浅谈建筑结构设计优化方法在房屋设计中的实际应用

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建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用

建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用

建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用随着社会的不断发展和进步,人们对于房屋结构设计的要求也在不断提高。

传统的房屋结构设计方式难以满足现代社会对于房屋安全、美观和环保的需求,因此建筑结构设计优化方法的应用变得格外重要。

本文将探讨建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用,以期能够为相关行业提供一些借鉴和参考。

一、建筑结构设计优化方法的基本概念建筑结构设计优化方法是指通过科学的手段和技术手段,对建筑结构进行系统的分析、计算和优化,以达到最佳的结构设计方案的一种方法。

其核心是在保证结构安全和稳定的基础上,尽量减少材料的使用量,提高结构的抗震、抗风等性能,同时满足建筑功能和美学要求。

建筑结构设计优化方法主要包括结构形式的选择、结构材料的选用、结构配置的合理布局、结构几何形态的优化等内容。

二、建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用1. 结构形式的选择在房屋结构设计中,建筑结构的形式选择对于整个建筑的安全性和稳定性至关重要。

优化的结构形式能够使得结构受力更加合理,从而降低结构的材料消耗,提高结构的稳定性和安全性。

在地震多发地区的房屋结构设计中,可以采用框架结构或剪力墙结构来提高结构的抗震性能;在风力较大的地区,可以采用桁架结构或者内支撑结构来提高结构的抗风性能。

2. 结构材料的选用房屋结构设计中,材料的选择直接关系到结构的使用寿命、安全性和经济性。

建筑结构设计优化方法通常会选择高强度、轻质、耐久性好的材料,以降低结构的自重,提高结构的承载能力和抗风、抗震性能,延长结构的使用寿命。

还要考虑到材料的生产过程是否环保,是否能够降低对环境的影响。

3. 结构配置的合理布局房屋结构设计中,结构配置的合理布局可以使得结构受力更加均匀,提高结构的稳定性和抗震性能。

通过采用合理的布局方式,可以降低结构的材料消耗,减轻结构的自重,提高结构的整体效率。

在多层住宅建筑的结构设计中,采用对称布局、交叉布局或者错层布局等方式,可以使得结构受力更加均匀,提高整个建筑的抗震性能。

解析建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的现实应用

解析建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的现实应用

解析建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的现实应用随着科技的不断发展和社会的进步,建筑结构设计领域也在不断创新和发展。

在建筑设计领域中,结构设计是至关重要的一环,它直接关系到建筑的安全性、经济性和实用性。

建筑结构设计优化方法的应用在房屋结构设计中显得尤为重要。

本文将从理论和实际应用两个方面分析解析建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的现实应用。

一、理论分析1.建筑结构设计优化的概念建筑结构设计优化是指在满足一定的技术和经济条件下,通过对结构进行分析和改进,寻求最佳结构方案的过程。

其目的是在不改变设计要求的前提下,通过优化设计方案,达到提高结构性能、降低成本、节约材料和提高建筑物整体质量的目的。

建筑结构设计优化的方法包括结构参数优化、材料选型优化、结构形式优化等方面。

结构参数优化是通过调整结构的参数,如截面尺寸、材料强度等,使结构在满足设计要求的前提下达到最佳的结构性能。

材料选型优化是通过选择合适的结构材料,使结构在材料成本和结构性能之间取得平衡。

结构形式优化是通过调整结构的形式,如框架结构、桁架结构、壳结构等,实现最佳的结构性能。

二、实际应用(1)结构参数优化的应用在房屋结构设计中,通过对结构的参数进行优化,可以使结构的承载能力和稳定性得到提升。

在地震频繁的地区,可以通过调整结构的截面尺寸和配筋方式,增加结构的抗震性能。

在高层建筑的设计中,可以通过优化柱、梁的截面尺寸,实现结构的轻量化和节约材料,降低建筑成本。

(2)材料选型优化的应用在房屋结构设计中,选择合适的结构材料对于结构的性能至关重要。

在受力要求严格的地方,可以选择高强度的混凝土和钢材作为结构材料,以满足结构的强度和稳定性要求。

在轻型结构设计中,可以选用轻质隔墙材料和轻型钢结构,实现建筑物的轻量化和节能环保。

在不同的设计条件下,选择合适的结构形式对建筑物的整体性能有着重要影响。

在开阔的空间中,可以选用桁架结构或者壳结构,实现大跨度的悬挑和美观的空间形式。

建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的现实应用

建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的现实应用

建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的现实应用摘要:现代建筑的设计风格不但需要具有一定的使用价值,还需要在必要的方面更加美观、安全,能够方便施工地进行,也要在经济方面提供便利的条件。

