尤其是不同的设计方案和不同类型的建筑材料对于工程造价会产生很大的影响。
所以建筑物的结构优化的重要性不言而喻,本文将对建筑物结构优化设计的方法,以及对需要进行优化设计进行简单的分析与构想,并且简单阐述一下结构优化的现实意义。
【关键词】结构优化设计的方法;基础优化设计;现实意义近些年来,人们对生活条件和居住环境的要求越来越高,土地的价格水涨船高,促使开发商的建筑成本不断的增加。
人们越来越注重生活的品质,对建筑产品也越来越挑剔,使得开发商只好不断创造新的消费手段服务消费者的需求,为了追求经济利益与在众多竞争者中挣得一席之地,降低工程造价迫在眉睫,为了实现这个目标就要就要充分利用结构设计的优化设计方法,使有限的空间得到最充分的利用,有限资源发挥最大的利用价值。
1 结构优化设计的方法优秀的建筑是美观与优化结构设计的相互配合,它还需要满足人们对房屋结构安全性能、经济性以及设计的合理需求。
所谓的结构优化设计方案,就是结合原来的设计方案、新的工艺和设备、新材料的投入,对局部的设计进行改变,不仅要满足技术和功能可行性的要求,还要节约材料使工程造价明显降低。
2 建立结构优化设计的模型运用合理的并且科学的方法从诸多变量参数中选出重点的参数并建立函数模型从中得出最佳方案就是结构优化设计。
如何建立优化结构模型呢?笔者认为,首先要选择合理适当的设计变量,因为各种设计变量的选择对设计要求的影响是巨大的,起着无可取代作用。
在设计的过程中将所涉及到的所有变量按照其自身重要性进行划分归类,一些变化不大的参数可以定为预定参数,通过此项工作能减少很多计算和编程的工作量。
其次,要确定选定的函数。
房屋结构可靠度优化设计的约束条件,包括了应力约束、裂缝宽度约束、结构强度约束、尺寸约束、从正常时的极限状态下弹性约束到终极状态的弹塑性约束、从可靠指标约束到确定性约束条件等。
浅谈建筑结构设计阶段降低工程造价的有效措施建筑结构设计阶段的工程造价是建筑项目中一个重要的方面,如何降低工程造价是每个建筑师和设计师都需要考虑的问题。
以下是几个有效的措施,可以帮助降低建筑结构设计阶段的工程造价。
1. 合理设计结构方案。
在建筑结构设计阶段,建筑师和结构工程师应该充分考虑结构的稳定性、安全性和经济性。
合理选择结构系统、材料和构造方式,避免过度设计和浪费。
2. 优化结构形式。
结构形式的选择直接影响工程造价。
通过合理选择结构形式,可以减少材料的使用量和施工难度,从而降低工程造价。
可以选择一些常见的结构形式,如框架结构、柱-梁结构等,并避免使用复杂的结构形式。
3. 使用常规材料。
常规材料的成本相对较低,使用常规材料可以降低工程造价。
可以使用常见的混凝土、钢筋等材料,而不是使用高成本的特殊材料。
还应该考虑使用可回收的材料,以减少浪费和成本。
4. 选择合适的施工工艺。
合适的施工工艺可以提高施工效率,减少材料和人工的浪费,从而降低工程造价。
在设计过程中应该考虑施工工艺的可行性,并与施工团队进行沟通,协商出最佳的施工方案。
5. 进行全面的成本控制。
在设计阶段,建筑师和设计师应该进行全面的成本控制,包括材料成本、人工成本、设备成本等。
通过控制成本,可以避免不必要的浪费和资源消耗,从而降低工程造价。
6. 与供应商和承包商进行有效的合作。
建筑师和设计师应该与供应商和承包商进行紧密的合作,了解市场行情和最新的材料和设备,以便选择最合适的供应商和承包商。
通过与供应商和承包商的合作,可以获得合理的价格和优质的产品和服务,进一步降低工程造价。
