淺析房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的原則與方法.doc

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1、淺析房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的原則與方法摘要：近年來，隨著我國建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，越來越激烈的市場競爭給國內(nèi)建筑行業(yè)帶來了巨大的壓力。因此實際工作中，為保證整體工程質(zhì)量安全，適應(yīng)我國建筑建設(shè)的時代發(fā)展和城市規(guī)劃的需要，就必須通過不斷的實踐來進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化，需要設(shè)計人員在進行房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計時在考慮房屋的質(zhì)量的前提下，要提高房屋應(yīng)用的經(jīng)濟效應(yīng)和美觀程度?；诖?，本文將著重分析探討析房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化。關(guān)鍵詞:房屋建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計;原則；方法1、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化原則1.1＞安全性在房屋建筑結(jié)構(gòu)

2、優(yōu)化的過程中的過程中首先要考慮的就是穩(wěn)定性與房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全性，并且在優(yōu)化時要盡量節(jié)約房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化成本，在進行優(yōu)化方案設(shè)計的過程中要緊跟當今社會所倡導(dǎo)的綠色健康無公害的步伐，積極將健康綠色的理念引入到房屋建筑設(shè)計的方案中。另一方面房屋建筑優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計也應(yīng)積極響應(yīng)國家所倡導(dǎo)的節(jié)能理念，要充分利用自然能，設(shè)計時應(yīng)充分考慮怎么設(shè)計才能讓自然能發(fā)揮其最佳的效果。1?2、環(huán)保性房屋基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)直接關(guān)系到房屋結(jié)構(gòu)的整體功能和穩(wěn)定，因此在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)中要全面應(yīng)用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法，對地基地質(zhì)、樁基類型

3、、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)等方面的設(shè)計進行全面地控制，合理確定樁基工程的形式，把握樁身長度和克徑，優(yōu)化基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的方案，確定基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、施工技術(shù)和資金投入的平衡點，在全而進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的基礎(chǔ)上，提升和保證房屋整體結(jié)構(gòu)強度、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。1?3、經(jīng)濟性考慮開發(fā)商的經(jīng)濟效益設(shè)計師們在優(yōu)化結(jié)構(gòu)時，也要考慮建筑項B資源分配的最優(yōu)化，盡力的為開發(fā)商節(jié)約資源和成本。1?4、創(chuàng)新性實驗一些新的結(jié)構(gòu)和思路建筑設(shè)計師在對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計進行綜合考慮時，需要充分結(jié)合之前的經(jīng)驗和教訓(xùn)，大膽的進行創(chuàng)新，實驗一些新的結(jié)構(gòu)和思路，不斷引進新的技

4、術(shù)?？傊?，要注重使得其設(shè)計的建筑作詁在優(yōu)化的同時也要具有實用價值。2、房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法2.1、建立結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計通常情況下分為兩部分，一部分是結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計模型，另一部分就是結(jié)構(gòu)優(yōu)化計算方案。所謂的結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化就是變量屮選擇出主要的參數(shù)，然后根據(jù)數(shù)據(jù)分析建立起函數(shù)模型，運用函數(shù)模型借助較為科學(xué)的方法計算出最優(yōu)解。建立模型的步驟一般有以下幾步：一、選擇合理的設(shè)計變量。設(shè)計變量的選擇對于模型的構(gòu)建具有重要的意義,設(shè)計變量的選擇將會影響到對設(shè)計耍求影響較人的參數(shù)的選擇，進一步涉及到參數(shù)

5、重要性的區(qū)分問題。選擇出了合理的設(shè)計變量在很大的程度上能夠減少計算編程的工作量;二、確定目標函數(shù)。首先找出滿足函數(shù)條件的最優(yōu)解,然后確定約朿條件。在房屋的優(yōu)化設(shè)計中存在著很多的約朿條件，其中有:應(yīng)力約束、裂縫寬度約束、結(jié)構(gòu)強度約束、尺寸約束、從彈塑性約束等，在進行優(yōu)化設(shè)計時要確保所有的約朿條件都在規(guī)定的范圍內(nèi)，能夠滿足設(shè)計規(guī)范，即在規(guī)范條件內(nèi)滿足約束條件。2?2、設(shè)計計算方案和程序在進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化中，設(shè)計人員應(yīng)保證計算方案合理優(yōu)化。在這個過程中，涉及很多約束條件和變量，所以在設(shè)計人員在進行計算中，要

6、了解這些約朿條件，然后進行合理的分析，最后考慮工程的變量，運用數(shù)學(xué)計算方式，進行優(yōu)化設(shè)計。在模型建立和設(shè)計方案確定后，設(shè)計人員要根據(jù)設(shè)計方案制定相應(yīng)的程序，然后將這些變量錄入到計算機中，然后有設(shè)計變動，就要在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上進行改寫，將新的程序錄入到計算機中。計算機在計算中只需要相關(guān)編程數(shù)據(jù)，然后計算出對應(yīng)的結(jié)果。2.3、認真分析統(tǒng)計結(jié)論設(shè)計師在進行大量復(fù)雜的計算之后，要認真對統(tǒng)計結(jié)果進行分析，并找出各個設(shè)計方案所得結(jié)果的界同，綜合考慮設(shè)計情況與進展確定最優(yōu)設(shè)計方案。在進行結(jié)論分析時，設(shè)計師還有對一些細

7、節(jié)問題多加留意。房屋的建設(shè)是一個漫長的過程，需要消耗大量的人力、物力，建設(shè)成本對于建設(shè)單位的利益和房屋使用者的利益都有很大的影響。因此，設(shè)計師需要在把握細節(jié)的基礎(chǔ)上，從宏觀上把握當事人的利用，有效節(jié)約建設(shè)成本，進一步優(yōu)化建設(shè)方案。在進行建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計時，設(shè)計師耍杜絕脫離建筑實際，盲目追求創(chuàng)新的現(xiàn)象。同時，設(shè)計師應(yīng)當具有全局意識，一切從企業(yè)、人民的利益出發(fā)。2.4、靈活運用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范設(shè)計人員需耍全面理解規(guī)范條文，正確靈活的運用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范。例如在規(guī)范中對剪力墻設(shè)計的要求是剪力墻需要上下貫

8、通，剪力墻的布置位置最好是在結(jié)構(gòu)的外圍，因為這樣可以增強結(jié)構(gòu)的抗扭作用，從而讓建筑結(jié)構(gòu)的剛度有連貫性且變化情況穩(wěn)定，但是作為一個優(yōu)秀的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計師，應(yīng)該靈活運用這個要求，不僅要考慮規(guī)范的要求，還需要考慮溫度對樓層的影響，從而控制剪力墻的間距，防止剪力墻裂縫增大而增加建筑結(jié)構(gòu)的不安因素。2.5、具體設(shè)計要點把控2.5.K主體優(yōu)化房屋建筑的上部結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)當建立相應(yīng)的模型并進行系統(tǒng)的優(yōu)化。整個過程最先一步就應(yīng)當合理地設(shè)置剪力墻，保證剪力墻整體的質(zhì)量是均勻的，這樣能將樓層中平而剛度的中心