房建建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)分析

文/陳雍之 江西省武寧縣建筑設(shè)計(jì)院 江西九江 332300

這些年來(lái)，中國(guó)人口越來(lái)越多，對(duì)建筑也越來(lái)越多的需求量。飛漲的土地價(jià)格，肯定會(huì)讓建筑單位的建設(shè)成本提高，這樣建筑行業(yè)各企業(yè)之間就加劇了競(jìng)爭(zhēng)，所以我們?cè)O(shè)計(jì)師面對(duì)的新難題就是優(yōu)化結(jié)構(gòu)，有沒有合理的設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)，不單單關(guān)系到建筑的安全性，并且還嚴(yán)重的影響到建筑的工程造價(jià)。

1、房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的內(nèi)容

一般，要使用科學(xué)的設(shè)計(jì)理念與技術(shù)，依據(jù)建筑設(shè)計(jì)的要求對(duì)結(jié)構(gòu)方式、布置和詳細(xì)的構(gòu)件設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行合理的確保，這些就是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)工作。在實(shí)施優(yōu)化常見的鋼筋混凝土住宅構(gòu)造系統(tǒng)的時(shí)候，要從2個(gè)方面的原因來(lái)進(jìn)行考慮，分別是整體結(jié)構(gòu)的布局和詳細(xì)構(gòu)件。建筑物的體型特點(diǎn)、柱網(wǎng)尺寸、層高和抗側(cè)力構(gòu)件的部位等是影響結(jié)構(gòu)整體布局的原因，而詳細(xì)構(gòu)件原因關(guān)鍵包含布置結(jié)構(gòu)、截面構(gòu)件、混凝土與鋼筋強(qiáng)度等級(jí)和配筋結(jié)構(gòu)等。一定要認(rèn)真綜合考慮這2個(gè)方面的影響原因，提出更高的工程師要求就是為了完成這一目標(biāo)，就是需要結(jié)構(gòu)工程師要熟練的掌握好結(jié)構(gòu)與構(gòu)件受力的特點(diǎn)，可以依據(jù)設(shè)計(jì)構(gòu)件的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與標(biāo)準(zhǔn)的充分認(rèn)識(shí)，使用有效的設(shè)計(jì)合理的優(yōu)化方法。

2、增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的有效措施探究

2.1 要認(rèn)真的選擇結(jié)構(gòu)形式和設(shè)計(jì)方案

直接影響到企業(yè)的總投資成本是選擇房屋初期建造的設(shè)計(jì)方案，會(huì)影響到房屋的建筑進(jìn)程和房屋建成質(zhì)量等，因此說(shuō)，想要成功就要有好的開頭，所以能夠看出，最為關(guān)鍵的是選擇前期的方案。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，優(yōu)化設(shè)計(jì)融入到房屋結(jié)構(gòu)中，就能夠針對(duì)房屋不一樣的種類，建筑類型進(jìn)行合理的、相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與調(diào)整。有關(guān)設(shè)計(jì)師能夠?qū)Ψ课萁Y(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，建筑結(jié)構(gòu)在初期實(shí)施優(yōu)化設(shè)計(jì)的時(shí)候，建造階段中的困難度就會(huì)降低，這樣就能夠合理的減少建筑成本與施工損耗，所以，在整個(gè)建房的階段中最為關(guān)鍵的就是認(rèn)真的選擇建房初期設(shè)計(jì)方案。

2.2 結(jié)構(gòu)計(jì)算方面

為了確保建筑結(jié)構(gòu)正確的計(jì)算，這樣建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就獲得了合理的優(yōu)化，需要在計(jì)算結(jié)構(gòu)的時(shí)候，設(shè)計(jì)人員一定要做到下面要求：首先，結(jié)合工程實(shí)踐。在建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算的時(shí)候，一定要有效的調(diào)查與分析建筑項(xiàng)目的狀況，以確保正確的計(jì)算建筑結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；其次，運(yùn)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。為了有效的提高計(jì)算建筑結(jié)構(gòu)的正確性，設(shè)計(jì)人員一定要對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行合理的運(yùn)用，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)實(shí)施全面而且合理的分析計(jì)算構(gòu)造；再次，輸入正確的數(shù)據(jù)。為了防止計(jì)算建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)差錯(cuò)，計(jì)算建筑結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)輸入的階段需要設(shè)計(jì)人員合理的進(jìn)行控制，而且設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)圖形、構(gòu)件和荷載等參數(shù)實(shí)施認(rèn)真的審查；最后，審查計(jì)算結(jié)果。當(dāng)計(jì)算完建筑結(jié)構(gòu)后，審查制度一定要完善好，對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行合理的審查，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，并使用有效的處理方法，以確保對(duì)建筑構(gòu)造進(jìn)行正確的計(jì)算，這樣就能夠完成建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

