淺談房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

張劍榮

[摘要]房屋建筑作為一種商品，人們不僅考慮其質(zhì)量要求，還要更多關(guān)注房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)安全性、可靠性和使用舒適度的要求。鑒于此，筆者結(jié)合多年實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，簡(jiǎn)要闡述了房屋建筑在設(shè)計(jì)施工中常遇見(jiàn)的問(wèn)題和解決方法，并從房屋建筑設(shè)計(jì)施工方面的優(yōu)化問(wèn)題進(jìn)行探討。

[關(guān)鍵詞]房屋建筑結(jié)構(gòu)；優(yōu)化設(shè)計(jì)；實(shí)踐應(yīng)用

文章編號(hào)：2095-4085（2015）10-0055-02

近年來(lái)，經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速提高促使基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)得到空前發(fā)展。技術(shù)人員在實(shí)際工作中應(yīng)不斷積累經(jīng)驗(yàn)，提高創(chuàng)新能力，掌握先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論，對(duì)施工中遇到的問(wèn)題進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)分析，使相關(guān)資源得到最優(yōu)化的合理配置，以提高房屋建筑的商品價(jià)值。

1房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的重要性

當(dāng)前，隨著我國(guó)新時(shí)代房屋建筑的發(fā)展，人們對(duì)房屋建筑的高需求也使得設(shè)計(jì)工作逐漸步入深水區(qū)。各種設(shè)計(jì)問(wèn)題急需解決，其居住功能不斷被弱化，進(jìn)而賦予其更多延伸功能。在施工階段，施工方通過(guò)更新和優(yōu)化施工技術(shù)，不僅提高了房屋建筑的質(zhì)量，還達(dá)到了提高相應(yīng)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益指標(biāo)的目的。

2建筑房屋優(yōu)化設(shè)計(jì)的實(shí)踐應(yīng)用

房屋建筑的優(yōu)化設(shè)計(jì)貫穿于房屋設(shè)計(jì)施工的等各個(gè)不同環(huán)節(jié)。下面從施工技術(shù)、使用功能和經(jīng)濟(jì)效益等方面進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。

2.1房屋建筑施工技術(shù)方面的優(yōu)化

為了跟隨市場(chǎng)不斷發(fā)展的腳步，房屋建筑施工技術(shù)方面需要有所創(chuàng)新和優(yōu)化。比如在施工過(guò)程中，異形板拐角處的裂縫情況就受到內(nèi)部鋼筋的影響，對(duì)于鋼筋材質(zhì)不同的I級(jí)鋼和冷軋帶肋鋼，其價(jià)格雖然相差不大，但利用計(jì)算機(jī)仿真優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)建立函數(shù)模型發(fā)現(xiàn)，其抗拉極限等力學(xué)性能指標(biāo)卻截然不同。一般來(lái)講，冷軋帶肋鋼筋更具有良好的優(yōu)越性。由此可見(jiàn)，施工技術(shù)的不同會(huì)對(duì)房屋建筑的耐久屬性產(chǎn)生直接影響，同時(shí)對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性、抗風(fēng)性和抗震性產(chǎn)生的效果截然不同。

2.2房屋建筑使用功能方面的優(yōu)化

對(duì)于房屋建筑而言，其最基本的使用功能達(dá)到消費(fèi)者的心理訴求。筆者以剪力墻結(jié)構(gòu)布置為例進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明。對(duì)于建設(shè)方來(lái)講，房屋建筑如果定位為高檔豪宅（比如高層住宅小區(qū)）時(shí)，由于純剪力墻結(jié)構(gòu)的剛度大于框架一剪力墻復(fù)合結(jié)構(gòu)，而且其抗震性能也要好于后者，所以優(yōu)先考慮大開間剪力墻結(jié)構(gòu)布置。為了考慮使用性能，可以采用厚度為160mm的薄墻體。這樣的設(shè)計(jì)不僅美觀而且還為消費(fèi)者爭(zhēng)取了更多的使用面積，也節(jié)約了建筑材料，降低了工程造價(jià)。設(shè)計(jì)中如果出現(xiàn)剪力墻有柱無(wú)梁狀況時(shí)，就會(huì)設(shè)置成暗梁明柱結(jié)構(gòu)。但是為了不影響其美觀，墻體結(jié)構(gòu)的斷面結(jié)構(gòu)設(shè)置為X250，并選用φ14的配筋。所以說(shuō)，無(wú)論選擇用何種結(jié)構(gòu)的剪力墻，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的優(yōu)化對(duì)其使用性能都具有積極作用。

2.3房屋建筑經(jīng)濟(jì)效益方面的優(yōu)化

以某市某教師公寓小區(qū)房屋建筑工程為例進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，其地基基礎(chǔ)承載力特征值為262kPa，地基基底壓力經(jīng)測(cè)算為425kPa。另外根據(jù)地質(zhì)勘查報(bào)告，復(fù)雜的地形地貌結(jié)構(gòu)無(wú)法滿足現(xiàn)場(chǎng)施工要求，施工方根據(jù)多年施工經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)情況，經(jīng)與建設(shè)方和設(shè)計(jì)方溝通后提出了兩套施工方案，具體情況如表1所示。

通過(guò)比較，筆者僅從經(jīng)濟(jì)效益上發(fā)現(xiàn)，方案一的工程造價(jià)為315萬(wàn)元，而方案二的工程造價(jià)為36萬(wàn)元，方案二在工程造價(jià)方面僅為方案一的十分之一。另外，方案二不僅節(jié)約了混凝土和鋼筋的用量，而且還減少了樁的數(shù)量。從而降低了整個(gè)工程的造價(jià)，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

3結(jié)論

在實(shí)際的房屋建筑設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員通過(guò)合理化的優(yōu)化設(shè)計(jì)不僅降低了工程造價(jià)，創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益，還提高了有限資源的合理利用率，使房屋建筑各獨(dú)立部分的協(xié)調(diào)性互相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性等良好的社會(huì)效益。