林森
(中國水利水電第九工程局有限公司 550081)
結(jié)構(gòu)設(shè)計作為房屋建筑設(shè)計中重要構(gòu)成,其設(shè)計質(zhì)量會直接對房屋建筑質(zhì)量以及房屋結(jié)構(gòu)安全性造成影響,是房屋建筑項目實施的關(guān)鍵。在現(xiàn)代建筑行業(yè)不斷發(fā)展的環(huán)境下,人們對于建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求也在不斷提升,這個時候房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員要想保障設(shè)計能夠滿足群眾需求,就需要對結(jié)構(gòu)設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化,結(jié)合實際進(jìn)行改進(jìn),這樣才能真正有效減少問題的發(fā)生,最大程度提升結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量,促使建筑行業(yè)得以更為良好的發(fā)展與進(jìn)步。
房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中優(yōu)化技術(shù)的有效應(yīng)用可謂是價值顯著:①能夠有效地降低工程造價,在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候,設(shè)計人員大多會對房屋建筑質(zhì)量進(jìn)行考慮,然后基于此來盡可能的降低工程造價。相關(guān)研究調(diào)查顯示,若能有效對結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化,其不僅能夠提高工程質(zhì)量,還能有效節(jié)約經(jīng)濟(jì)支持,真正實現(xiàn)社會效益與經(jīng)濟(jì)效益的有效提升。②還能有效的提高建筑結(jié)構(gòu)的可靠性,在進(jìn)行房屋建筑設(shè)計的時候,若能有效的應(yīng)用優(yōu)化技術(shù),就能讓整個建筑結(jié)構(gòu)可靠性與安全性得有提升,因為需要設(shè)計人員基于設(shè)計圖紙進(jìn)行優(yōu)化,確保建筑結(jié)構(gòu)整體參數(shù)得以完善,進(jìn)而最大程度提升建筑結(jié)構(gòu)的可靠性與安全性。
理論上來分析,建筑物層數(shù)與總面積之中的關(guān)系是反比關(guān)系,即建筑物層數(shù)一旦增加的話,建筑總面積就會減少。可是在實際建筑建設(shè)的時候,建筑物層數(shù)一旦增加,建筑物總面積也會增加,而之所以會如此,主要還是因為建筑物層數(shù)一旦增加,其與周邊其他建筑物之間的建筑也就會加大,進(jìn)而建筑物總面積自然也會增加。為此,在應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候,相關(guān)人員一定要結(jié)合實際來對建筑面積與層數(shù)進(jìn)行合理的規(guī)劃,這樣才能將優(yōu)化技術(shù)的價值有效發(fā)揮出來。
房屋建筑項目最終的目的就是為了方便用戶使用,所以在建設(shè)過程中除了建筑本身之外,還需要具備各種各樣的建筑設(shè)備,像是水管、電器等等,而這些也是房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用需要考慮到的內(nèi)容之一,只有做好了有效的規(guī)劃與設(shè)計,才能最大程度提高房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性。
在房屋建筑項目建設(shè)過程中,房屋房型會直接對建筑占地面積、施工成本、施工難度以及居住體驗造成影響。為此,在應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候,房型也是其中需要優(yōu)化的內(nèi)容之一,通常情況下,在對其進(jìn)行優(yōu)化的時候,需要設(shè)計人員結(jié)合建筑面積以及其周邊環(huán)境對房型進(jìn)行明確,而且還需要對施工技術(shù)進(jìn)行合理的考慮,這樣才能最大程度發(fā)揮出優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用的價值與效果。
在應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候,設(shè)計人員需要意識到這一項工作本身的系統(tǒng)性與復(fù)雜性,確保整個應(yīng)用流程的合理,才能真正實現(xiàn)有效應(yīng)用。為此,筆者也就其應(yīng)用流程進(jìn)行了如下概述:
(1)對變量進(jìn)行明確。在應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候,設(shè)計人員需要先確定出合適的變量,最好是將變動較大的參數(shù)納入到變量范圍之內(nèi),像房屋價格等;而對于變動較小的參數(shù),設(shè)計人員則可以將其作為參考數(shù)據(jù)。另外,在對變量進(jìn)行明確的時候,設(shè)計人員可以盡量選擇一些較少的參數(shù)。
(2)對目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行設(shè)計。在應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候,目標(biāo)函數(shù)設(shè)計則是第二流程,也是提高房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量的重要步驟。在這一過程中,設(shè)計人員需要結(jié)合房屋具體特征以及建筑單位實際需求,來對函數(shù)進(jìn)行合理的設(shè)計,借助于數(shù)據(jù)代入與分析的方式來得到最佳的結(jié)果。
