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来源:职称驿站所属分类:建筑设计论文 发布时间:2012-09-08浏览:17次
摘要:本文主要从建筑结构设计优化技术的现实价值和应用出发,结合房屋结构设计在成本造价方面的经济性因素进行分析,主要对结构设计优化技术在房屋结构设计中的应用进行探讨。
关键词:结构设计;优化技术;房屋设计
在房屋建造过程中,建筑结构的成本造价是一项较大的花费,通过结构设计的优化技术能够很好的解决成本造价方面的压力,因此,从事结构设计的人员应该充分考虑房屋建造过程中的经济性、合理性、适用性,从而在满足相关建造要求的前提下,较好的降低工程的总体造价。
一、房屋结构设计优化技术的现实价值和应用
1、房屋结构设计优化技术的现实价值
在进行房屋结构设计时,首先要做的就是要满足房屋结构效益的长远化,在这个基础上,尽量使房屋在投资商降低,结构上科学合理。与传统的房屋结构设计理念相比,现代房屋结构设计优化技术在房屋结构建造中的应用,能够有效的降低工程成本,大约可以维持在10%——35%之间。结构设计优化技术的运用,能够将建材的利用率和性能发挥到最大值,使房屋内部的各个空间之间形成协调的整体,并符合我国相关的安全质量规定。此外,房屋结构设计优化技术的运用还能够对房屋的最初设计提供帮助,因此,优化技术对房屋整体设计的安全、合理、舒适起着重要的作用。
2、房屋结构设计技术方案和理论的应用
房屋结构设计方案和理论在现实中的应用主要表现在两个方面,即房屋总体工程结构设计的优化和房屋各个组成部分的设计优化。在这其中,房屋各个组成部分的设计优化包括很多方面,如:相关细节结构部分的优化设计、相关基础结构方面的优化设计、房屋护围结构方面的优化设计和房屋屋顶方面的设计优化等,对于这些方面的设计优化还包含很多更加细化的设计,如布置、选型、造价、受力等方面的设计优化。相关的设计工作者应该在满足房屋建造的相关规定前提下,而后充分考虑造价方面的因素进行相关的结构设计优化。
二、房屋结构设计优化的经济性分析
1、房屋结构设计占地方面的经济性
在当前,房屋的建造形式主要以高层和超高层为主,而房屋建造的总面积是由隔层面积之和而得,所以说,房屋的建造层数越多,相应的总的建筑面积就会越多,由此房屋的单位建筑面积需要占用的土地面积越小。与此同时,随着建筑层数的不断增加,房屋高度也会随之不断增加,而房屋与房屋之间的间距也会随之增加,由此可见,在房屋建造时,占地面积与房屋高度并不是按照一定比例进行增加的。
2、房屋结构设计在造价方面的经济性
在进行房屋结构设计时,结构设计方法以及所使用的建材的不同可能使整个工程的造价产生巨大的变化,因此在进行结构设计时有必要对各种方面如基础选择什么养的类型、房屋高度以及层数的选择、结构形式等进行必要的经济性的考虑。根据相关的统计显示,采用科学合理的设计方案能够使整个工程的造价下降10%左右,甚至有的可以达到20%。房屋结构大多是由基础、柱、梁、楼板等组成,而这些部分所需的成本造价也存在很大的差异,因此,在实际工程施工过程中,应该根据实际情况有针对性的进行选择。
3、高层住宅结构设计的经济性
对于高层住宅而言,其层数直接与成本造价产生联系,随着层数的不断增加,建筑中,墙体面积、柱体面积等都会随之增加,建筑的整体自重、基础的承载能力、各种管线的长度同样也会增加。因此设计一个合适的层数,不仅可以使得建筑材料大大节约,而且有利于抗震性能的提升,同时,一个合适的建筑物高度还能够使得相邻建筑物之间的距离缩短,节约建筑用地。
三、房屋结构设计优化技术在结构设计中的应用
1、概念设计优化技术和建筑结构设计
在现代建筑设计中,概念设计是设计思想展示的关键因素,作为设计人员,最重要的事情就是在一个特定的空间内,利用整体的概念来进行总体设计方案的确定,将建筑中,构件和结构、结构和结构之间的关系进行处理,要想将概念设计较好的完成,设计人员必须建立在丰富的建筑经验基础上,随着经验的增长,设计作品也会变得越来越新颖、完美。在相同的设计方案中,建筑中的结构组成设计也存在很多种变化,即使是内部结构设计已经确定的建筑,它的各种分析方法也存在许多的不同,比如说设计参数、材料、荷载等等参数的取值也不尽相同。而上述这些问题,并不能通过计算机来完成,需要相关工作人员自己对其进行判断和处理。这些判断和处理都需要在遵循一般规律的前提下,根据已有的工程经验,得到最终的结果,这一过程也就是前面所说的概念设计。
2、概念设计处理的实际建筑设计问题
勘察设计是工程的灵魂,质量的龙头。只有具备优秀的设计,才能创建优质的工程。一个优秀的结构工程师会在每一项工程设计的开始,即在建筑设计的方案阶段,根据经验和专业设计理论,在脑海中进行一个“优化”过程,运用概念设计方法,可以迅速、有效地对结构体系进行构思、比较与选择,同时帮助建筑师开拓或实现建筑物业所想要的空间形式及其使用、构造与形象功能,并以此为目标,与建筑师一起确定建筑的总体结构体系,并能明确总体结构体系分体结构体系的最优受力方案所得方案往往概念清晰、定性正确,避免了后期设计阶段一些不必要的烦琐运算,具有较好的经济可靠性能。同时,这也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。概念设计是结构设计的核心和灵魂,它统领结构设计的全过程,贯穿着设计工程师的知识水平和设计水平。运用结构概念设计从整体上把握结构的各项性能,这样才能对计算分析结果进行科学的判断、合理的采用,保证了工程师在设计中的主导地位。
总之,结构设计在当今房屋建筑工程中是一项责任繁重的项目,其设计的水平直接影响着建筑物的经济性、适用性和安全性。建筑结构成本在整个工程项目中占有很大比例,优质的结构设计不仅可以确保房屋的居住使用安全性,而且能够减少建设成本,进而获得最大的经济效益。
参考文献
1、隋国龙,优化技术及在房屋结构设计中的应用,中国新技术新产品,2011(3)
2、任建飞,结构设计优化技术及其在房屋结构设计中的应用,城市建设,2011(2)
3、潘亮,房屋结构设计中机构设计优化技术的应用,科技风,2011(12)
《探讨结构设计优化技术在房屋结构设计中的应用》
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文章名称: 探讨结构设计优化技术在房屋结构设计中的应用
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