张连顺

摘 要:随着人们对生活品质追求的逐渐提升,对房屋建筑结构设计工作提出更多更高的要求,在设计过程中设计人员需要对房屋建筑结构功能、安全性、经济性以及美观性等多方面问题进行综合考虑,对优化技术进行适当应用,进而为房屋建筑结构设计质量的提升奠定坚实基础。下面对优化技术在房屋建筑结构设计中的应用进行具体分析,以期为相关设计工作的开展提供一定启发和参考。

关键词:优化技术;房屋建筑结构设计;应用

近几年,建筑行业进入黄金发展时期,越来越多的房屋建筑投入建设。设计人员对房屋建筑结构进行设计时,需要对建筑整体安全性、稳定性等多方面问题进行考虑,通过优化技术的应用为房屋建筑结构设计工作提供更多保障,提高设计合理性,进而为人们提供更好的生产及工作学习生活场所。本文从概念设计优化技术的应用、房屋建筑结构设计复杂问题中优化技术的应用等角度进行具体阐述,希望对房屋建筑结构设计水平的提升有所帮助。

1 优化内容分析

为了对优化技术进行有效应用,最大限度的发挥其作用,需要对其内容进行掌握。房屋建筑结构设计过程中,设计人员需要对建材、成本一类的问题进行综合考虑,如何以最低的成本实现最优的设计已经成为房屋建筑结构设计人员需要重点考虑的问题,这一过程即为房屋建筑结构的优化设计。下面对两方面优化设计内容进行具体分析:其一,房屋建筑整体的优化设计;其二,房屋建筑局部的优化设计。此外通过局部分析,人们可以参考屋盖结构、局部主体结构、下部基础结构一类的内容完成更细微层次结构的优化设计工作。

2 房屋建筑结构设计中优化技术的应用

2.1 计算机优化技术的应用

对房屋建筑结构进行设计时,需要对信息优化方面的工作产生更多重视,为结构设计效果的优化和提升奠定坚实基础。在实际设计过程中,诸多变量条件均会对房屋建筑结构产生影响和限制,因此设计者需要避免以单一的方式进行优化,若想对各类房屋建筑的复杂结构进行有效应对,应对计算机信息技术进行合理应用,为优化过程简化等方面工作的开展奠定基础。以某房屋建筑结构设计工作为例进行分析:设计人员在已有模型的基础上对GAMS软件进行合理应用,结构设计优化工作效率也有所提升,此外设计人员对该软件建模线性、非线性等方面的最优化问题处理优势进行充分利用,借助系统对建模问题进行处理时,设计人员能够以较为自然、简便的操作对问题进行处理,为用户公式调整等方面工作提供更多便利,并且在求解器转换方面同样具有一定优势,能够在较短的时间内实现线性到非线性的转变。最后,设计人员借助这一软件处理相关数据信息,向表格、列表中输入数据时设计人员可一次完成该操作,同时可借助代数声明完成描述模型方面的工作,同时设计人员借助TBCAD软件对问题进行处理分析,尤其是对成本影响因素进行分析时,在此软件辅助下设计人员能够借助信息处理手段对建模、房屋建筑结构设计方案等进行综合分析,优化配置人力、物力、资金等方面的资源,为成本控制工作的开展和房屋建筑结构设计水平的提升奠定基础。

2.2 房屋建筑结构设计前期分析、设计过程中概念设计优化技术思想的应用

设计人员确定最终的房屋建筑结构设计方案前,通常会设计出较多的方案,在各个方案中房屋建筑结构设计有所不同,设计人员需要在现有实际情况的基础上对其进行选择,做好各方面分析工作,具体来讲设计人员需对房屋建筑材料、基础设计参数、设备、负荷方面的问题进行综合分析,此过程中涉及到大量数据的分析演算,设计人员若通过单一的手工方式完成计算,将会对房屋建筑结构设计工作效率、准确性等产生影响,若以单纯的机算方式进行计算,也无法获得标准答案和最佳的设计方案,基于此,需要由经验丰富、能够联合应用计算机技术、人工概念分析优化技术的设计人员完成综合分析方面的工作,一方面其处理此类结构设计问题的经验较多,对哪些内容需要引起重视较为了解,另一方面其对微小失误对房屋建筑结构设计工作的影响有所掌握,进而能够对设计方案进行灵活调整,为优化技术的应用及设计工作合理性的提升奠定基础。总之对优化设计思想进行应用时,设计人员对参数变量选择等方面的工作进行优化调整,设计过程中设计人员以更多的途径获取房屋建筑工程的各类参数,并且把上述参数视作变量完成具体施工设计方面的工作,在分析参数产生的影响时,程序和操作较为繁琐,对施工进度产生一定阻碍,此时应用优化技术将变幅较小的参数当作设计指标不失为一个良策,最终房屋建筑结构设计难度大幅度减弱。

2.3 房屋建筑结构设计复杂问题处理工作中优化技术的应用

对房屋建筑结构设计进行优化时,设计人员需要对大量的复杂问题进行处理,为设计工作的开展带来一定困难,基于此设计人员应对优化技术进行合理应用,遇到复杂问题时需要投入更多耐心,对房屋建筑结构各类形式进行掌握,对抗震性、成本等方面的问题进行综合考虑,对刚度分布、结构体系、房屋形体等方面问题进行权衡,结合抗震结构中薄弱点情况完成重点控制位置的优化工作,兼顾结构抗震性能及设计成本方面的问题。

不仅内部结构与房屋建筑结构稳定性有关,外界环境同样会对其产生影响,优化技术的应用能够对这些方面的问题进行处理,避免房屋受到外界环境冲击等方面的过多影响出现坍塌情况。近几年,地震出现的频率有所上升,设计人员需要对抗震方面的设计工作产生更多重视,地震预测工作本身具有一定难度,一般人不能对其时间、地点、等级等进行准确预测,因此设计者不应根据过去的地震破坏程度、影响等进行设计,若想将其对房屋建筑结构的影响降至最低,最大限度的保障人民安全,降低财产损失,在优化设计过程中需要重点考虑抗震方案设计,以多道设防的方式抵御地震灾害,通过次要构件抵消部分地震能量,主要构件抵御更强的能量,并且通过优化技术的应用对构件刚度均匀性等进行提升,为房屋建筑结构设计水平的提升奠定基础。

3 房屋建筑结构设计中优化技术的应用效果

房屋建筑结构设计工作较为重要,对建筑功能的实现具有较大影响,设计人员在实际设计时应对房屋建筑特征、用途以及功能等方面问题进行考虑,秉承相应的设计原则完成设计工作,对美观性、环境因素、成本问题等进行综合分析,提高设计工作合理性,优化技术的应用可以为上述目标的实现提供更多支持,并且在近几年,越来越多的新型施工技术出现,对房屋建筑结构设计工作产生较多影响,设计人员应做好适当的优化工作,对空间利用、构建及结构间布局等方面问题进行综合考虑,通过优化技术为建筑结构特征的发挥及结构设计水平的提升奠定坚实基础,减少后续施工等环节中出现问题的可能性,为房屋建筑施工质量、施工效率等方面的提升提供更多支持,降低建设施工工作成本。

4 结束语

优化技术对房屋建筑结构设计工作而言具有重要意义,通过其有效应用能够降低设计、后续建设施工等方面的成本,设计人员能够对房屋建筑结构设计工作的经济效益、用地面积、分布结构、楼层等方面进行更多的考虑,通过适宜的技术及方法提高房屋建筑结构设计合理性和科学性,为设计水平的提升奠定坚实基础。本文已经对优化技术应用方面的内容进行具体分析,以供参考。

参考文献

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