(3)對約束因素進(jìn)行分析。在完成目標(biāo)函數(shù)設(shè)計之后,房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員還需要在發(fā)展過程中結(jié)合建筑實際情況來對施工質(zhì)量約束因素進(jìn)行分析,像墻體承重力、房屋大小、建筑穩(wěn)定性等多方面。
(4)選擇最佳方案。在完成上述三個流程之后,設(shè)計人員則需要結(jié)合這些因素來進(jìn)行計算與對比,選擇出最佳的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案,從而真正實現(xiàn)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計有效優(yōu)化。
為了能夠保障房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中優(yōu)化技術(shù)的有效應(yīng)用,筆者也對其應(yīng)用中需要注意的問題進(jìn)行了如下分析:
(1)確保設(shè)計人員的專業(yè)性。房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員是優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用的執(zhí)行者,只有其自身具備較高的專業(yè)性與素養(yǎng),才能真正設(shè)計出最佳的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案,所以在設(shè)計過程中一定要先確保設(shè)計人員的專業(yè)性,加強(qiáng)對技術(shù)人員的培訓(xùn)與教育。
(2)確保基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性。在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中,基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計是整個設(shè)計的基礎(chǔ)與前提,設(shè)計人員在設(shè)計過程中一定要結(jié)合房屋施工實際來選擇高質(zhì)量、有保障的地基材料,同時結(jié)合房屋建筑周邊環(huán)境與地質(zhì)情況來設(shè)計出最佳的地基基礎(chǔ),這樣才能真正保障基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性,真正實現(xiàn)優(yōu)化技術(shù)的有效應(yīng)用。
(3)對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理選擇。在現(xiàn)代房屋建筑結(jié)構(gòu)之中,鋼結(jié)構(gòu)是最為主要的一種類型,相比較于傳統(tǒng)沙石與混凝土而言,其結(jié)構(gòu)稱重能力、穩(wěn)定性更佳,能夠有效提高房屋建筑穩(wěn)定性與使用壽命。為此,在設(shè)計與優(yōu)化過程中,一定要對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的選擇,確保其質(zhì)量滿足設(shè)計需求。
(4)做好抗震處理。地震作為自然災(zāi)害中的一種,也是房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中需要考慮的因素之一,對于房屋建筑穩(wěn)定與使用壽命會造成較大的影響。為此,在應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候,相關(guān)人員一定要做好抗震處理,積極使用粗大鋼筋來提高地基稱重能力與穩(wěn)定性,這樣就能最大程度保障房屋建筑使用者的利益與生命。
(5)加強(qiáng)對環(huán)境因素的考慮。在應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候,設(shè)計人員還需要考慮到房屋建筑本身周邊環(huán)境極其對于房屋建筑造成的影響,例如,假設(shè)周邊都是高層建筑的話,在應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化的時候,就需要采取恰當(dāng)?shù)拇胧﹣肀U戏课萁ㄖ饩€與通風(fēng)效果;而對于一些經(jīng)常承受臺風(fēng)的地區(qū),在設(shè)計過程中則需要對陽臺玻璃門進(jìn)行合理的考慮。
綜上所述,房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)價值十分顯著,會直接影響使用者的居住體驗,同時也會對整個建筑行業(yè)發(fā)展造成影響。為此,在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中,設(shè)計人員一定要意識到優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用的價值,分析其應(yīng)用影響因素與具體流程,做好各項細(xì)節(jié)控制與應(yīng)用,從而才能真正將優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用價值有效的發(fā)揮出來,最大程度提升房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量。