建筑结构设计中的优化策略论述.pdf

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1、建筑结构设计中的优化策略论述吕燕姣(江苏筑森建筑设计股份有限公司，江苏常州213000)规划设计摘要：合理的建筑结构设计优化可以使建筑功能更满足人们的需求，并且可以节约项目的造价成本，因此，本文论述了建筑结构设计中的优化策略。关键词：建筑工程；结构设计；优化策略中图分类号：TU723．3文献标识码：A文章编号：1674--3024(2016)2卜135__02刖吾人们对建筑结构设计的要求日渐提高，对于现代化建筑结构的设计而言，设计师必须采取科学措施优化建筑结构设计，从而更好的服务于施工。1建筑结构设计优化的概述设计师对建筑结构的优化是一项专业性较强的工作。在明确建筑设计目的、使用功能的基础上

2、，用恰当的方法进行优化设计，建筑设计先制定多种对比方案，综合考虑外立面的设计，再结合结构设计中安全实用和可行性较强的设计方案，对项目的优化设计进行综合的考虑。因为建筑工程涉及的面比较广，因此对建筑结构的优化设计涉及丰富的内容，主要包括建筑方案优化和结构、成本方案优化。如果再进一步细分，建筑方案优化包括总图规划方案、户型方案、建筑风格等方面的优化等等；结构的优化设计包括：基础结构方案的优化设计、结构选型方案的优化设计和结构细部设计的优化设计等等。设计师通过建筑结构设计可以合理分配固定资源和有限空间，最大化使用建筑设备和建筑材料，保证建成的房屋具有美观，安全和舒适等特点。2建筑结构设计优化的原则

3、2．1功能性原则设计师优化建筑结构设计时首先要保证满足建筑和结构使用的功能性的基本原则，不能为了优化而将基本的使用功能原则取消。例如某建筑功能上为银行使用，其中有金库的要求。那么在建筑结构设计时，首先在建筑设计时要保证作为金库使用的出入通道、位置等要求，其次在结构计算荷载时，活荷载标准值取值为IOKN／m2，功能的原则性要保证，才去谈论优化。2．2经济性原则设计师在优化设计建筑结构时，在保证结构设计功能性的前提下，经济性是非常重要的一个环节，在优化设计方面要充分体现建筑结构设计的经济原则。设计经济性优化与创新一直在工程设计史上进行着，从最早的木石变化为砼。一直到目前大量使用钢结构，同样是钢结

4、构，空间网架就是一般钢结构的优化结构，重量更轻、受力更好、造价更低。再比如工形梁的出现，也是经济性设计优化的重大进步，使建筑物节省了大量材料，受力更合理，大幅降低造价。2．3安全性原则在建筑结构优化设计过程中，安全因素是建筑结构设计中和整个项目建设施工过程中一个重要环节。我国早已颁布实施的《建筑抗震设计规范》(GB5001l一2001)规定的抗震设计的标准是：“小震不坏，中震可修，大震不倒”。结构优化设计需要综合考虑整体建筑的所有构件，使结构体系中所有构件都具备合理的可靠性，保证整个结构体系的安全性能，保证达到结构设计规范规定的设计标准，实现建筑结构不但安全耐用而且经济合理的目标。3建筑结构

5、设计优化的策略3．1建筑材料设计优化随着社会技术的发展，在市场上有很多新型的节能环保材料可供选择。在优化建筑结构设计时，设计人员应该兼顾建筑结构的实用性与安全性。因此，在设计过程中，设计人员应该以建筑结构的具体情况为依据，给出建筑材料选择方面的可行性建议。选择的建筑材料应该与相关建筑工程标准相符合，对建筑材料质量进行严格控制。建筑材料不但具有抗压、防裂、防水等方面的功能，而且应该具有环保性，进而保证建筑工程的经济效益与社会效益。3．2结构设计方案优化一方面，在对建筑物的基本构件进行挑选时，应该在把握建筑物整体性能的基础上进行，选择能够同时满足建筑物需求与工程成本的构件，以提高建筑物性能，降低

6、建筑成本。另外，在建筑物的建设中，如果建构件之间的组成过于复杂，则会导致估算结果与工程实际情况之间的误差增大，影响建筑结构设计的科学性，埋下安全隐患。因此，需要对建筑结构构件进行简化，尽量将构件的数量减少，以保证建筑结构的可行性与安全性。另一方面，从整体上把握建筑物布局，对整体与局部之间的联系进行考虑，保证建筑物整体布局的合理性。3．3结构基础设计优化根据相关调查数据显示，在建筑投资成本中，建筑基础形式占30％的比重，因此对工程成本最重要的影响因素之一就是建筑基础形式。现阶段，我国建筑工程中高层建筑居多，基础结构的造价和地质条件的关系非常紧密。因此选择恰当的地基非常重要。在优化基础设计的前期

7、阶段，首先要对对地勘报告中参数等进行分析，抗浮水位的位置、报告对土壤参数的选择是否保守、基础持力层的选择等等都会对基础的选型产生很大的影响。其次对上部结构计算中的荷载等进行复核；最后进行多方案基础选型从而确定合理的基础方案，包括常用的预应力管桩基础、冲孔灌注桩基础、筏板基础等。3．4结构分析方法优化在对建筑物结构进行设计时，往往会涉及到较多的-；-t算程(下转第137页)建筑建材装饰135文化古迹的保护意识，