建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用
2020-02-17王琴何嘉郑剑
王 琴 何 嘉 郑 剑
(1.重庆邮电大学, 重庆 400065; 2.3 重庆航天职业技术学院, 重庆 400021)
1 建筑结构设计优化的重要意义
1.1 保证建筑结构美观
建筑结构设计,可提升建筑工程整体美观性,由此满足人们的观赏体验。随着建筑行业施工技术的发展,建筑设计对外观的要求更高,不仅需要外观材料满足质量控制要求,同时外观形象也应符合现代审美理念。建筑工程项目设计中,结构设计应包含外部结构与内部结构,外部结构主要是建筑物的外观整体和位置角度等要素;内部结构则主要指建筑物的内部空间与室内布局等方面。对相关设计内容与方法的完善,是建筑项目结构完善与提高的重要表现,相关领域研究人员需要对此提高关注,善于利用先进设计思想,保证建筑结构具有美观性。
1.2 提高建筑工程质量
建筑结构优化设计可提升建筑工程质量,保证房屋结构整体的安全性与稳定性。实践表明,房屋建筑工程质量问题是影响承建企业和相关项目方经济利益与社会效益的主要因素,对建筑工程结构质量问题进行设计与优化,可有效避免施工过程中出现的质量问题,对建筑物本身结构稳定起到关键作用。
实践设计中,相关设计人员应注重改善原有的设计结构和技术应用水平,善于利用先进的设计理念和技术,对房屋结构设计方案进行优化,促使房屋建筑整体具有安全稳定的使用性能。此外,提高建筑工程设计标准,也是新时期建筑行业发展的重要体现,对落实质量控制方案产生积极影响。
1.3 节约工程造价成本
房屋工程项目施工过程中,对相关结构进行优化设计,可节约工程造价成本,促使相关施工企业取得良好的经济收益。以某市装配式房屋项目结构设计为例,该工程项目设计人员,立足造价管理角度,对相关控制要素进行管理与控制,并且采用优化设计方案,使得项目整体造价节省了18%,对相关人员、材料、设备和技术进行分析,对影响结构设计相关因素进行合理控制,使得项目本身的经济效益得到改善[1]。此外,实践工作中,采取优化设计技术与方案,对建筑工程的内容进行管理与指导,促使建筑工程成本管理措施得到有效落实,对房屋建筑中造价成本的节约与控制产生深远影响。
2 结构优化设计方法在房屋建筑中的实际应用
2.1 整体和局部统一的设计理念
建筑结构设计是工程项目管理的重要组成部分,对相关设计理念、方法技术进行实际应用,对建筑物整体质量提升具有积极作用。设计实践中,应对建筑整体与局部进行优化,关注建筑工程本身设计的复杂性与层次性,对影响房屋项目设计质量的因素进行分析与整理,以期为相关工作的科学有序开展提供有效参考。坚持整体与局部相结合的设计理念,可促使设计效果叠加,实现1+1>2 的预期设计目标。实践表明,采取优化设计方案,应用先进设计理念对房屋建筑设计方式的创新与进步起到促进作用,相关领域工作人员,需要加强设计理念更新与方法应用,为现代建筑设计施工方案的合理落实奠定良好基础。
为实现整体设计与局部优化的有机结合,需要关注设计过程的协调性,对相关设计因素进行优化,重点强化先进设计理念和方式方法的应用,对房屋建筑的立体结构与局部平衡关系进行研究,促使建筑物外观呈现美观性与实用性双重特征,促使建筑物设计质量明显提升,为设计工作的科学开展提供技术保证。具体设计中,应对建筑物的空间布局进行优化,包括其室内空间与公共空间的布局与设计,使得房屋建筑物不仅满足设计理念要求,也符合人们的审美标准。此外,局部设计中,包括桩基部分的设计与优化。建筑物桩基设计通常采取灌注桩技术方案,并且对相关沉降标准进行严格要求与管理,降低施工设计难度、缩短工期。
2.2 关注房屋建筑设计质量安全
房屋建筑设计的质量安全,是管理工作的核心与重点,相关结构设计应满足相关质量控制要求,促使建筑工程具有良好的应用性能。例如,在某建筑工程项目的上部结构设计中,应构建优化模型,对影响建筑设计稳定性的因素进行分析与研究,对重点项目进行控制。如对剪力墙结构的优化设计过程中,为提升项目整体的安全性与质量标准,需要对剪力墙各部分的质量进行严格要求。为保证房屋结构整体的稳定性,应减少短肢剪力墙结构的设计,尽量布置并设计较长的剪力墙,使得房屋设计更加符合行业内要求的安全质量标准。
此外,较长的剪力墙设计,也可减少房屋结构中边缘构件的数量,实现对钢筋数量的有效节约,为项目造价控制与管理工作有序开展提供支持与保障。此外,为保证房屋建筑结构设计的科学性与合理性,相关设计人员应结合工程项目实际情况,房屋结构设计方案进行优化与调整,提升整体设计水平。例如,在某房屋建筑项目设计中,其整体设计规模为7500m2,主体结构采取预制混凝土施工方案,为实现对结构稳定性的控制,设计人员严格控制了短肢剪力墙的投放数量,对房屋中的建筑材料和框架结构设计执行标准进行控制,并且对照设计图纸,完善了局部结构设计,使得项目设计达到业主方要求[2]。
2.3 节能环保设计措施实际应用
随着现代化建筑施工理念的发展与进步,绿色建筑设计与施工越来越受到行业人员重视,选择节能环保设计措施与方法,也可提升房屋建筑设计水平、保证项目施工质量与安全性。实际工作中,相关设计人员应设计太阳能、风能和潮汐地热能等清洁能源装置和设备,并对相关设计方案的实际应用价值进行研究与会审,促使建筑物更加具有节能环保属性。
实践表明,在房屋建筑结构中,利用先进的技术手段和设计方法,对建筑物整体的节能环保性能产生深远影响,尤其是太阳能和污水净化处理方案的设计与应用,集中体现了现代建筑设计理念,提升了人们的居住体验程度。房屋建筑工程项目设计中,需要对影响节能环保效益的因素进行综合管理,并采取有针对性的设计理念和措施,解决相关问题,促使房屋建筑工程更加节能可靠。此外,建筑结构设计中,应对相关的原材料和框架结构进行管理与控制,善于利用节能设计方案与环保型原材料,提升工程项目本身的环保性能[3]。
3 结论
综上所述,房屋建筑结构优化设计过程中,应注重采取整体和局部相统一的设计理念,重点关注房屋建筑设计中的质量安全,并且注重采取节能环保设计措施,提升建筑工程整体的施工设计水平。同时,在结构设计中,也应认识到目前技术应用不足、方法使用不当的问题现状,注重在实际中对相关问题进行改进。