發(fā)布時間:2023-09-19 15:27:19
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾蕚淞瞬煌L格的5篇房屋結(jié)構(gòu)設計,期待它們能激發(fā)您的靈感。
【關(guān)鍵詞】房屋結(jié)構(gòu) 設計優(yōu)化技術(shù) 意義 問題 應用
中圖分類號:S611 文獻標識碼:A 文章編號:
0 前言
眼下,我國正處于科技和經(jīng)濟飛速發(fā)展的時期,人們對居住條件及生活環(huán)境要求越來越高,而對建筑房屋進行優(yōu)化設計,使其結(jié)構(gòu)與美觀相互協(xié)調(diào)、同時適用、安全、經(jīng)濟以及便利是提高人們生活環(huán)境的關(guān)鍵因素。房屋結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)注重實際,以工程建設的基本狀況為出發(fā)點,以計劃成本為控制為中心來進行的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計,其內(nèi)容就是利用對建筑基礎的結(jié)構(gòu)、屋蓋系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方案以及圍護系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案等環(huán)節(jié),建立起一種關(guān)于結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的模型,通過對各種不同的影響變量參數(shù)中的若干關(guān)鍵參數(shù)的科學計算,來制定建筑工程結(jié)構(gòu)設計方案。
1 房屋結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化的意義
1.1結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計可以降低總造價。進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計中,多層住宅和高層住宅相比較,層數(shù)越多,總建筑面積增大,單位建筑面積占用的土地面積就越小,節(jié)約了用地成本,但建筑層數(shù)的增多,建筑總高度也會加大,樓與樓之間的間距也要加大,這時占用的土地節(jié)約量就不與建筑層數(shù)增加比例相同了。另如屋蓋部分,一棟樓只有一個屋蓋,并不會因為層數(shù)的增加而有所改變,它的成本下降會比較明顯。對于基礎部分而言,雖然也是各層共用的,但是層數(shù)增加,傳給基礎的荷載將會增大,我們需要增大基礎,這樣單位面積的造價有所降低,
但是卻沒有屋蓋的效果那樣明顯。
1.2結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計可以提高建筑結(jié)構(gòu)經(jīng)濟性。與傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設計相比,采用結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化方法可以使建筑工程造價降低 6%- 34%。優(yōu)化方法的技術(shù)性實現(xiàn),可以最合理的利用材料性能,使建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部各單元得到最好的協(xié)調(diào),不僅可以實現(xiàn)建筑美觀、實用,而且在造價方面也有較大的節(jié)省,達到了建筑工程設計對適用、安全、經(jīng)濟、美觀和便于施工的一般要求。通過使用優(yōu)化設計手段,達到上述五個方面的最佳結(jié)合,符合現(xiàn)今建筑商對于建筑結(jié)構(gòu)的效益的需求,也符合市場可持續(xù)發(fā)展的需求。
2 房屋結(jié)構(gòu)設計中結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)的問題2.1從現(xiàn)在的建筑結(jié)構(gòu)設計工作來看,普遍缺少詳細的勘察地質(zhì)資料,只是簡單的依據(jù)相臨建筑的情況進行圖紙設計。勘察施工場地的作用是保證科學的進行地基基礎工作,并且達到最基本的安全保障。往往房屋設計工作人員只是把耐力數(shù)值控制到最小,就簡單認為房屋建筑結(jié)構(gòu)沒有問題了,這種技術(shù)問題為房屋埋下了安全隱患。在對較軟地基進行處理時,忽略了墊層換土設計,只是根據(jù)經(jīng)驗判斷處理。房屋結(jié)構(gòu)設計過程中,對于較軟地基存在的安全隱患沒有足夠認識,單純依據(jù)個人經(jīng)驗使用砂墊層強化承載力,對于其寬厚度缺乏精確計算,也造成了費用的浪費。
2.2在抗震房屋結(jié)構(gòu)設計中,施工設計人員普遍認為六度設防可以看成是沒有設防。為了方便受力分析,施工設計人員往往把柱體橫截面較小設計,增加梁線的剛度,將梁設計成為鉸支梁,柱體的抗壓能力設計成軸心抗壓。這種操作方法能夠方便分析房屋結(jié)構(gòu)的受力,但是針對整體的房屋結(jié)構(gòu)安全帶來了危險。忽視了梁與柱之間的彎矩約束,還有柱體的截面積較小,整個房屋結(jié)構(gòu)一旦受力,抗彎能力明顯不足,造成了梁底顯現(xiàn)裂縫。2.3房屋結(jié)構(gòu)設計承重能力時主要是通過樓板設計完成的,在房屋建筑時經(jīng)常將一些沒有承重能力的墻體安置在樓板山,之后還會這部分算在同等效果的荷載力范圍內(nèi),樓板的配筋也會依據(jù)這個數(shù)據(jù)進行計算。除此之外,設計人員將立磚斜砌隔墻頂位置,造成樓板頂部出現(xiàn)裂縫。兩個方向同時產(chǎn)生彎矩的雙向板中的鋼筋是要疊放并且要保持縱橫方向,計算時應該依據(jù)雙方向的高度。
3 結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設計中的應用房屋建筑結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)實踐應用是當前建筑業(yè)非常關(guān)注的一個課題,目的在通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計技術(shù)逐步改善房屋建筑的使用性能的基礎上,提高經(jīng)濟性,大力降低工程成本造價。主要應用可以體現(xiàn)在以下幾個方面:
3.1房屋建筑結(jié)構(gòu)在設計中應遵循結(jié)構(gòu)設計規(guī)范。房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的目的是追求適用、安全、經(jīng)濟、美觀以及便利施工,因此,房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計不但要求結(jié)構(gòu)設計工程師有豐富的設計經(jīng)驗,也同時也要要對房屋建筑結(jié)構(gòu)規(guī)范的條文有較為詳細的了解,在房屋建筑結(jié)構(gòu)設計規(guī)范的基礎上,能夠把自身的結(jié)構(gòu)設計方案科學的融入到整個項目工程中。對于一些大面廣的工程中,某些條文規(guī)定不可避免的的偏于保守,同時,也有些條文對一些特殊、復雜工程的設計工程條文安全性不足。因此,房屋建筑結(jié)構(gòu)工程師在優(yōu)化設計中,應該充分利用扎實專業(yè)知識與豐富的經(jīng)驗,對上述問題做出科學與正確的判斷,從而能夠把握設計,使設計成果逐步優(yōu)化,不斷創(chuàng)新。
3.2房屋結(jié)構(gòu)工程師要積極主動參前期工程規(guī)劃。房屋建筑結(jié)構(gòu)工程師要積極主動參前期工程規(guī)劃是實施結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)的重點內(nèi)容。因為,在在實際施工中,房屋建筑結(jié)構(gòu)工程建筑師難以把握對結(jié)構(gòu)體系的受力的正確分析,相關(guān)房屋建筑結(jié)構(gòu)工程師要積極主動地參與前期方案設計,幫助建筑師構(gòu)思與逐步創(chuàng)新,使整個建筑的優(yōu)化功能能夠全部體現(xiàn)出來。
3.3涉及到房屋結(jié)構(gòu)設計的各個專業(yè)應該相互協(xié)調(diào)與合作房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化是一個復雜性的系統(tǒng)工程,涉及到的專業(yè)也很廣,各個專業(yè)必須相互協(xié)調(diào)與配合。依據(jù)建筑學發(fā)展角度出發(fā),現(xiàn)代建筑是綜合性產(chǎn)品,包括建筑、結(jié)構(gòu)以及設備等要素。因此,房屋建筑工程在工程實施中,應該大力加強分工與合作,將各個構(gòu)成要素進行充分有機結(jié)合,為打造出完美的作品夯實基礎。在房屋建筑工程項目設計中,最重要的環(huán)節(jié)是建筑設計與結(jié)構(gòu)設計,只有將這兩個環(huán)節(jié)充分結(jié)合,房屋建筑工程的實用美觀大方效果才能充分體現(xiàn),同時,房屋的建造結(jié)構(gòu)受力更趨向合理性,大大降低了成本,簡化了施工。但在建筑設計中,一些許建筑設計人員不遵循建筑的基本力學規(guī)律,過于注重設計方案創(chuàng)作的新奇性,導致這房屋建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)一些后遺癥,因此,房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化必須通過強化各個專業(yè)的合作與協(xié)調(diào),才能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)合理,成本降低。3.4房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計要將概念設計結(jié)合細部結(jié)構(gòu)進行設計優(yōu)化。概念設計即是利用設計概念并以其為主線貫穿全部設計過程的設計方法,是通過設計概念將設計者繁復的感性和瞬間思維上升到統(tǒng)一的理性思維從而完成整個設計。但是概念設計應用于沒有具體數(shù)值量化的狀況時,計算式不可避免與實際出現(xiàn)較大的差異,譬如在地震設防烈度就沒與不確定性,計算式與實際差別較大,因此,房屋建筑結(jié)構(gòu)在優(yōu)化設計中,通過采用概念設計的方法,將數(shù)值作為輔助和參考的依據(jù),同時設計人員在設計過程中還需靈活運用結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化的方法。在整個設計過程中貫穿一種抗震設防的思想且以概念設計作為重點指導設計。同時在設計的過程中,注重優(yōu)化細部的結(jié)構(gòu)設計,譬如現(xiàn)澆板中的異形板拐角處易出現(xiàn)裂縫,可劃分為矩形板。在選擇鋼筋型號時,充分考慮其極限抗拉力等。
4結(jié)語
【關(guān)鍵詞】房屋結(jié)構(gòu);設計優(yōu)化;設計方案;分析
1引言
根據(jù)我國的房屋建設成本構(gòu)成分析,土建成本占有很大的比重。土建成本很大程度上取決于結(jié)構(gòu)設計人員對設計理念和科學設計的合理把握。房屋結(jié)構(gòu)設計人員應嚴格遵守建筑結(jié)構(gòu)設計規(guī)范中“安全適用、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、方便施工”的原則,精心設計出令建設單位滿意的作品。現(xiàn)代建筑科技成果的應用可以降低項目成本,實現(xiàn)經(jīng)濟效益。采用優(yōu)化設計技術(shù)比較選擇出合理的設計方案更進一步降低了項目總開支,而且正發(fā)揮著越來越重要的作用。結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計技術(shù)可以使設計者從被動分析轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃釉O計。與傳統(tǒng)設計相比,采用優(yōu)化設計技術(shù)可以降低土建造價的10%~30%。優(yōu)化設計技術(shù)可以使建筑材料的性能得到最合理利用,使房屋內(nèi)部結(jié)構(gòu)得到最佳協(xié)調(diào),使設計理念得到最大限度展現(xiàn)。同時,還可以對總體設計方案中存在的薄弱環(huán)節(jié)做出合理的預估。優(yōu)化設計技術(shù)是實現(xiàn)設計目標的有效途徑。
2結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)的方法及應用