降低建筑结构设计阶段的工程造价是一个复杂而重要的任务,需要建筑师和设计师在设计过程中充分考虑经济性、有效性和可持续性,并与相关方合作,共同努力达到降低工程造价的目标。
只有在充分的前期准备和合理的设计下,建筑项目才能实现高质量和低成本的目标。
结构优化设计点范文1.材料选择:采用高强度、高韧性的材料,如高强度混凝土、钢筋和钢结构,以提高结构的抗弯强度和抗拉强度。
2.结构布局优化:在结构布局时,考虑到建筑功能和施工要求,合理分配荷载,减小结构各部分受力不平衡带来的不均匀变形。
3.框架结构的设计优化:框架结构是一种常见的建筑结构类型。
其设计优化的关键是合理安排框架的梁柱布置,使梁柱能够承担荷载并传递到基础上,同时尽量减小梁柱的跨度,以提高结构整体的刚度和稳定性。
4.墙体结构的优化设计:墙体结构是一种承重结构,其设计优化的关键在于墙体的布置和厚度的选择。
合理布置墙体,使其承担垂直荷载和横向荷载,并加固墙体底部和顶部的连接部位,以提高抗震性能。
5.基础设计优化:建筑的基础是承受和传递荷载的关键部位。
基础的设计优化主要包括选择适当的基础类型,如扩大基础、钢筋混凝土桩和桩基础等,在确保结构稳定的前提下,减小基础的尺寸和自重。
6.结构连接的优化设计:结构的连接点是力的传递和分散的关键部位,必须具备良好的强度和刚度。
优化设计结构的连接点,合理选择连接方式,如焊接、螺栓连接等,并加固连接点的细部构造,以提高结构的抗震性能。
7.利用优化计算方法:利用优化计算方法,如结构拓扑优化、形态优化和参数优化等,可以在设计的早期阶段对建筑结构进行全局性能的优化。
通过合理选择参数和拓扑形态,以最小化结构自重并满足荷载要求。
8.结构加固和改造:对于老旧建筑,结构加固和改造是提高结构性能的重要手段。
通过加固现有结构的关键部位,如墙体、梁柱和连接点等,可提高结构的整体强度和稳定性,满足现行的设计标准要求。
总之,结构优化设计点可从材料选择、结构布局优化、框架结构、墙体结构、基础设计、结构连接、优化计算方法和结构加固等多个方面入手,通过合理设计和优化,提高建筑结构的整体性能和抗震性能。
浅谈如何做好房子建筑结构的优化设计摘要:本文主要商讨了房子建筑结构优化设计中的有关内容,最后要点介绍了却构设计优化技术在建筑结构设计中的应用。
要点词:房子建筑结构优化设计中图分类号: s611 文件表记码: a 文章编号:房子结构优化设计关于整个工程建设的贡献是不容忽略的。
每个工程建筑想要达到的目标就是用最少的资本投入提升整个工程结构的牢固性和靠谱性,以致达到最大最长久的经济效益。
优化设计方案与传统的设计方案对比较下的优势就是,它能够节俭工程的开销,使工程造价最高可达百分之三十,能够合理的优化工程资源配置,把每种资料的利用率发挥到最大限度,它是达到工程设计的“安全、合用、经济”目标的最有效的方法之一。
1、房子建筑结构优化设计的内容往常,结构设计的工作主假如依据建筑设计的要求,采纳合理的设计理念和方法,来确立适合的结构形式、部署以及详细的构件设计尺寸。
对常有的钢筋混凝土住所结构系统进行优化时,能够从结构整体的布局以及详细构件双方面的因向来加以考虑。
影响结构整体布局的要素包含了建筑物的体型特点、柱网尺寸、层高以及抗侧力构件的地点等;详细构件要素主要包含结构的部署、构件的截面、混凝土和钢筋强度等级及配筋结构等。
综合考虑双方面的要素影响是一定的,为了实现这一目标,对工程师提出了更高的要求,即需要结构工程师对结构和构件受力特点有充足的掌握,能依据构件设计的合理经验和规范的深刻理解,采纳合理优化方法进行有效设计。
