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土建工程结构设计的优化技术研究

2018-09-18许锐

世界家苑 2018年9期
关键词:技术优化土建工程结构设计

许锐

摘 要:现如今,我国的国民经济在快速的发展,社会在不断的进步,对建筑行业要求也来越高。特别是在建筑结构设计上,需要企业适当的调整设计方法,以此能够更好的满足现代人们对这方面的要求。对此,本文主要就对建筑结构设计优化方法进行探讨,并对其具体应用进行分析,以期能够促使建筑行业健康稳定的发展。

关键词:土建工程;结构设计;技术优化

引言

相较于传统类型的房屋结构设计,应用优化技术能够有效降低建筑工程项目的整体造价,从而将工程材料的性能最大化发挥出来,协调好各个环节与工程单元之间的关系,同时全面提高土建工程的安全等级。除此之外,优化技术还有利于为工程管理决策的制定提供合理建议,从而确保“经济、适用、安全”目标的顺利达成。

1土木工程建筑结构设计常见问题分析

1.1整体性不强

对于当前很多土木工程建筑结构设计工作的开展,其表现出来的一个突出问题就是结构方案的整体性不强,难以围绕着整个土木工程建筑进行全方位分析,如此也就导致相应结构设计工作存在零散问题,很多区域的设计规划都存在着各为其主的现象,不具备整体性,如此也就容易在最终实际应用过程中表现出一些较为明显的缺陷。这种整体性不强的问题不仅仅表现在结构自身的各个组成部分方面,还具体表现在土木工程建筑和周围环境存在着明显的不协调,进而也就容易产生一些矛盾。既无法实现对于周围自然资源以及可再生能源的充分运用,还容易导致一些较为明显污染和损害问题的出现。

1.2细节处理不严谨

在土木工程建筑结构设计工作落实中,对于一些关键细节,需要引起足够关注。现阶段很多土木工程建筑结构设计问题的出现都表现在一些细节上,最终形成的威胁却是比较突出的。结合这种设计细节方面的具体问题表现,其具体呈现也是多方面的,比如对于当前应用比较频繁的土木工程建筑结构中的预埋件,其就很可能会因为考虑不全面而形成较为明显的威胁,最终导致一些后续施工不适应问题出现,还容易和其它相关系统的施工安装形成明显冲突,影响到整个土木工程建筑的有效应用。

1.3设计方案呈现存在问题

土木工程建筑结构设计工作的有效落实必然还需要最终落脚到施工应用上,为了充分提升设计方案的施工指导作用,促使其能够体现出较强的参考效果,必须要围绕着设计方案进行优化,促使其能够形成较为理想的呈现效果。但是在当前具体设计方案的成型中,其在的问题是比较繁杂的。比如对于一些具体标识,容易因为规范性和标准型不足,导致后续施工中相关人员出现误解,也就必然会影响到设计方案的准确应用,同样也损害了土木工程建筑结构设计价值,需要在后续设计工作开展中引起设计人员的足够重视。

2优化技术在土建结构设计中的应用建议

2.1土建结构设计与概念设计优化

土建工程结构的设计方案需要有多重结构与布局设计选择,在实践中,即使建筑物的结构布局已经确定好,所处的荷载状况也完全一致,那么同样也是有很多不同的分析方法可供选择。由于在分析中所能够运用到的材料、参数以及荷载取值等均不是一成不变的,因此在对一些细节问题进行处理时也要做到随机应变,尤其是对于那些无法运用计算机软件来解决的问题,则需要由设计人员根据实际情况来展开全方位的分析,最终给出准确的判断。概念设计的核心之处就在于,根据房屋结构设计的规律和原则,同时按照土建工程项目的以往经验来展开更进一步的研究设计,从而提供出多种不同的备选方案。