2.1結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)的方法。結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計是結(jié)構(gòu)工程與運籌學、經(jīng)濟學與管理科學的綜合應用。一名優(yōu)秀的房屋結(jié)構(gòu)設計師在達到設計目標過程中,努力協(xié)調(diào)各方面條件的制約,以期找到最佳的解決方案,即優(yōu)化設計。從20世紀初開始直到20世紀60年代,不斷有人嘗試做一些優(yōu)化設計方面的系統(tǒng)研究,但效果不是很明顯,主要原因是受限于數(shù)學力學計算手段的效率低下。從20世紀60年代開始,電子計算機在土木工程領(lǐng)域逐步得到了廣泛的應用,尤其是計算理論的不斷完善和設計軟件的快速發(fā)展,為結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的快速發(fā)展提供了豐富的物質(zhì)基礎。例如,仿生學方法的發(fā)展為結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計提供了借鑒意義,有限元分析軟件的發(fā)展為結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計提供了可靠的計算手段。一般而言,結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)主要包括直觀優(yōu)化、準則法優(yōu)化、數(shù)學規(guī)劃優(yōu)化、仿生學優(yōu)化、系統(tǒng)優(yōu)化、模糊優(yōu)化、灰色優(yōu)化、自動優(yōu)化、智能優(yōu)化等方法。
2.2結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)的應用。在各種房屋類型中,結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)的應用在住宅結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計中體現(xiàn)最為明顯。住宅結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計包括結(jié)構(gòu)體系方案的優(yōu)化設計、豎向承重構(gòu)件布置的優(yōu)化設計、圍護方案的優(yōu)化設計、樓蓋結(jié)構(gòu)方案的優(yōu)化設計等內(nèi)容。結(jié)構(gòu)體系選擇框架結(jié)構(gòu)還是剪力墻結(jié)構(gòu)、豎向承重構(gòu)件的布置合理與否、圍護方案采用空心磚砌體還是輕質(zhì)隔墻材料、樓蓋方案采用現(xiàn)澆式還是裝配整體式等不同方案的選擇直接導致設計目標的各項指標有很大的差別。房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計通過比較選擇各種設計方案,力求項目綜合經(jīng)濟效益最大化。
3房屋結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)體系構(gòu)成理論分析
狹義上的結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化通常是指直觀優(yōu)化,它是工程經(jīng)濟學中的一個論點。直觀優(yōu)化又分為選擇性優(yōu)化和直覺判斷性優(yōu)化。前者是根據(jù)有限的幾個選項,設計師經(jīng)過初步分析,結(jié)合設計指標選擇最優(yōu)的解決方法;后者是根據(jù)設計師的經(jīng)驗和直覺知識判斷和選擇的優(yōu)化分析方法。直觀優(yōu)化方法是一種重要而簡單的方法,但它依賴于設計者直觀知識的普遍性、邏輯判斷能力和豐富的設計經(jīng)驗。結(jié)構(gòu)分析計算軟件在房屋結(jié)構(gòu)設計中的廣泛應用,將設計師從枯燥乏味的力學公式中解放出來。隨著現(xiàn)代建筑的體量越來越大,樓層越來越多,優(yōu)化設計可以大幅度減少項目總開支,避免不必要的浪費。結(jié)構(gòu)設計人員在設計過程中,應在理論知識和實踐經(jīng)驗的基礎上,注重概念設計,充分了解各種方案的優(yōu)缺點,從中優(yōu)選最經(jīng)濟合理的設計方案。所謂的概念設計,是指在特定的建筑空間和環(huán)境條件下,用概念性近似計算方法從宏觀上把握結(jié)構(gòu)設計中的基本問題,迅速有效地選擇與建筑功能需求相協(xié)調(diào)的結(jié)構(gòu)體系方案。結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化的核心指導思想是提高結(jié)構(gòu)布置方案的合理性,避免不必要的浪費。但這并不意味著剪力墻結(jié)構(gòu)一定比框架結(jié)構(gòu)好,也不意味著房屋豎向承重構(gòu)件越少越好。結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化首先要滿足一個前提條件,那就是安全要求。脫離了安全要求的結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化都是偽命題。在眾多影響房屋結(jié)構(gòu)安全的因素中,地震是一種突發(fā)式的自然災害,能瞬間給人們的生命財產(chǎn)造成嚴重的危害,因而規(guī)范規(guī)定房屋必須進行抗震設計。滿足了安全要求后,結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化的目標就很明確了:把項目土建成本壓縮到最低。由于結(jié)構(gòu)設計人員水平的參次不齊,即使對于同一個確定的設計方案,各個結(jié)構(gòu)設計人員完成的設計方案的土建造價也有差別,更別說不同的設計方案了。這時,就需要房屋結(jié)構(gòu)設計人員利用結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化理論對項目各種設計方案仔細斟酌,不斷進行橫向和縱向上的比較選擇,優(yōu)選出一個令各方都滿意的好作品。
4結(jié)語
本文對結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)的方法和應用進行了介紹,同時對結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)體系構(gòu)成進行了一定程度的理論分析。房屋結(jié)構(gòu)設計人員應結(jié)合項目的實際情況,運用結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)對項目設計方案進行優(yōu)化,避免不必要的浪費,降低項目土建成本。
參考文獻
[1]黃襄云,周福霖,金建敏,羅學海.多層隔震與非隔震框剪結(jié)構(gòu)振動臺對比試驗研究[J].建筑結(jié)構(gòu).2007(08).