2、房子建筑结构优化设计的措施2.1.增强剪力墙的设计剪力墙设计中连梁的设计是要点。
联肢墙是经过连梁连结的各墙肢联络而成,进而增添了墙肢的拘束条件。
连梁的剐度增大势必使得结构的地震作用也增大,这样连梁和墙肢分派内力也相应增大,此时一定增大构件的配筋量,明显这一设计结果必定会造成资料的浪费。
所以,在住所结构设计时,有经验的设计师都不会采纳大刚度的窗下墙作为连梁,而是将连梁设计成为截面、刚度较小的弱连梁。
浅谈优化建筑结构设计思路
前言:近些年来,我国的高层建筑建设发展迅速。
但从设计质量方面来看,并不理想。
在高层建筑结构设计中,结构工程师不能仅仅重视结构计算的准确性而忽略结构方案的具体实际情况,应做出合理的结构方案选择。
高层建筑结构设计人员应根据具体情况进行具体分析,运用掌握的知识处理实际建筑设计中遇到了各种问题。
应该把高层建筑的结构设计放在首位加以研究。
在建筑工程设计过程中,结构设计优化的应用可以产生可观的经济效益。
一、建筑结构设计优化分析
1.1房屋结构设计,是一项技术含量很高的专业性活动。
设计者不仅要考虑到房屋的基本性能,还要考虑到房屋的结构搭配以及美学价值的大小。
在这样的设计理念指引下,设计者就要从拟定的多种方案中选择一种最佳的方案,以实现房屋结构设计的综合目标。
我们可以将这个方案筛选过程用科学化方式加以表达:运用建筑学和相关的数学知识,在许多种设计方案中,选择一种与设计目标最相符的、最能体现居住者需要的设计方案。
1.2房屋结构设计者要大胆创新思维,勇敢寻找新的结构优化思路。
在进行建筑结构设计的过程中,设计者要平衡房屋使用者和建造者的利益,充分考虑房屋建筑工作者的意见;在满足建筑物建造者需求的基础上,寻求新式的房屋结构布局方法。
具体而言,房屋的平面结构应当平整,体现出建筑物的对称美,并尽量减小平面建造质量与房屋刚性结构要求之间的差异,使得房屋在承受较大的水平方向作用力时,不至于发生结构性的扭曲;在满足居住者使用要求的基础上,设计者应将房屋的承重结构设计成竖直贯通的形式,以便增强房屋对竖直方向压力的承受能力;尽量不更换房屋原有的转换结构。
1.3建筑结构设计优化,指的是在设计建筑结构时,要改革设计理念,应用科学、先进的设计方案筛选方式,选择出在各方面都能达到最佳效果的设计方法。
建筑物内部的结构十分复杂,要将建筑物的各个部分完美组合在一起,使建筑物发挥最佳的功能,并不是一件容易的事情。
建筑结构设计优化,具体包括建筑物中各个部分结构设计的优化,以及建筑物整体设计结构的优化。
在这两个部分中,建筑物整体结构的优化显得更为重要,因为整体是各个部分的综合,在完善房屋功能方面发挥着更大的作用。
二、建筑结构设计思路优化
建筑结构设计优化技术对房屋结构设计起到重要作用,这不但实现建筑物的观赏性、使用性及经济性,能够保护建筑物施工现场附近的生态环境,减少造价的成本。
结构设计技术的优化,还可以提高房屋建筑的经济效益,实现综合型建筑一体化。
保证房屋长期使用,节约各方面的造价成本的减少人力,物力,财力,是建筑单位最终的目标,只有保证房屋结构稳定、耐用、美观,才能满足用户不同层次的需求,也才能给建设单位带来最大的经营利润。
与旧式的建筑结构设计方式相比,建筑结构设计优化方案可以使房屋建造的成本降低30%左右。
采用优化的设计技巧,可以合理配置各种资源,充分利用建筑原料,并协调好房屋内部各个独立的单元,使这些独立的部分互相配合,共同发挥作用;采用优化的设计技巧,可以在创新设计方式的同时,确保建筑物的安全性能达到既定标准,保护居民的生命健康和财产安全。
