摘要:隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展,人們越來越重視房屋建筑的整體質(zhì)量,隨之在房屋建筑結(jié)構(gòu)中優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用也受到了更多的關(guān)注。近年來住房需求量正在不斷增加,使房地產(chǎn)行業(yè)得到了迅速發(fā)展,在經(jīng)濟(jì)效益最大化的同時(shí),也要注重優(yōu)化技術(shù)的有效應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:房屋建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);優(yōu)化技術(shù);應(yīng)用
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步,人們生活水平得到了進(jìn)一步提高,對于住房結(jié)構(gòu)人們提出了更高要求,合理科學(xué)的將優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用到房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中,可以使房屋建筑基本要求得到滿足,同時(shí)還能完善房屋建筑功能。但就當(dāng)前情況來看,設(shè)計(jì)人員在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)時(shí),依舊存在著很多問題,在某種程度上使房屋建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量受到了影響?;谝陨锨闆r,我們應(yīng)重視房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),為提高其整體性能打下基礎(chǔ)。
一、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化內(nèi)容
在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中,想要更好的應(yīng)用優(yōu)化技術(shù),必須要滿足建筑結(jié)構(gòu)的使用功能和設(shè)計(jì)要求,將設(shè)計(jì)過程可能會(huì)出現(xiàn)的問題都考慮進(jìn)去,并在最合理的經(jīng)濟(jì)下完成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。而這一過程便是優(yōu)化設(shè)計(jì)過程,其主要內(nèi)容有:建筑結(jié)構(gòu)選型、受力和構(gòu)件布置等,對這些內(nèi)容展開最優(yōu)化設(shè)計(jì)與分析。在一般情況下,主要包括兩部分內(nèi)容:其一,對房屋建筑整體結(jié)構(gòu)展開最優(yōu)化設(shè)計(jì)與分析;其二,對房屋建筑部分結(jié)構(gòu)展開最優(yōu)化設(shè)計(jì)與分析。同時(shí),還可以細(xì)化第二部分,將之劃分為優(yōu)化設(shè)計(jì)細(xì)部結(jié)構(gòu)、中部主體結(jié)構(gòu)、上不屋蓋、圍護(hù)結(jié)構(gòu)以及下部基礎(chǔ)部分等[1]。
二、應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)注意事項(xiàng)
(一)做好前期參與工作
房屋建筑建設(shè)的核心便是設(shè)計(jì),其施工質(zhì)量、成本、工期以及使用性能直接影響著設(shè)計(jì)水平與質(zhì)量。因此,在優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用過程中,要充分做好結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段的工程項(xiàng)目前期參與工作,并對工程技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化和完善,只有這樣才能在初期實(shí)現(xiàn)房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化效果。
(二)做好優(yōu)化設(shè)計(jì)工作
為提高建筑結(jié)構(gòu)完善性和合理性,保證房屋建筑質(zhì)量,需要全面做好結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)計(jì)工作,并在其中合理滲透優(yōu)化技術(shù)思想。在設(shè)計(jì)現(xiàn)澆板時(shí),設(shè)計(jì)人員要深入研究現(xiàn)澆板受力情況,之后使用優(yōu)化技術(shù)理念,根據(jù)實(shí)際情況提出多種具體解決方案,在其中選擇最優(yōu)的解決方法,有效制止建筑工程在后期出現(xiàn)拐角裂縫現(xiàn)象。
(三)有機(jī)融合新型技術(shù)
在社會(huì)不斷進(jìn)步下,新型技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用,其中尤以信息技術(shù)最為明顯。但在房屋設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)中,計(jì)算機(jī)、信息和優(yōu)化等技術(shù)也要合理結(jié)合進(jìn)行運(yùn)用,這樣可以更好的完成工程建模和數(shù)據(jù)分析,進(jìn)而工作人員才能更好的掌握工程參數(shù),有效控制工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和安全性,從而確保房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全[2]。
三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用
(一)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模型
在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化過程中,歲基礎(chǔ)環(huán)節(jié)便是數(shù)學(xué)知識(shí),在設(shè)計(jì)時(shí)要結(jié)合實(shí)際情況去建立數(shù)學(xué)模型,使用科學(xué)方法優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