關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化;房屋結(jié)構(gòu)設計;應用
1. 結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化概述
1.1意義
相較傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計而言,結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化能夠大幅降低房屋建筑的工程造價,降低幅度甚至高達25%;結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化能夠充分發(fā)揮材料的性能,使房屋結(jié)構(gòu)各組成單元實現(xiàn)有機協(xié)調(diào);結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化能夠為建筑整體性方案設計提供科學的決策。總而言之,結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化的有效應用,能使房屋結(jié)構(gòu)設計更加適用,更加安全,更加經(jīng)濟,更加美觀,更加便于施工。
1.2原則
結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化的意義在于充分發(fā)揮材料性能,實現(xiàn)各構(gòu)件以及各設計專業(yè)的最佳配合。它不僅具備了傳統(tǒng)設計方案所要求的安全性,也充分體現(xiàn)了如今社會所提出的價值學及審美學特點。結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化是一個不斷提高結(jié)構(gòu)設計水平的過程。結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化過程中,不應該降低對結(jié)構(gòu)安全度及抗震性能的要求,而是使房屋建筑物在整體上更為協(xié)調(diào),不僅實現(xiàn)成本方面的降低,還要實現(xiàn)安全方面的提高。
1.3要點
1.3.1遵循結(jié)構(gòu)設計規(guī)范
結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化給設計人員提出了較高的要求,既要求他們經(jīng)驗豐富,又要求他們熟悉并遵循相關(guān)的結(jié)構(gòu)設計規(guī)范。規(guī)范由于面向大眾工程,因而,在某些規(guī)定上會較為保守。另外,對于某些復雜結(jié)構(gòu)設計而言,有些規(guī)定并不安全。因此,在具體操作過程中,設計人員要予以判斷、把握和優(yōu)化,從而促進結(jié)構(gòu)設計質(zhì)量的進一步提高。
1.3.2加強各專業(yè)之間的協(xié)作
結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化是一個復雜而系統(tǒng)的工作,需要多專業(yè)密切協(xié)作。在房屋建筑建設過程中,建筑設計和結(jié)構(gòu)設計是兩個最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié),二者有機結(jié)合,一方面能夠提高外觀效果,另一方面能夠降低工程造價。在某些建筑設計中,設計人員為了突出方案的新奇效果,至建筑基本力學規(guī)律于不顧,給后續(xù)的結(jié)構(gòu)設計造成了諸多困難。所以,只有加強各專業(yè)之間的協(xié)作,才能實現(xiàn)結(jié)構(gòu)設計的合理化。
2.房屋結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設計的措施
對房屋結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設計,其目的在于合理降低工程造價的成本費用,同時為房屋的落成后的總體經(jīng)濟效益提供基礎條件,結(jié)合實踐設計經(jīng)驗,筆者提出了以下三點優(yōu)化措施。
2.1 選擇節(jié)能指標較高的結(jié)構(gòu)類型
選擇不同的房屋結(jié)構(gòu)形式,也就相當于選擇了不同工程造價的建設模式,最為常見的結(jié)構(gòu)設計模式有如下三種:1)剪力墻結(jié)構(gòu),該種結(jié)構(gòu)形式一般適用于高層建筑,是混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程的進一步延伸。相較短肢剪力墻而言,該種結(jié)構(gòu)形式擁有更高的抗震級別,另外,在構(gòu)造鋼筋使用數(shù)量方面也較少;2)框架結(jié)構(gòu)。不僅具有大開間的特點,而且具有布局靈活的優(yōu)勢,還具有造價成本較低的優(yōu)點,其缺點是抗震能力不強,由于柱截面較大,容易形成的柱角等凸出,給家具布置帶來了諸多不便;3)框架一剪力墻結(jié)構(gòu)。該種結(jié)構(gòu)是指將一定數(shù)量的剪力墻有機地融入到框架結(jié)構(gòu)中。該種結(jié)構(gòu)合理大方,具有較強的適用能力,可以承受各種不同的變形壓力,經(jīng)實踐證明是一種抗側(cè)力較好的結(jié)構(gòu)。
上述三種結(jié)構(gòu)模式各具優(yōu)缺點,所以,在選擇結(jié)構(gòu)模式的過程中,不可以片面地認為所謂科學合理的方案指的是造價最低的方案,除此之外,應根據(jù)房屋業(yè)主的具體需求,還有建設單位的投資水平以及施工能力等各方面條件對結(jié)構(gòu)類型的選用展開綜合分析,追求將投資與收益之間的最佳平衡,換而言之,以工程客觀條件為依據(jù),選擇最為合適的結(jié)構(gòu)模式。
2.2 結(jié)構(gòu)設計信息優(yōu)化技術(shù)