选择科学、合理的设计方式,运用优化的设计技巧,可以帮助建筑物结构的设计者认真规划建筑设计方案,最终实现建筑结构设计的目标。
三、房屋结构设计中的建筑结构设计优化措施
3.1设计结构模型
通常情况下,对设计人员决定最终设计方案起到重要作用的那些数值,都可以作为变量供设计者选择。
如果设计者能够将变化幅度较小或者考虑因素较少的参数作为参考指标,那么与建筑结构设计、编程和计算有关的工作难度将会降低,设计者也可以更快找到符合设计目标的那一组数据。
设计者要在多组相似的函数中,选取最符合事先设定的房屋横截面尺寸和钢筋尺寸面积的那一组函数,分析这组函数的各种性质,从而最大限度地降低房屋建造的成本费用。
出于增强房屋结构稳定性和耐用性的考虑,房屋设计的约束指标应当包括房屋尺寸、架构稳定性、架构刚性、受力限度和变形限度、墙体裂隙限度、单元组件规格、架构体系规格、结构可塑程度、结构确定程度等。
在实际的设计过程中,设计者应当结合房屋建造工程的具体情况,分析比较施工实际中的约束性条件和目标确定的约束性条件,确保各种条件都能符合相关规定要求,以便实现设计结果的最优。
3.2合理选择结构方案
一个合理的设计必须选择一个经济合理的结构方案,也就是要选择一个切实可行的结构形式和结构体系。
结构体系应受力明确,传力简捷。
同一结构单元不宜混用不同结构体系,地震区应力求平面和竖向规则。
总而言之,必须对工程的
设计要求、材料供应、地理环境、施工条件等情况进行综合分析,并与建筑、电、水、暖等专业充分协商,在此基础上进行结构选型,确定结构方案,必要时应进行多方案比较,择优选用。
3.3選择最优程序
在设计了房屋结构模型,并选择了适当的计算方法之后,设计者就可以进入选择最优程序的环节了。
最优的设计程序应当具备功能完整、用途齐全、运转高效等优点。
这种程序是由若干小程序组合而成的综合程序,在结构设计上发挥着重要作用。
3.3正确分析计算结果
在结构设计中普遍采用计算机技术,但是由于目前软件种类繁多,不同软件往往会导致不同的计算结果。
因此设计师应对程序的适用范围、条件等进行全面了解。
在计算机辅助设计时,由于结构实际情况与程序不相符合,或人工输入有误。
或软件本身有缺陷均会导致错误的计算结果,因而要求结构工程师在拿到电算结果时应认真分析,慎重校核,做出合理判断。
3.4采取相应的构造措施
结构设计始终要牢记“强柱弱梁、强剪弱弯、强压若拉原则”,注意构件的延性性能;加强薄弱部位;注意钢筋的锚固长度,尤其是钢筋的直线段锚固长度;考虑温度应力的影响。
此外,还要注意按对称、均匀、规整原则考虑平面和立面的布置;综合考虑抗震的多道防线;尽量避免薄弱层的出现;以及正常使用极限状态的验算都需要概念设计做指导。
结束语:建筑结构设计过程中,建筑结构设计优化是一个综合性很强的技术筛选过程。
随着经济的迅速发展,高层建筑越来越多,并且向着普遍化、超高化、功能综合化、管理智能化、环境生态化的方向发展,高层建筑的设计问题变得日益突出。
设计人员不仅要掌握先进的设计方法及各种先进软件,还要掌握高层建筑的设计原理、设计特点、体系选择、抗震设计等方面的知识,如此才能使设计达到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的基本原则。
参考文献:
[1] 莫雪辉.深度探讨如何提高建筑结构设计水平[J].科技资讯.2008(28)。