关键词:建筑结构设计;优化方法;房屋结构设计;应用研究目前,我国的建筑行业发展速度极其迅猛,人们对建筑水平也提出越来越高的要求,这就让结构优化这个课题在工程建设的领域当中显得尤为重要。

设计人员应该先对工程作出相应了解,再对设计结构进行优化,这样设计出来的产品才能够相对安全可靠,满足经济和美观相并列、安全和经济相结合的建筑要求。

1房屋建筑领域结构设计优化方式的重要性我国的发展现状表明,房屋建筑在以后的日子里将会以高层或是超高层为主。

如何减少资金的投入而且还得保证结构的设计符合百姓的要求成为相关人士以及建筑企业重视的事情。

如果相关企业要想对房屋建筑的结构设计进行优化,设计方应该在保证质量合格的前提下,对设计方案进行系统化分析,应用先进的技术理念与设计观念对工程建筑进行总体的管理,从而合理地控制建筑工程的造价问题。

事实表明,如果设计者能将施工的技术与经济效益做到紧密相连,规划出科学的设计方案,就可以保证建筑企业获得最大的经济收益。

因此,对建筑结构设计的科学优化能够更加全面地发挥机械设备以及建筑材料的性能,与以往的设计相比较会更具有优势。

而且进行合理优化时能够降低相应的造价投入,为企业的整体获取更大化的利益。

同时对结构进行优化还能将房屋结构的层次进行系统性的结合,加强房屋质量的提高,更大程度地保证居民的居住安全。

由此看来,对建筑结构进行相应的优化是提高居民居住安全、为企业创造最大利益的重要方式之一。

2结构设计优化方式在现实建筑领域的实际意义作为相关人士,我们要了解对建筑结构的科学性优化对房屋结构设计是具有十分重要的意义的。

这样不仅能够增强建筑的实用性与美观感,而且还能最大化地控制建筑工程的总体造价。

每一位建筑商都希望用最少的价钱获得最大的收益,而且还希望能够保证建筑结构的安全与可靠性,这就必然要求对建筑结构进行科学性优化。

建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用

建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用

建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用【摘要】建筑结构设计在房屋建设中起着至关重要的作用。

本文首先介绍了建筑结构设计的重要性,探讨了常见的优化方法,包括结构形式优化和材料选择优化。

然后分析了建筑结构设计与性能的关系,强调了优化方法对提高房屋结构的安全性和稳定性的重要性。

随后,总结了建筑结构设计优化方法的应用效果,并展望了未来发展趋势,指出建筑行业在不断创新的也需要不断提升设计水平和技术实力。

建筑结构设计的优化方法必将在未来的房屋建设中发挥更为重要的作用,促进建筑行业的健康发展。

【关键词】建筑结构设计、优化方法、房屋、结构形式、材料选择、性能、应用效果、未来发展、建筑行业、创新1. 引言1.1 建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用是建筑工程领域的重要研究方向之一。

随着科技的发展和社会对建筑品质的要求不断提高,如何通过优化设计方法来提高建筑结构的效率和性能成为了设计者们面临的重要挑战。

优化设计的目的在于在满足建筑结构强度和稳定性的前提下,尽可能减小结构材料的使用量,减少建筑的造价和能耗,提高建筑的安全性和环保性。

常见的建筑结构设计优化方法包括结构形式优化和材料选择优化。

结构形式优化通过调整结构的布局和形状,提高结构的承载能力和稳定性;材料选择优化则通过选择合适的材料,降低建筑结构的重量和成本。

建筑结构设计与性能的关系密切相关,优化设计能够有效提高建筑结构的抗震、抗风、抗压等性能,提升建筑的使用安全性和舒适度。

建筑结构设计优化方法的应用效果可以在实际工程中得到验证,为建筑行业的发展和创新提供了重要的技术支持。

未来,建筑结构设计优化方法将继续发展,为建筑行业的可持续发展和创新注入新的活力。

2. 正文2.1 建筑结构设计的重要性建筑结构设计在房屋建筑中具有重要的作用,它直接影响到建筑物的安全性、稳定性、经济性和美观性。

建筑结构的设计能够确保建筑物在自然灾害或外部振动下的抗震性能,保障居民的生命财产安全。

房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用探析

房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用探析

房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用探析在房屋结构设计中,建筑结构设计优化方法的应用是非常重要的。