對房屋建筑結(jié)構(gòu)進行設計的過程中,將會受到多種設計變量條件的影響,所以,采用單一的方法對結(jié)構(gòu)優(yōu)化進行優(yōu)化,是很難做到的。考慮到房屋結(jié)構(gòu)設計本身所具有的復雜性,需要研發(fā)一種既簡單又實用的參數(shù)定義優(yōu)化軟件,從而減輕設計者進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化時的工作壓力,以實現(xiàn)精力及時間的節(jié)省。目前,房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)化領(lǐng)域較為常用的系統(tǒng)是TBCAD系統(tǒng)。該種系統(tǒng)是針對結(jié)構(gòu)方案設計、建模、 分析以及評估等步驟為一體的成本控制軟件系統(tǒng)。該種系統(tǒng)能夠?qū)Y(jié)構(gòu)方案設計進行一定的指導,幫助方案在實現(xiàn)人力、物力以及財力等各項資源的最優(yōu)配置。系統(tǒng)的信息通常被分成兩個時間段進行優(yōu)化,第一個時間段是通過對材料的分配調(diào)整,利用最少的混凝土用量以達到側(cè)向剛度的最低要求,該時間段中,系統(tǒng)的目標函數(shù)是混凝土的使用量,而結(jié)構(gòu)構(gòu)件的斷面大小則被視作設計的變量。 第二個時間段將會對構(gòu)件的強度進行優(yōu)化,通過對構(gòu)件結(jié)構(gòu)的斷面大小以及鋼用量的適當調(diào)整,只需要相對較少的結(jié)構(gòu)造價便可實現(xiàn)構(gòu)件的強度要求。
2.3 各種功能結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設計內(nèi)容
結(jié)構(gòu)抗震的經(jīng)濟化設計,通常針對高層房屋建筑展開。在高層建筑結(jié)構(gòu)總體造價中,水平荷載結(jié)構(gòu)造價占了非常大的一個比例,所以,在抗震結(jié)構(gòu)設計中,造價控制的關(guān)鍵之處在于抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的設計。值得注意的是,當建筑物層高增加之后,抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的造價也會隨之增加。所以,應該針對抗側(cè)力結(jié)構(gòu)展開優(yōu)化設計,從而確保造價方面的優(yōu)勢。上文已經(jīng)對常見結(jié)構(gòu)形式進行了一定闡述,雖然每種結(jié)構(gòu)形式都具備一定的抗震性能,但所達到的經(jīng)濟效果卻存在很大的差異。所以,設計人員對房屋結(jié)構(gòu)進行設計時,應該深入了解并掌握各種結(jié)構(gòu)模式的抗震性能以及經(jīng)濟指標,既要把握好房屋的體型,也要把握好房屋的結(jié)構(gòu)體系,還要把握好房屋的剛度分布等,針對抗震的薄弱環(huán)節(jié)展開一系列的抗震構(gòu)造改善措施,盡可能地降低抗震結(jié)構(gòu)設計的實際成本。
3.結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化理論在房屋結(jié)構(gòu)設計中的合理性評估
房屋建筑工程的設計方案,從總體角度分析,包括各種各樣、種類繁多的結(jié)構(gòu)設計和布置。當房屋結(jié)構(gòu)被確定之后,即便載荷相同,也仍舊有諸多不同類型的分析方案可供選擇。另外,在具體的分析過程中,不管是設計載荷、材料,還是參數(shù)的取值都有可能發(fā)生一定的變化。房屋建筑工程在細部處理方面也存在很多差異。上述這些問題僅僅憑借計算機設計優(yōu)化是難以有效解決的,需要人工輔助分析,對各項設計及相關(guān)數(shù)據(jù)取值進行合理性的評估,當然在評估過程中,應遵循結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的內(nèi)在規(guī)律,更為穩(wěn)妥的做法是結(jié)合工程設計施工經(jīng)驗有目的、有步驟地實施判斷。由此可見,概念優(yōu)化設計具有兩層含義,一是設計師從若干備選方案中擇取最優(yōu),二是對既定的方案進行修飾美化[7]。
4.結(jié)語
結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化是一個復雜而系統(tǒng)的工程,需要相關(guān)人員通力合作,采用正確的結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化方法,并應用到具體實踐中去,從而最大限度體現(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的價值,提高結(jié)構(gòu)安全度和抗震性的同時,有效降低工程造價。
參考文獻:
[1] 隋國龍. 優(yōu)化技術(shù)及在房屋結(jié)構(gòu)設計中的應用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品. 2011(03).
[2] 盧建勇. 如何搞好房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設計[J].中國房地產(chǎn)業(yè). 2011(03).
[3] 張文朝,孔露露. 房屋結(jié)構(gòu)設計中結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)的應用[J].中國城市經(jīng)濟. 2011(14).
[4] 佟月強,郝明. 試論結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)及在房屋結(jié)構(gòu)設計中的應用[J].科技與企業(yè). 2012(08).
關(guān)鍵詞:房屋 結(jié)構(gòu)設計 檢測
1 房屋結(jié)構(gòu)的檢測必要性
房屋建筑結(jié)構(gòu)的設計涉及六種建筑結(jié)構(gòu),按梁、柱、墻等承重構(gòu)件的建筑材料進行劃分,是房屋設計可靠性的重要因素。在工程施工結(jié)束后要對房屋的結(jié)構(gòu)進行檢測,評定施工的質(zhì)量,確保房屋結(jié)構(gòu)設計中不存在安全隱患和漏洞,能夠滿足業(yè)主的功能需求。同時,在特定的環(huán)境或者時期也需要對房屋結(jié)構(gòu)進行工程檢測,以確保房屋結(jié)構(gòu)能夠滿足某項功能的需要或者能夠適應特定的環(huán)境、條件,保證已經(jīng)使用一段時期的房屋的結(jié)構(gòu)完好無缺陷,并對房屋的結(jié)構(gòu)進行詳細的檢測,系統(tǒng)地驗證房屋的功能性和安全性是否適應新的需要。一旦在房屋結(jié)構(gòu)檢測中發(fā)現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)或者局部結(jié)構(gòu)中存在安全隱患,就需要對其進行加固處理,在加固處理無效或者成本過高的情況下,再對其進行拆除。