第一,合理選擇變量。一般對于可以確定參考數(shù)據(jù)的設(shè)計(jì)方案,將其定為變量由設(shè)計(jì)人員選擇。其可控制參數(shù)為能夠反映其安全和可靠性的參數(shù),當(dāng)設(shè)計(jì)人員將不涉及因素和小幅度變化參數(shù)規(guī)定成設(shè)計(jì)參數(shù)時(shí),會(huì)削減設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和計(jì)算的難度,讓設(shè)計(jì)人員更準(zhǔn)確地取得優(yōu)化參數(shù),順利進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平。
第二,確定函數(shù)。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)人員要充分利用原定鋼筋橫截面尺寸面積函數(shù),合理選擇參考函數(shù)并加以運(yùn)用,細(xì)致分析和探討其性質(zhì),盡量節(jié)省建造成本,有效節(jié)儉支出。
第三,確定約束條件。為保證房屋結(jié)構(gòu)的安全、穩(wěn)定和耐用,因此在設(shè)定房屋設(shè)計(jì)約束指標(biāo)時(shí),要考慮變形情況、房屋尺寸以及架構(gòu)剛性等指標(biāo),確保其符合標(biāo)準(zhǔn)。在展開具體設(shè)計(jì)時(shí),要充分了解工程實(shí)際情況,并細(xì)致的分析比較其目標(biāo),確定施工過程中的實(shí)際約束條件,使其符合規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn),如此才能實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)主要目標(biāo)。
(二)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案在優(yōu)化時(shí),會(huì)涉及到很多的變量和約束條件。房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在優(yōu)化過程中,計(jì)算時(shí)可以使用無約束條件去替換有約束條件,具體可采用Powell、符合型法以及拉式乘子法等。當(dāng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)定完成之后,需要將相應(yīng)的運(yùn)算程序編制出來,這樣便可以得到最佳的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。
(三)概念設(shè)計(jì)優(yōu)化
優(yōu)化技術(shù)在應(yīng)用時(shí),并不能全部依賴計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)軟件,而應(yīng)該結(jié)合人工設(shè)計(jì),將概念設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)效應(yīng)進(jìn)行全面發(fā)揮。在優(yōu)化選擇建筑的各種材料時(shí),采用人工方式,在設(shè)計(jì)參數(shù)時(shí)設(shè)計(jì)人員需要依照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)化,并不可一味依賴計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析。雖然計(jì)算機(jī)能夠計(jì)算設(shè)計(jì)各類數(shù)據(jù),但卻不能依照實(shí)際需求設(shè)計(jì)出非常符合的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案,在這樣的情形下設(shè)計(jì)人員要使計(jì)算機(jī)技術(shù)和實(shí)際結(jié)合,靈活使用計(jì)算機(jī),在最終設(shè)計(jì)時(shí)要由設(shè)計(jì)人員進(jìn)行分析改進(jìn),將概念設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)和計(jì)算機(jī)相結(jié)合進(jìn)行合理運(yùn)用[3]。
結(jié)束語:
總而言之,房屋建筑商想要實(shí)現(xiàn)美觀與質(zhì)量雙重需求,而且不給建筑工程經(jīng)濟(jì)效益帶來影響,必須重視在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中有效應(yīng)用優(yōu)化技術(shù),在實(shí)際建設(shè)過程中提高設(shè)計(jì)人員優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用能力,讓房屋建筑的整體性能得到提高。目前建筑行業(yè)得到了迅速發(fā)展,而市場競爭非常激烈,利用優(yōu)化技術(shù)能夠?qū)⒖蛻粑^來,增加建筑企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn):
[1]余振華.房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2015,(15):4907-4907
[2]陳勁華.淺論房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)[J].低碳世界,2017,(7):117-118
[3]潘天湖.房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)及在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2015,(9):2308-2308
作者簡介:姚侃(1987-)男,漢族,江西九江人,本科學(xué)歷,現(xiàn)今九江市建筑設(shè)計(jì)院結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師,從事建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。