2.3 加大對(duì)結(jié)構(gòu)延性的關(guān)注度

結(jié)構(gòu)的延性在建筑構(gòu)造進(jìn)行設(shè)計(jì)中占有非常重要的位置。環(huán)境因?yàn)榻?jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展而遭到了破壞了，也常常出現(xiàn)部分自然災(zāi)害。其中在中國(guó)相對(duì)常出現(xiàn)的地震是一種自然災(zāi)害，一旦地震出現(xiàn)，就要嚴(yán)重的危害到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。所以，假如在設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)上對(duì)增強(qiáng)抗震功能進(jìn)行思考的話，那么就能保護(hù)人身安全。對(duì)于相對(duì)高的建筑出現(xiàn)地震的時(shí)候，建筑的結(jié)構(gòu)特別容易出現(xiàn)變形，那么假如在以前的設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)中就認(rèn)真的考慮了建筑延性的話，那么就不會(huì)有那么多建筑倒塌了。在相對(duì)大級(jí)數(shù)的地震時(shí)，假如建筑物設(shè)計(jì)的延性相對(duì)高，那么人們就有更多的時(shí)間走出建筑內(nèi)部。在當(dāng)前建筑中，關(guān)鍵是由混凝土建構(gòu)組成，同時(shí)是非彈性的狀態(tài)，而又有非常好伸縮性的延性，如果就算出現(xiàn)地震，延性也可以把震動(dòng)的能力吸收掉，然后確保了建筑的安全。所以，建筑結(jié)構(gòu)的延性一定要增強(qiáng)，如此建筑才可以更有伸縮性。

2.4 進(jìn)行優(yōu)化箍筋和框架梁的距離

箍筋和框架梁因?yàn)椴灰粯拥目拐鸬燃?jí)框架，所以也不一樣的距離。通常狀況下，加密區(qū)箍筋和框架梁不超過10cm的距離，非加密區(qū)鋼筋和框架梁不超過20cm的距離。在建筑項(xiàng)目結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中一定要對(duì)箍筋直徑與其箍筋和框架梁的距離進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，這是有非常關(guān)鍵的意義的。需要關(guān)注的是，在對(duì)非加密區(qū)柱、梁設(shè)計(jì)配筋的時(shí)候，高剪應(yīng)力弱彎矩的規(guī)定不用進(jìn)行考慮，就能夠?qū)魬?yīng)力的增大系數(shù)和彎矩的減少量不用進(jìn)行計(jì)算。

2.5 優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)的材料

在建筑結(jié)構(gòu)中要充分的考慮好經(jīng)濟(jì)性與安全性，也提出了相對(duì)高的結(jié)構(gòu)材料要求，在選擇材料上不但需要其質(zhì)量好并更要合理的經(jīng)濟(jì)，如此優(yōu)化的基本目的才可以達(dá)到。在應(yīng)用材料的時(shí)候，材料的受力特征與力學(xué)功能要進(jìn)行充分的考慮，盡力做到變廢為寶，避免出現(xiàn)浪費(fèi)。比如在鋼筋混凝土構(gòu)造設(shè)計(jì)中，因?yàn)槌浞值目紤]鋼筋混凝土材料中的高抗壓性，所以高標(biāo)號(hào)的混凝土是作為受壓為主的柱子，如此不僅建筑應(yīng)用的空間能夠增加，構(gòu)件的截面也能減少，同時(shí)構(gòu)造自身也可以降低重量。另外，在應(yīng)用鋼筋混凝土材料上要關(guān)注匹配好鋼筋和混凝土之間的強(qiáng)度，在完成發(fā)揮材料最大功能的同時(shí)，完成合理的運(yùn)用和節(jié)約材料，然后完成優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。

結(jié)語(yǔ)：

現(xiàn)階段，在實(shí)際操作中，優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更多的是運(yùn)用“檢驗(yàn)”的“整體優(yōu)化”方法的基礎(chǔ)上，然而，實(shí)際中依然是不完整的建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。在建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)工程師一定要關(guān)注結(jié)構(gòu)計(jì)算的正確性和結(jié)構(gòu)方案的實(shí)際狀況，新標(biāo)準(zhǔn)一定要充分的熟悉，緊密結(jié)合新標(biāo)準(zhǔn)與項(xiàng)目現(xiàn)實(shí)狀況，要做出合理的選擇結(jié)構(gòu)方案。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員要依據(jù)詳細(xì)狀況實(shí)施具體分析掌握的知識(shí)處理現(xiàn)實(shí)建筑設(shè)計(jì)中遇到了各類問題，這樣才可以積累經(jīng)驗(yàn)，在設(shè)計(jì)的時(shí)候正確的運(yùn)用概念，讓工程設(shè)計(jì)水平漸漸的提高。