房屋結(jié)構(gòu)的檢測不僅僅關(guān)系著施工質(zhì)量的高低,同時也關(guān)系著房屋主體的安全系數(shù)。只有對房屋結(jié)構(gòu)進行詳細的檢測,才能排除安全隱患,防患于未然。同時,也確保房屋能夠滿足新的需求。
2 房屋結(jié)構(gòu)檢測的對象
由于過去一段時期內(nèi)建造的房屋數(shù)量較少,質(zhì)量標準較為統(tǒng)一,因此以前檢測的對象多是已經(jīng)有一定使用年限的舊樓,檢測的目的多數(shù)只是為了預測拆除的時間。隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展,房屋建筑建設量增長很快,在建筑體制方面的弊端很快表現(xiàn)出來了,建筑材料種類越來越多,雖然種類豐富了,但是制造標準不一,質(zhì)量參差不齊。同時,迅速發(fā)展的房屋建設領(lǐng)域也需要較多的施工人員和技術(shù)人員,需求的迫切導致在選擇施工人員和技術(shù)人員的時候放低的門檻、降低了要求,導致了施工人員技術(shù)水平差異較大。因此大量不符合建筑標準和安全要求的房屋涌現(xiàn)出來,面對這樣的新形勢,對新建造的房屋進行檢測勢在必行。同時,隨著建筑施工水平的不斷提高,對舊樓的修復、加固技術(shù)也得到了發(fā)展,因此,對舊樓進行檢測,可以及時發(fā)現(xiàn)安全隱患,對其進行加固、修復,以延長房屋的設計壽命。目前,重點檢測的對象主要有以下幾種:
2.1建筑結(jié)構(gòu)設計有問題的房屋。建筑設計人員在設計之初就考慮不周,或者出現(xiàn)明顯的錯誤。典型的考慮不周就如對工程水質(zhì)情況了解不夠全面,在計算建筑結(jié)構(gòu)上的荷載的過程中少算、漏算了一部分荷載,或者過高地估計了地基的承載能力,同時建筑設計人員也有可能出現(xiàn)失誤,對工程的受力分析錯誤。
2.2施工質(zhì)量存在嚴重問題的房屋。施工質(zhì)量較低甚至是出現(xiàn)嚴重問題的房屋,導致房屋結(jié)構(gòu)出現(xiàn)強度不足的現(xiàn)象。這樣的房屋施工質(zhì)量不符合標準,在很多方面短斤缺兩、粗制濫造。采用的混凝土材料、構(gòu)建強度等級低于設計要求,構(gòu)件存在孔洞、縫隙等結(jié)構(gòu)缺陷,力學性能不符合設計要求,或者砌體砌筑方法不得當,造成通縫。再有空心砌塊不按設計要求灌筑混凝土芯柱,或者鋼結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量或焊縫高度達不到設計標準等。
2.3存在使用、改造不當問題的房屋。使用過程中因為改造或使用的原因長期超過設計荷載致使房屋結(jié)構(gòu)處于超負荷使用狀態(tài),第一有可能因為改造而造成結(jié)構(gòu)的承載能力下降,特別是在改造過程中隨意拆除承重墻或者打洞。第二有可能會因為超荷載使用而導致房屋結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形、缺陷等安全隱患。
2.4使用環(huán)境的惡劣的房屋。房屋周圍的環(huán)境條件對房屋結(jié)構(gòu)不利,比如處在高溫、溫差較大、化學腐蝕、物理振動等條件下的房屋,結(jié)構(gòu)容易腐蝕、變形。
2.5缺少維護和保養(yǎng)的房屋。房屋建好后沒有得到定期的維護和保養(yǎng),引起房屋的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損傷或者破壞,降低房屋的安全系數(shù),同時也影響房屋的功能。
2.6遭受意外事故破壞的房屋。由于各種意外事故比如地震、火災等對房屋結(jié)構(gòu)的損壞。
3 設計結(jié)構(gòu)檢測的一般方法
隨著房屋結(jié)構(gòu)檢測水平的發(fā)展,檢測的內(nèi)容不僅包括了建筑材料強度、構(gòu)件尺寸和破損狀況、結(jié)構(gòu)變形和位移等,也擴展到了房屋結(jié)構(gòu)的更多方面,材料、構(gòu)件與結(jié)構(gòu)的力學、電化學特性等都包括在內(nèi),通過測量鋼筋導電能力,已經(jīng)能判斷鋼筋的銹蝕狀態(tài);檢測混凝土內(nèi)部的鋼筋的位置等。這些檢測的內(nèi)容大大擴展了房屋結(jié)構(gòu)檢測的作用,能夠幫助人們更全面更深入的了解房屋的狀況,確保了房屋的安全性和功能性,使得房屋的壽命更為持久、更加耐用。結(jié)構(gòu)檢測工作包括的內(nèi)容比較多,一般有結(jié)構(gòu)材料的力學性能檢測、結(jié)構(gòu)的構(gòu)造措施檢測、結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸檢測、鋼筋位置及直徑檢測、結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的開裂和變形情況檢測及結(jié)構(gòu)性能實荷檢測等。一般按照建筑結(jié)構(gòu)類型的劃分來分類待檢測結(jié)構(gòu),主要的檢測結(jié)構(gòu)類型有混凝土結(jié)構(gòu)檢測、砌體結(jié)構(gòu)檢測、鋼結(jié)構(gòu)檢測和鋼一混凝土組合結(jié)構(gòu)檢測。
3.1 混凝土結(jié)構(gòu)檢測
l、超聲脈沖法。利用超聲脈沖通過混凝土時的反射、繞射和衍射的特定,來檢測混凝土內(nèi)部缺陷。這是檢測混凝土最普遍的方法。向待檢測結(jié)構(gòu)混凝土發(fā)射超聲脈沖,混凝土中一旦存在缺陷,就會使超聲波發(fā)生繞射,通過測量傳播的聲速以及接受到的信號的波形,可發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)混凝土中較小的缺陷。超聲波在有缺陷的結(jié)構(gòu)混凝土中傳播,速度會慢于在正常結(jié)構(gòu)混凝土傳播的速度,同時波形中的波幅、頻率也會發(fā)生相應的變化。通過對比標準結(jié)構(gòu)混凝土的波形、波速,就可以參考得出測量的結(jié)構(gòu)混凝土存在的缺陷以及缺陷的嚴重程度。這種方法由于其無損、方便、準確可靠等特性,在房屋結(jié)構(gòu)檢測中應用廣泛,為房屋的加固與修復提供了可靠的證據(jù)。
2、回彈法。混凝土的抗壓強度和表面硬度存在一定的相關(guān)關(guān)系,因此利用回彈儀大忌混凝土,通過回彈儀讀出的回彈高度,就能反映混凝土的表面硬度。通過表面硬度與抗壓強度對應的關(guān)系,就能間接計算出混凝土的抗壓強度。雖然檢測精度不高,但是方法的優(yōu)勢明顯:設備簡單、操作方便、測試迅速,以及檢測費用低廉,且不破壞混凝土的正常使用,故在現(xiàn)場直接測定中使用較多。但是該法也有其局限性,表層及內(nèi)部質(zhì)量有明顯差異的混凝土構(gòu)件,或內(nèi)部存在缺陷的混凝土構(gòu)件以及特種成型工藝制作的混凝土,都不能適用。這使其檢測范圍大大縮小。