2.2房屋结构设计与概念设计处理

对房屋结构的概念设计问题处理同样有多种形式可供选择,但却具有着相同的目标,即为无论外界有何种不良因素的影响和干扰,建筑结构都可以达到稳固状态,并将损害降到最低。不难看出,有关于房屋结构概念设计的处理,需要优先考虑到外界环境,尽可能全面的去分析可能出现的破坏性因素,在此基础之上来制定出可行性较高的解决方案。例如,在所有不良因素中,地震是最不可控且难以预防的一项因素,地震具有着超强的破坏性,因此必须要将其设为概念设计中的一项重点课题。在进行房屋结构设计时应当提前做好相关的准备工作,以此来提高房屋建筑的抗震性能,从根本上将降低由地震对房屋结构所带来的损害。具体的措施如下:保证房屋建筑材料的刚度处于对称且均匀的状态,进一步提高房屋结构的抗震等级,同时采用延性设计来达到减缓的作用;其次,在房屋结构的设计上还可以考虑实行多道防御系统,通过这一设置能够帮助房屋分解并减少在地震中所受到的能量,大幅度降低建筑损害度。

2.3加强对建筑结构设计中的剪力墙结构布局

在房屋结构中进行上部结构的优化设计时,作为设计工作者,首先就要重视对剪力墙结构的合理布局。在这其中,需要保障剪力墙质量的均匀度,同时还要将实际楼层结构中心与楼层平面刚度的中心进行适当的结合。当房屋类型具备相关条件,设计人员可应用大开间剪力墙构造,此外也可按照要求对墙肢实施一定的措施。之所以这样做,主要是为了能够更好的保障剪力墙刚度。通过对这种设计方法的应用,既能够在一定程度上减少钢筋的使用数量,还在成本保障上起到重要的作用。

2.4注重对结构设计中电气的合理应用

在房屋建筑结构中应用结构设计方法上,要结合实际选择合适的方法。特别是对电气优化这方面的应用。因电气优化在整个房屋结构设计中占有重要的位置,因而需要工作人员对此予以足够的重视。在电气设备安装中,相关人员需要注重管线会通过梁体这个环节,因而在设计上要为其预留孔洞。以此能够更好的保障房屋结构的稳定性。

2.5保证结构设计的实用性和艺术性

对于建筑师而言,建筑物本身就是他们最值得骄傲的艺术品,因此在进行建筑物设计时,建筑设计师会尽可能的将自己的想法与意图淋漓尽致的表现出来,以期能够呈现出更具实用性和艺术性的优秀作品。为此,建筑结构设计师需要优先考虑到建筑的安全性与实用性,在此基础之上来尽可能的去改善建筑结构的呈现形式,结合客观条件来展现出自己的美学意图。在实际的结构设计过程中,设计师要保证平面布局的准确性、对称性以及规则性等,同时还要尽可能的减少建筑质量与建筑刚度这两者之间的差异性,通过此种方式来避免建筑物在使用过程中因荷载作用过大而发生扭转情况。在结构设计的竖向布局设计中,需要优先考虑到房屋建筑的功能性,应当保证房屋建筑的竖向承重构件处于上下贯通的状态,同时运用转换层来将设计难度与成本控制在合理的范围内。

结语

综合上述,在当前工程建设中,选择合理的建筑结构设计方案,不仅能够在一定程度上使得建筑设计满足相关要求,同时还极大的减少经济损耗。由此可见,对建筑结构设计方案进行优化是十分有必要的。通过本文对当前建筑结构设计的优化方法及应用进行深入分析后,相关设计人员首先就要认识到建筑结构设计优化方法的重要性,并从注重结构优化的层次性、加强对建筑结构设计中的剪力墙结构布局、结构设计中需要注重设计的协调性以及注重对结构设计中电气的合理应用这对几个方面应用结构设计的优化方法。这样做,对企业发展以及整个建筑行业可持续发展起到重要的推动作用。

参考文献

[1]易伟明.土木工程建筑结构设计中的问题与解决策略[J].城市建设理论研究(电子版),2017(21):90-91.

[2]張皓,杨元明.土木工程建筑结构设计中的问题与解决策略[J].江西建材,2017(07):33-34.

(作者单位:科信建设项目管理有限公司青岛分公司)

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