通过优化设计,可以提高房屋的安全性、可靠性和经济性,同时也可以提升房屋的美观性和实用性。

本文将探讨建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用,并分析其在实际工程中的具体作用。

一、建筑结构设计优化方法概述建筑结构设计优化方法是指在满足建筑结构技术要求的前提下,通过对结构方案进行调整和改进,以达到最佳的结构设计效果。

建筑结构设计优化方法主要包括以下几个方面:1、结构材料的选择:根据建筑结构的功能和荷载要求,选择合适的结构材料,如钢材、混凝土、木材等。

不同的结构材料具有不同的强度、韧性和耐久性,选择合适的结构材料可以提高结构的安全性和经济性。

2、结构形式的优化:通过对结构形式进行调整和改进,使结构在承受荷载时具有最佳的受力性能。

常见的结构形式有框架结构、桁架结构、拱形结构等,不同的结构形式适用于不同的地质条件和荷载要求。

3、结构布局的优化:通过对结构布局进行调整和改进,使结构在空间利用和荷载传递方面达到最佳效果。

合理的结构布局可以提高房屋的实用性和美观性,同时也可以减小结构自重,并提高房屋的抗震性能。

4、结构连接的优化:通过对结构连接部分进行调整和改进,提高结构的整体稳定性和可靠性。

结构连接部分是结构中的脆弱环节,合理的结构连接设计可以减小结构的应力集中,提高结构的承载能力和抗震性能。

1、房屋结构的合理性分析:在进行房屋结构设计之前,需要对房屋的功能和荷载要求进行合理性分析,包括房屋的用途、使用人数、荷载等级等。

通过合理性分析,可以确定房屋的结构类型、结构高度和结构跨度等基本参数。

3、房屋结构的施工管理:在进行房屋结构施工之前,需要对房屋的结构施工进行施工管理。

通过施工管理,可以保证房屋的结构施工质量和工期进度,同时也可以减小房屋的施工成本和维护成本。

4、房屋结构的监测评估:在房屋结构施工完成之后,需要对房屋的结构进行监测评估。

建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用

建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用

建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用随着社会的不断发展,人们对房屋结构设计的要求也越来越高,除了要求房屋结构牢固稳定外,还要求房屋设计能够体现出美感和实用性。

建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用显得尤为重要。

本文将就建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用进行探讨。

建筑结构设计优化方法主要是指将结构设计融入到整个建筑设计过程中,从而在满足建筑功能和美观的前提下,实现结构设计的最佳化。

在房屋结构设计中,建筑结构设计优化方法的应用较为灵活,可以通过以下几种方法来实现。

可以通过先进的结构分析软件来进行结构分析和设计。

随着计算机技术的不断进步,现在的结构分析软件已经能够准确快速地对各种不同类型的房屋结构进行分析和设计。

通过这些软件,结构设计师可以在建筑设计的初期阶段就能够对房屋结构进行全面的分析和评估,从而为后续的建筑设计提供科学的数据支持。

可以采用先进的结构材料和新型结构体系。

现在的建筑结构材料种类繁多,不仅有传统的钢筋混凝土材料,还有各种新型的高强度、高韧性的材料可供选择。

新型的结构体系也不断被引入到房屋结构设计中,比如钢结构、框剪结构、悬索结构等,这些结构体系在提高房屋结构整体性能的也能够减小结构的体积和重量,从而降低建筑成本。

可以通过结构设计参数的优化来实现房屋结构设计的优化。

在房屋结构设计中,诸如结构柱的截面尺寸、梁的跨度和截面尺寸、墙体的厚度等设计参数都会对房屋的整体结构性能产生影响。

结构设计师可以通过对这些设计参数进行调整和优化,使得房屋结构在保证稳定性和安全性的前提下,能够减小结构自重和增大结构的抗震性能,从而实现了房屋结构设计的最佳化。

可以通过对结构局部部位的设计优化来实现房屋结构设计的优化。

在房屋结构设计中,有些结构部位由于受力较大,因此需要对其进行特殊的设计优化。

比如结构节点区、墙柱连接处、梁柱连接处等,这些部位的设计优化不仅能够提高结构的整体稳定性,还能够减小结构的材料消耗和成本支出。

建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用

建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用

建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用1. 引言1.1 背景介绍房屋结构设计是建筑领域中至关重要的一个环节,直接关系到房屋的安全性、舒适性和使用寿命。

