建筑结构优化设计在房地产开发中的重要作用

2021-11-24阿不都热依木江阿布都拉

商品与质量 2021年24期

阿不都热依木江·阿布都拉

广东省华城建筑设计有限公司喀什分公司新疆喀什 844000

作为支柱型产业，房地产的发展可以带动经济发展，为区域创新能力的提高提供原始的资金基础，但同时可能产生虹吸效应使社会资金过度流入房地产行业，从而挤占创新投入。蒋根谋[1]等得出不同类型人群的在室可能性在白天存在较大差异，人员在室可能性越高，室内热环境舒适性的重要程度愈加明显，采暖空调能耗亦越大，针对不同家庭人员结构的住宅，其被动式节能设计策略应有所侧重。王小庆[2]等专家提出装配式建筑设计阶段的设计单位得选择、拆分设计水平、模具标准化和周转率、设计阶段和后期各个阶段的提前配合、装配率等是装配式建筑成本的影响因素。

1 建筑结构设计的发展

在21世纪的现代建筑里，建筑造型不单纯是建筑空间的外部轮廓，建筑师的焦点也不再囿于功能和型体，而是追求丰富和创新作为建筑形态的发展方向。这种导向表现为形态上不断地印证时代精神。

从古代的建筑设计与结构设计没有明确的分工到近代结构学科体系形成，再到现代结构学科以经典力学理论为基础，辅以有限元、拓扑学的应用，结构学科的发展经历了复杂的过程。在现代计算机技术支持下，结构设计与建筑设计有一体化设计的趋势，建筑师更关注掌握本质的结构概念、基本的力学法则，结构技术逐渐转变为表述建筑理念的介质和手法。伴随着信息技术的全面普及，计算机技术、力学、材料学等多学科的交叉融合、建造技术的工业化发展，建筑结构设计产生了量变式的飞跃发展。

在结构体系上，对现有结构体系已经完成了改进和优化，传统的结构在减轻材料用量的同时提高了抗侧力刚度，使得结构向轻盈化方向发展，以往以砖石、混凝土为主的刚性结构体系逐步向以钢结构或钢－混凝土组合结构的柔性、半刚性的空间结构体系发展，通过更优的组合方式充分发挥材料强度，使结构受力更加明确合理，体系更加有效；新型结构体系对某些常规结构概念、做法予以颠覆性的重构。雷姆·库哈斯在很多建筑创作中对建筑的结构设计给予有别于传统处理的新构思，如在西雅图公共图书馆中，对外表皮结构和斜向支撑的创造性设计，使结构成为建筑造型的组成部分并获得了独特的空间感受。与此同时，材料、理论和试验等方面的发展对建筑结构设计的革新也提供了更为充分潜在基础。

建筑建造技术的起始可以追溯到新时期时代，在文艺复兴以前，受科技水平的限制而没有大的突破；自文艺复兴以来，自然科学的迅速发展，使得建筑建造技术进入高速发展时期；到了当代，建筑施工技术已经扩展成为一个大型的综合学科。近年来，新的建造技术和新工艺不断出现，突破了传统建筑施工的技术瓶颈，引导了新设备和新工艺的出现。新的建造技术使建造效率大幅提高，为整个建造项目的成长提供了一个非常宽厚的平台。

2 建筑结构优化设计在房地产开发中的作用

2.1 避免“两阶段”设计

我国现浇结构设计已优化到极致，技术非常成熟。在现阶段，仍然有很多设计单位在现浇设计思维的基础上做装配式建筑的方案设计，这样在后期进行拆分设计的时候就会增加很多难度，也会增加实际预制装配的困难性。我们还能发现，设计图纸缺乏模数化、标准化的设计思维，造成构件种类较多、开模数据随之增加，当然与此同时成本也有不小的增幅。所以从方案设计开始就应该同步考虑构件拆分后的模数，尽可能把构件的种类在满足标准、受力的前提下降到最低可以减少开模数量，提高模具周转，降低装车难度，从而达到降低成本的目的。

2.2 采用总设计师统筹模式

选择优质的设计团队对装配式建筑是项目是否顺利重中之重的前提条件。优质设计团队能避免经验不成熟的设计团队在设计建筑项目的过程中不可避免的会产生政策规范未吃透、装配式设计思维未形成、成本理念不到位、生产施工工艺流程不熟悉导致的限额失控，甚至因为经验不足造成设计周期长拖后项目进度的问题。由具有丰富建筑设计经验的总设计师进行统筹的优势是有一个全专业总设计师进行统筹，首先方案调整的过程中，能快速响应其他专业提出的优化建议，并提高施工过程中出现变更、签证时，能从全专业维度考量给出建议修改意见，避免大体量变更签证的产生。有一个了解全盘的总设计师在各专业工作协调之中效率是翻倍的。

2.3 利用信息化提升效率

BIM技术是行业在探讨如何提高装配式建筑普及率经常提到的一个信息化手段。它的应用为项目实施的各个参与者都能够协同管理的一个数据平台。特别是对于设计方而言，协同各参与方，可以优化成本、减少设计错漏的概率、甚至还能优化预制场的生产计划、模拟施工进程方便施工组织设计。减少信息不对称所带来的效率低、成本高，内耗大的问题。

2.4 合格的项目交底资料

鉴于房建施工的复杂性，因此在设计阶段除考虑拆分出的构件是否能有80%以上的厂家具备预制生产能力，总包施工单位具备安装施工能力外，还应该制定预制构件厂的装车方案与存放方案，复核预制构件吨位提供起重机的选择型号，以及吊装施工中需强调的吊装点、预埋点。在交底资料编制的过程中，不仅能同步复盘项目整体设计是否存在不合理的地方，对项目实施的风险点进行提前的预控，同时项目在实施过程中参照方案进行生产施工组织设计及人员交底也能保证项目开展的时效性。