3.2 鋼結(jié)構(gòu)檢測
l、表面硬度法。對已經(jīng)建成的鋼結(jié)構(gòu),一般采用表面硬度法來間接檢測其強度、屈服強度。測定時,錘擊硬度計縱軸頂部,由硬度計端部的鋼珠受壓時在鋼材表面和已知硬度標準試樣上的凹痕直徑,測得鋼材的硬度,并由鋼材硬度與強度的相關(guān)關(guān)系,經(jīng)換算得到鋼材的強度。測定鋼材的極限強度后,可依據(jù)同種材料的屈強比計算得到鋼材的屈服強度。
2、超聲法檢測鋼材和焊縫缺陷。超聲波脈沖經(jīng)換能器發(fā)射進入被測材料傳播時,當通過材料不同界面(構(gòu)件材料表面、內(nèi)部缺陷和構(gòu)件底面)時,會產(chǎn)生部分反射。在超聲波探傷儀的示波屏幕上分別顯示出各界面的反射波及其相對的位置。由缺陷反射波與起始脈沖和底脈沖的相對距離可確定缺陷在構(gòu)件內(nèi)的相對位置。如材料完好內(nèi)部無缺陷時,則顯示屏上只有起始脈沖和底脈沖,不出現(xiàn)缺陷反射波。
3.3 砌體結(jié)構(gòu)檢測法
使用無損檢測試驗方法來檢測砌體結(jié)構(gòu),能夠最大程度地還原切體結(jié)構(gòu)的真實狀況,取得較為準確、科學的數(shù)據(jù),避免在取樣過程中對樣品造成的損傷和破壞。因此,在現(xiàn)場檢測中,取樣進行抗壓強度試驗的方法已經(jīng)逐步淡出了房屋結(jié)構(gòu)檢測的領(lǐng)域,而無損、半破損的方法逐漸成為砌體結(jié)構(gòu)檢測的主流,在實際房屋檢測中受到檢測人員的青睞,在工程應用中日益廣泛。砌體結(jié)構(gòu)的檢測方法可分為直接檢測法和間接檢測法兩種。
3.3.1直接檢測法
(1)取樣檢測法。可利用切割法或者取芯法取得砌體結(jié)構(gòu)中的樣品,切割法取得的樣品過于龐大,一般不適用于普通的房屋結(jié)構(gòu)檢測,多用于事故現(xiàn)場的檢測。而取芯法對樣品的破壞較大,造成測量的誤差較大。兩者缺點都很明顯,因此房屋檢測中較少應用。
(2)原位檢測法。這種檢測方法有扁頂法、原位軸壓法和原位剪切法等。原位軸壓法是用原位壓力機在燒結(jié)普通磚墻體上進行抗壓測試,檢測砌體抗壓強度的方法。
(3)動測法。動測綜合法是振動反演理論在工程上的應用。在脈動、起振機共振、自由釋放或沖擊等激振方式的作用下,通過測量砌體結(jié)構(gòu)的頻率和振型等參數(shù),根據(jù)系統(tǒng)識別理論得到層間剛度,推算出各層砌體軸心抗壓強度,此法從房屋整體出發(fā),不僅能得到砌體的強度,鑒定房屋的質(zhì)量,便于對房屋進行安全性評定,隨著檢測儀器技術(shù)的改進,算法的優(yōu)選,結(jié)果的精度不斷提高,很有發(fā)展前途。與靜載測試相比,動力測試具有簡便、對結(jié)構(gòu)不造成新的傷害等優(yōu)點,特別當有可供對比數(shù)據(jù)利用時其優(yōu)勢十分明顯。
3.3.2 間接檢測法
(1)沖擊法。根據(jù)經(jīng)驗可推導出單位功表面積增量和抗壓強度的關(guān)系公式,在應用中測量破碎所需要做的功,以及新產(chǎn)生表面積,即可求得砂漿或磚塊試樣的強度。
(2)推出法。只測量單磚一個面,其余面的砂漿都清除干凈,用千斤頂將其頂出,極限狀態(tài)下可測得磚與砂漿的粘接抗剪強度,根據(jù)一定的對應關(guān)系,可得抗壓強度。
引用:
[1] 劉飛雁,某辦公樓的檢測、鑒定和加固[J],《內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟》,2009(23)
關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)設計;優(yōu)化技術(shù);房屋設計
中圖分類號: TU318 文獻標識碼:A 文章編號:
Abstract: This article mainly start from the building structure design optimization technique of practical value and application, combined with the design of building structures in the cost aspect of economic factors, mainly on the structural design optimization technology in building structure design discusses the application.
Key words: Structure design;Optimization technique;The housing design
在房屋建造過程中,建筑結(jié)構(gòu)的成本造價是一項較大的花費,通過結(jié)構(gòu)設計的優(yōu)化技術(shù)能夠很好的解決成本造價方面的壓力,因此,從事結(jié)構(gòu)設計的人員應該充分考慮房屋建造過程中的經(jīng)濟性、合理性、適用性,從而在滿足相關(guān)建造要求的前提下,較好的降低工程的總體造價。
一、房屋結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)的現(xiàn)實價值和應用
1、房屋結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)的現(xiàn)實價值
在進行房屋結(jié)構(gòu)設計時,首先要做的就是要滿足房屋結(jié)構(gòu)效益的長遠化,在這個基礎上,盡量使房屋在投資商降低,結(jié)構(gòu)上科學合理。與傳統(tǒng)的房屋結(jié)構(gòu)設計理念相比,現(xiàn)代房屋結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)在房屋結(jié)構(gòu)建造中的應用,能夠有效的降低工程成本,大約可以維持在10%――35%之間。結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)的運用,能夠?qū)⒔ú牡睦寐屎托阅馨l(fā)揮到最大值,使房屋內(nèi)部的各個空間之間形成協(xié)調(diào)的整體,并符合我國相關(guān)的安全質(zhì)量規(guī)定。此外,房屋結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)的運用還能夠?qū)Ψ课莸淖畛踉O計提供幫助,因此,優(yōu)化技術(shù)對房屋整體設計的安全、合理、舒適起著重要的作用。
