建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用
中图分类号:TU318文献标识码:A文章编号:1006-8937(2016)17-0048-01
通过对建筑结构设计进行优化,可以有效发挥现有设备。建材性能,较之于传统设计,有其自身的优势。在合理优化过程中,应当适当的降低造价论文网,为建筑企业获得更多的利益。同时,还有对结构优化,将房屋结构层次系统化结合在一起,提高房屋质量,确保业主的安全。舒适。
1建筑结构优化步骤分析
1。1构建优化模型
第一,科学合理地选择设计变量。在变量选择过程选择,我们应当将影响建筑结构的关键性参数视为变量。比如,对建筑损失期望值。结构造价值以及相对可靠性等进行严格控制,这些既是目标参数值,又是建筑约束控制的参数值。对于那些影响并不大。变化范围非常小的要素,即可满足部分设计参数;实践中,采用预定式参数表示,以此来减少设计。计算数量,减少编程过程中的工作量,并以此来提升工作效率。
第二,目标函数的确定。优化设计建筑结构时,应当找到符合预定尺寸和条件的钢筋截面面积。已失效的概率函数,通过该种方式可以减少建筑工程整体施工建设造价。
第三,约束条件确定的科学化。建筑结构优化设计时,应当确保该结构的整体安全可靠性,科学地确定。优化设计约束条件。其中,约束条件是指建筑结构裂缝宽度。建筑结构强度。尺寸大小以及构件和结构体系等约束条件。在建筑结构设计时,应当对目标性质。实际性质等约束条件科学化的对比和分析,要确保相关约束条件均可有效满足建筑工程整体施工建设要求,实现设计最优化。
1。2科学设定以及优化设计方案
可靠度对房屋结构进行设计优化时,一般会遇到较多的约束条件和限制性因素,有时可能会遇到一些非线性优化问题。从这一点来看,在实际计算过程中,会出现相应转换,将原本存在约束的优化逐渐转变成无约束优化。在此过程中,采用计算方法有。powell法。拉式乘子法等。同时,还要对相关应用程序进行设计,即根据实际可靠度进行结构设计优化模型,在设计过程中利用相应计算方法,为的是获得更好的效果。采用该种方式,可以使优化设计更加的全面。高效。
1。3综合分析结果
在得出计算结果以后,应当对比分析其必要性,并在此基础再折中选择最佳良好的额设计方案。具体分析实践中,我们应当全面考虑可能存在的和隐患,选择科学合理的设计方案可以确保房屋工程施工建设质量和美观度。安全性。实用性,与该建筑工程整体施工过程中的资金投入,关系密切。建筑结构优化过程中,不能一味地强调节约,还有考虑建筑技术方面的要求;也不能只是强调技术要求,而不考虑经济节约。无论那种行为,单一考虑一个方面,是不合理的,甚至会严重影响整个建筑施工质量及其经济和社会效益的实现。
2建筑结构设计优化在房建工程中的应用
房建工程施工建设过程中,尤其是结构设计优化时,其主要的目标就是要确保结构的功能及施工质量,并在此基础上实现建筑工程建设的经济效益,此,我们应当在建筑设计过程中,不断提高专业技术和能力,引用先进的技术手段,合理设计方案,并对建筑结构进行优化设计,以此来建造实用。安全而又经济的房屋结构。
2。1建筑结构的局部与整体优化
任何建筑工程设计时,都会面临复杂性以及层次性。对于复杂性而言,其又包括建筑结构零部件选取。建材采购以及结构类型确定等方面的内容;关于层次性,其涉及到诸多方面的内容,而且结构也表现出较大的复杂性特点。比如,设计。施工以及结构设计等方面的内容,每一个体系中又分别包含了很多个下属的项目。在现代房建工程项目设计实践中,设计人员应当立足实际,不断优化和创新各下属系统,最大限度地冲破布局之间的传统格局。在任何房屋工程建设过程中,结构优化的着力点。核心在于整体而非某一个局部位置,只有这样进行优化和创新,才能满足设计要求。
2。2主体结构优化设计
在建筑工程上部位置相关结构进行设计实践中,应当进行建模,并优化整体系统。在该过程中,最主要的就是合理设计剪力墙,并确保剪力墙工程均匀可靠性。通过将楼层平面刚度中心点。结构重心结合(或者重合)在一起,目的在于减少风力或者地震等灾害造成的影响。在房建工程建设时,条件允许的情况下,应当最大限度地对剪力墙采取大开间构造模式,对剪力墙墙肢的长度进行加长,以此来减少墙肢,并且在标准要求下减少混凝土用量。同时,剪力墙暗柱设计时,利用的是普通类型的钢材,如果剪力墙相对较大,则钢筋的用量就会随之减少,降低成本。实践中可以看到,若建筑结构自身条件不具备,而且具有较高的抗震抗压要求,则剪力墙构件不得太大。
2。3桩基础的设计
在实践中,结合业主提供的地质报告,从本工程项目的实际考虑,桩基础优选钻孔灌注,而且桩基包括抗拔桩以及承压桩两种形式;实践中,为了能够有效节约桩基成本,对柱下负荷情况预测和估计,然后业主的地质报告,我们可以提前对桩基础的静荷载做试验和评估,从而准确地确定所用抗拔桩。承压桩力等。在某房间工程项目的地下室埋深相对较深。地下水比较丰富时,建议布设相应的抗拔桩。在设计建筑结构时,对抗拔桩承载力分析和估算,此时应当先结合土层参数,确定抗拔桩承载力,进而根据这一特征值,对抗拔桩钢筋量进行计算,以确保其能够满足承载力规范,实现经济效益。通过分析静载试验数据可知,上述设计的抗拔桩承载力,可以有效的满足要求。这也说明,通过提前分析和实验桩基静荷载,不仅能够确保工程项目在规定的工期内完成建设任务,而且还能够有效的节约桩基量,对于降低建设成本,具有一定的益处。
2。4做好与排水工程的协调工作
一般来说,有排水系统的区域通常要放置较多的相互设备和工具部件,实践中如果荷载的强度较大,则需将放置排水系统的区域安排在地下室内,并对管道的预留深度等进行严格控制,必须符合国家及行业标准,对楼板钻空位置要特别注意进行加固处理。与此同时,还要对水平方向的管线进行控制,尤其要注意水平管线必须始终贯穿于整个梁。柱。建筑结果优化设计时,如果因不可抗力或者非人为因素而导致管道贯穿承重墙,那么应当对其进行重点加固处理;从整个建筑工程结构体系上来讲,管道网通结构布局一定要合理。协调性,而且还有避免出现绕梁或者严重的绕柱现象。
2。5做好与电气工程的协调工作
建筑结构设计事,应当注意与电气管线工程的相互协调和配合,若导线在管道中沿着墙以及楼板暗装,则可能会对预制结构产生不同影响或者的损害。此,确保梁宽。墙厚之间尽可能的保持一致;如果不能保持一致,则墙的一侧必须与梁侧面平齐,确保穿梁管线密封在其中;应当对其单独的进行计算,并确定强度。
3结语
总而言之,通过建筑结构设计优化,不仅可以有效降低预算成本和工程造价,而且还可以满足建筑的功能要求。在此过程中,需要强调的是经济收益。建筑质量应当兼顾,在建筑结构设计优化过程中,既要实现经济效益的最大化,又要强化结构设计的技术性。
建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用