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      建筑空間結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)分析

      2015-08-15 00:51:34尋烏縣建筑設(shè)計(jì)室江西尋烏342200
      江西建材 2015年22期
      關(guān)鍵詞:空間結(jié)構(gòu)整體構(gòu)件

      ■曹 青 ■尋烏縣建筑設(shè)計(jì)室,江西 尋烏 342200

      在建筑工程中空間結(jié)構(gòu)始終是其重要的組成部分,而空間結(jié)構(gòu)的合理應(yīng)用需要對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化的設(shè)計(jì),因此在這一前提下對(duì)于建筑空間結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行研究和分析就具有極為重要的設(shè)計(jì)意義和現(xiàn)實(shí)意義。

      1 建筑空間結(jié)構(gòu)特性

      建筑空間結(jié)構(gòu)自身具備諸多特性,這主要體現(xiàn)在具備功能性、安全性較強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)性合理、注重環(huán)保性等環(huán)節(jié)。以下從幾個(gè)方面出發(fā),對(duì)建筑空間結(jié)構(gòu)特性進(jìn)行了分析。

      1.1 具備功能性

      具備功能性主要是指每一個(gè)建筑空間結(jié)構(gòu)都具有相似或者是不同的功能。眾所周知建筑是人類(lèi)的基礎(chǔ)物質(zhì)生存環(huán)境,而建筑空間結(jié)構(gòu)的優(yōu)化本身也就是為了能夠更好地滿足人類(lèi)對(duì)于物質(zhì)生存環(huán)境的最大化需求。除此之外,其具有功能性的另一個(gè)明證既是我國(guó)居民對(duì)于功能性的滿足也不再單純的僅僅局限于傳統(tǒng)的實(shí)用性功能,并且在這一過(guò)程中許多建筑也通過(guò)不斷的增添了舒適性、美觀性、協(xié)調(diào)性等多種的新特性來(lái)有效的滿足人們對(duì)于生存環(huán)境所提出的更高要求。另外,其具備的功能性還是為了能夠有效的確定結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)所要達(dá)到的總體目標(biāo),既這一功能是為整體目標(biāo)所存在的。

      1.2 安全性較強(qiáng)

      安全性較強(qiáng)是當(dāng)今建筑空間結(jié)構(gòu)發(fā)展的重要結(jié)果。通常來(lái)說(shuō)建筑作為人類(lèi)生存的基礎(chǔ)生存環(huán)境之一,其安全性與其使用價(jià)值始終是息息相關(guān)的。因此這也意味著較強(qiáng)的安全性能夠使得建筑空間結(jié)構(gòu)看起來(lái)更加可靠并且具有更高的價(jià)值。除此之外,由于建筑與人們的生產(chǎn)、生活緊密相關(guān),因此安全性必然會(huì)成為建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的必然考慮因素。另外,安全性是結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中的必然考慮因素,因此最大程度保障安全性則是在建筑空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中設(shè)計(jì)人員所必須考慮到。

      1.3 經(jīng)濟(jì)性合理

      經(jīng)濟(jì)性合理主要是指建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)也需要對(duì)于工程的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)際的投入進(jìn)行考慮。除此之外,在對(duì)于經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行考慮的過(guò)程中工作人員通過(guò)建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)最大化的節(jié)約各種材料資源并且達(dá)到減少建設(shè)成本的目標(biāo)。另外,在確保經(jīng)濟(jì)性合理的過(guò)程中針對(duì)各項(xiàng)材料和資源都存在一定的稀缺特性,因此在建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中施工人員應(yīng)當(dāng)合理的減少材料的使用量,并且有效的節(jié)省建設(shè)材料使用成本,從而能夠使得設(shè)計(jì)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益都能夠得到同步的提升。

      1.4 注重環(huán)保性

      注重環(huán)保性主要是指近年來(lái)隨著工程污染的不斷增加,而一個(gè)環(huán)保型的建筑空間結(jié)構(gòu)能夠?yàn)槠鋷?lái)重大的促進(jìn)效果。除此之外,在注重環(huán)保性的過(guò)程中建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程通過(guò)材料選用品種的環(huán)保、整體布局的環(huán)保來(lái)體現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展理念。另外,在注重環(huán)保性的過(guò)程中工作人員應(yīng)當(dāng)注重在保證建筑本體功能性、安全性的前提下,盡可能的選擇節(jié)能環(huán)保型材料,因此在這一前提下進(jìn)行建筑空間結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)就有著很高的必要性了。

      2 建筑空間結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

      建筑空間結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)包括了諸多內(nèi)容,其主要內(nèi)容包括了合理選擇材料、優(yōu)化構(gòu)件布置、提升整體布局、合理減少成本等內(nèi)容。以下從幾個(gè)方面出發(fā),對(duì)建筑空間結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析。