2、房屋結(jié)構(gòu)設計技術(shù)方案和理論的應用
房屋結(jié)構(gòu)設計方案和理論在現(xiàn)實中的應用主要表現(xiàn)在兩個方面,即房屋總體工程結(jié)構(gòu)設計的優(yōu)化和房屋各個組成部分的設計優(yōu)化。在這其中,房屋各個組成部分的設計優(yōu)化包括很多方面,如:相關(guān)細節(jié)結(jié)構(gòu)部分的優(yōu)化設計、相關(guān)基礎結(jié)構(gòu)方面的優(yōu)化設計、房屋護圍結(jié)構(gòu)方面的優(yōu)化設計和房屋屋頂方面的設計優(yōu)化等,對于這些方面的設計優(yōu)化還包含很多更加細化的設計,如布置、選型、造價、受力等方面的設計優(yōu)化。相關(guān)的設計工作者應該在滿足房屋建造的相關(guān)規(guī)定前提下,而后充分考慮造價方面的因素進行相關(guān)的結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化。
二、房屋結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化的經(jīng)濟性分析
1、房屋結(jié)構(gòu)設計占地方面的經(jīng)濟性
在當前,房屋的建造形式主要以高層和超高層為主,而房屋建造的總面積是由隔層面積之和而得,所以說,房屋的建造層數(shù)越多,相應的總的建筑面積就會越多,由此房屋的單位建筑面積需要占用的土地面積越小。與此同時,隨著建筑層數(shù)的不斷增加,房屋高度也會隨之不斷增加,而房屋與房屋之間的間距也會隨之增加,由此可見,在房屋建造時,占地面積與房屋高度并不是按照一定比例進行增加的。
2、房屋結(jié)構(gòu)設計在造價方面的經(jīng)濟性
在進行房屋結(jié)構(gòu)設計時,結(jié)構(gòu)設計方法以及所使用的建材的不同可能使整個工程的造價產(chǎn)生巨大的變化,因此在進行結(jié)構(gòu)設計時有必要對各種方面如基礎選擇什么養(yǎng)的類型、房屋高度以及層數(shù)的選擇、結(jié)構(gòu)形式等進行必要的經(jīng)濟性的考慮。根據(jù)相關(guān)的統(tǒng)計顯示,采用科學合理的設計方案能夠使整個工程的造價下降10%左右,甚至有的可以達到20%。房屋結(jié)構(gòu)大多是由基礎、柱、梁、樓板等組成,而這些部分所需的成本造價也存在很大的差異,因此,在實際工程施工過程中,應該根據(jù)實際情況有針對性的進行選擇。
3、高層住宅結(jié)構(gòu)設計的經(jīng)濟性
對于高層住宅而言,其層數(shù)直接與成本造價產(chǎn)生聯(lián)系,隨著層數(shù)的不斷增加,建筑中,墻體面積、柱體面積等都會隨之增加,建筑的整體自重、基礎的承載能力、各種管線的長度同樣也會增加。因此設計一個合適的層數(shù),不僅可以使得建筑材料大大節(jié)約,而且有利于抗震性能的提升,同時,一個合適的建筑物高度還能夠使得相鄰建筑物之間的距離縮短,節(jié)約建筑用地。
三、房屋結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)在結(jié)構(gòu)設計中的應用
1、概念設計優(yōu)化技術(shù)和建筑結(jié)構(gòu)設計
在現(xiàn)代建筑設計中,概念設計是設計思想展示的關(guān)鍵因素,作為設計人員,最重要的事情就是在一個特定的空間內(nèi),利用整體的概念來進行總體設計方案的確定,將建筑中,構(gòu)件和結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系進行處理,要想將概念設計較好的完成,設計人員必須建立在豐富的建筑經(jīng)驗基礎上,隨著經(jīng)驗的增長,設計作品也會變得越來越新穎、完美。在相同的設計方案中,建筑中的結(jié)構(gòu)組成設計也存在很多種變化,即使是內(nèi)部結(jié)構(gòu)設計已經(jīng)確定的建筑,它的各種分析方法也存在許多的不同,比如說設計參數(shù)、材料、荷載等等參數(shù)的取值也不盡相同。而上述這些問題,并不能通過計算機來完成,需要相關(guān)工作人員自己對其進行判斷和處理。這些判斷和處理都需要在遵循一般規(guī)律的前提下,根據(jù)已有的工程經(jīng)驗,得到最終的結(jié)果,這一過程也就是前面所說的概念設計。
2、概念設計處理的實際建筑設計問題
勘察設計是工程的靈魂,質(zhì)量的龍頭。只有具備優(yōu)秀的設計,才能創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)的工程。一個優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)工程師會在每一項工程設計的開始,即在建筑設計的方案階段,根據(jù)經(jīng)驗和專業(yè)設計理論,在腦海中進行一個“優(yōu)化”過程,運用概念設計方法,可以迅速、有效地對結(jié)構(gòu)體系進行構(gòu)思、比較與選擇,同時幫助建筑師開拓或?qū)崿F(xiàn)建筑物業(yè)所想要的空間形式及其使用、構(gòu)造與形象功能,并以此為目標,與建筑師一起確定建筑的總體結(jié)構(gòu)體系,并能明確總體結(jié)構(gòu)體系分體結(jié)構(gòu)體系的最優(yōu)受力方案所得方案往往概念清晰、定性正確,避免了后期設計階段一些不必要的煩瑣運算,具有較好的經(jīng)濟可靠性能。同時,這也是判斷計算機內(nèi)力分析輸出數(shù)據(jù)可靠與否的主要依據(jù)。概念設計是結(jié)構(gòu)設計的核心和靈魂,它統(tǒng)領(lǐng)結(jié)構(gòu)設計的全過程,貫穿著設計工程師的知識水平和設計水平。運用結(jié)構(gòu)概念設計從整體上把握結(jié)構(gòu)的各項性能,這樣才能對計算分析結(jié)果進行科學的判斷、合理的采用,保證了工程師在設計中的主導地位。
總之,結(jié)構(gòu)設計在當今房屋建筑工程中是一項責任繁重的項目,其設計的水平直接影響著建筑物的經(jīng)濟性、適用性和安全性。建筑結(jié)構(gòu)成本在整個工程項目中占有很大比例,優(yōu)質(zhì)的結(jié)構(gòu)設計不僅可以確保房屋的居住使用安全性,而且能夠減少建設成本,進而獲得最大的經(jīng)濟效益。
參考文獻
1、隋國龍,優(yōu)化技術(shù)及在房屋結(jié)構(gòu)設計中的應用,中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2011(3)