      2.1 合理選擇材料

      合理選擇材料是建筑空間結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和前提。在合理選擇材料的過(guò)程中工作人員應(yīng)當(dāng)注重確保建筑結(jié)構(gòu)各個(gè)點(diǎn)、線、面都呈現(xiàn)出一定的力學(xué)承載力特征,從而能夠使得其結(jié)構(gòu)具有更好地的強(qiáng)度。除此之外,在合理選擇材料的過(guò)程中設(shè)計(jì)人員可以通過(guò)優(yōu)化各種材料的配置來(lái)進(jìn)一步的加強(qiáng)構(gòu)件的強(qiáng)度、剛性與延展性。另外,在合理選擇材料的過(guò)程中設(shè)計(jì)人員可以通過(guò)采用高標(biāo)號(hào)的鋼筋混凝土并且可以減少梁柱等構(gòu)件的橫截面來(lái)有效的減輕結(jié)構(gòu)本體的重量與此同時(shí)也能夠有效的擴(kuò)大了使用空間,從而能夠在此基礎(chǔ)上促進(jìn)建筑空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平的有效提升。

      2.2 優(yōu)化構(gòu)件布置

      優(yōu)化構(gòu)件布置對(duì)于建筑空間結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)的重要性是不言而喻的。在優(yōu)化構(gòu)件布置的過(guò)程中工作人員應(yīng)當(dāng)注重對(duì)于框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行合理的應(yīng)用。除此之外,在優(yōu)化構(gòu)件布置的過(guò)程中由于框架與剪力墻既可能為剛接與此同時(shí)也可為鉸接,因此針對(duì)建筑空間結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜的特性,工作人員可以通過(guò)將各種不同功能的建筑用房綜合在一起來(lái)構(gòu)成更加優(yōu)化的布置模式。另外,在優(yōu)化構(gòu)件布置的過(guò)程中工作人員應(yīng)當(dāng)注重結(jié)構(gòu)體系有較高的承載力,較好的延伸性和整體性,并且具備很強(qiáng)的吸收地震力的能力,從而能夠在此基礎(chǔ)上促進(jìn)建筑空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效率的持續(xù)提升。

      2.3 提升整體布局

      提升整體布局是建筑空間結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容之一。在提升整體布局的過(guò)程中工作人員為了能夠有效的實(shí)現(xiàn)施工目標(biāo)則應(yīng)當(dāng)注重從全局觀念出發(fā)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。除此之外,在提升整體布局的過(guò)程中設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)注重利用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的點(diǎn)、線、面,確定建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的總體布局,并且在這一過(guò)程中合理的處理好點(diǎn)、線、面之間的架構(gòu)關(guān)系。另外,在提升整體布局的過(guò)程中設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)注重借助于材料的選用、構(gòu)件的布置來(lái)更加充分的發(fā)揮出現(xiàn)單個(gè)構(gòu)件與整體結(jié)構(gòu)的配合與協(xié)調(diào)并且能夠使其成為最佳的受力狀況,既能夠?qū)崿F(xiàn)整體結(jié)構(gòu)良好的承重力、剛性與延展性,也實(shí)現(xiàn)單個(gè)構(gòu)件的最大化與最佳化利用,從而能夠在此基礎(chǔ)上促進(jìn)建筑空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可靠性的不斷進(jìn)步。

      2.4 合理減少成本

      合理減少成本是建筑空間結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容之一。在合理減少成本的過(guò)程中設(shè)計(jì)人員可以通過(guò)簡(jiǎn)捷、準(zhǔn)確地確定框剪結(jié)構(gòu)中剪力墻最優(yōu)數(shù)量來(lái)有效的避免重復(fù)問(wèn)題的出現(xiàn)。除此之外,在合理減少成本的過(guò)程中設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)注重通過(guò)對(duì)于結(jié)構(gòu)剛度調(diào)整計(jì)算來(lái)有效的達(dá)到減少經(jīng)濟(jì)成本的目標(biāo)。除此之外,在合理減少成本的過(guò)程中設(shè)計(jì)人們用可以通過(guò)梁的選用與布置來(lái)做到結(jié)構(gòu)整體經(jīng)濟(jì)效益的最大化。另外,在合理減少成本的過(guò)程中通過(guò)建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)人員能夠有效的實(shí)現(xiàn)建筑本體功能與控制,在這一過(guò)程中設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)注重避免走進(jìn)減少材料、降低技術(shù)、放低質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)來(lái)追求經(jīng)濟(jì)性的誤區(qū),從而能夠在此基礎(chǔ)上促進(jìn)建筑空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)精確性的日益進(jìn)步。

      3 結(jié)束語(yǔ)

      隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)整體水平的持續(xù)發(fā)展和建筑結(jié)構(gòu)的快速進(jìn)步,建筑空間結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)得到了越來(lái)越多的重視。因此工作人員應(yīng)當(dāng)對(duì)于建筑空間結(jié)構(gòu)具有的特性有著清晰的了解,從而能夠在此基礎(chǔ)上通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)的進(jìn)行來(lái)促進(jìn)我國(guó)建筑工程整體水平的有效提升。

      [1]高新艷.鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的整體分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)[D].太原:太原理工大學(xué),2013.

      [2]江歡成.優(yōu)化設(shè)計(jì)的探索和實(shí)踐[J].建筑結(jié)構(gòu),2012,36(6):1-24.

      [3]肖燕武 淺談建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全度[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2013(35):107.

      [4]吉小萍,董軍.三種支撐鋼框架性能的比較分析[J].防災(zāi)減災(zāi)工程學(xué)報(bào),2014,28(3):349-355.

      [5]徐培福.復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2011.

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