随着社会经济的不断发展,人们对建筑结构的要求也越来越高,要求其在承载能力、抗震性、耐久性等方面都能达到更高的水平。

如何优化建筑结构设计成为了当前建筑领域中的一个热门研究方向。

传统的建筑结构设计往往只考虑到结构的基本功能,忽视了结构在不同条件下的综合性能表现。

而建筑结构设计优化方法的引入,可以通过对结构参数、材料选择、构造形式等方面进行优化,使得建筑结构在满足基本功能的更加经济、高效、环保。

通过对建筑结构设计优化方法的研究和应用,可以提高建筑结构的稳定性和安全性,延长建筑的使用寿命,降低建筑的成本,从而实现建筑结构设计的可持续发展。

探讨建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用具有重要的意义,对于推动建筑行业的发展具有积极的作用。

1.2 研究目的研究目的: 本文旨在探讨建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用,通过分析建筑结构设计的基本原则,了解建筑结构设计优化方法的具体内容,展示结构设计中的应用实例,评估设计优化的效果,并分析关键因素,从而揭示建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的重要性。

通过研究和总结,为未来的研究方向提供参考,推动建筑结构设计领域的发展,进一步提高房屋结构设计的质量和效率。

通过本文的研究,旨在为建筑工程领域的实践提供借鉴和启示,促进建筑结构设计优化方法在实际工程中的广泛应用和推广。

1.3 研究意义建筑结构设计一直是建筑领域中不可或缺的重要环节。

随着社会经济的不断发展和人们对建筑质量要求的日益提高,对建筑结构设计的优化方法提出了更高的要求。

研究建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用具有重要的意义。

通过对建筑结构设计的优化,可以更好地满足人们对建筑质量的需求。

优化后的结构设计能够提高建筑的稳定性、承载力和抗震性,保障建筑的安全性和耐久性,为人们的生活和工作提供更加舒适和安全的环境。

建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的实际应用

建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的实际应用

建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的实际应用随着我国人民生活水平的提高,人们对住房条件也有了越来越高的要求。

也愈发重视房屋是否舒适、美观,以及是否具有经济性。

如今房屋建筑施工周期较长,施工难度较大。

所以,在结构设计阶段,可应用结构设计优化方法,使施工更加便利,并且对设计结构进行优化,以兼顾到建筑的稳定性和经济性。

标签:建筑;结构设计;优化方法;房屋结构1、建筑结构设计优化方法的重要性1.1顺应可持续发展要求目前,可持续发展观是我国大力提倡的价值观。

为了实现建筑行业的持续发展,能够长远利用房屋结构是最佳选择,因此对房屋建筑优化设计便是适应将来房屋发展的需求。

且建筑结构设计优化有助于工程造价的明显降低,房屋结构利用率以及经济效益也都将大大提高。

1.2顺应建筑行业发展需求就现今房屋建筑结构工程发展而言,建筑持续提升体量,所以房屋建筑的成本控制是一个值得深思的问题,这样房屋建筑的后续使用需求才能得到满足。

建筑结构设计优化方法能够将建筑材料性能更好地发挥出来,实现更为合理的建筑结构,大大提高了结构的经济适用性。

经过优化设计的房屋建筑还能促进材料节约,降低成本,提高经济效益,与建筑发展现状相符。

2、建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用2.1对建筑结构整体与局部的优化在房屋建筑设计过程中存在着复杂性、层次性这两个特点。

首先,从房屋建筑结构的复杂性来说,要注意选择建筑材料,材料不仅符合使用标准,还要结合具体情况,选择建筑结构类型;其次,从建筑结构设计的层次性来说,要对建筑内部做出整体优化,可从建筑局部的结构设计方面着手。

除此之外,可将整体结构设计与局部结构设计同时进行优化,由此形成一个综合性的结构体系,这样不仅能够使房屋的安全性与合理性得到提升,而且能够减少不必要的浪费,另外,要尽力保证建筑结构整体的协调优化,尽量避免出现墙体错位的现象,在设计过程中,还可以适当运用几何结构,从而使建筑达到简洁、美观的视觉效果。

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浅谈建筑结构设计优化方法在房屋设计中的实际应用
发表时间:2017-08-08T10:32:27.137Z 来源:《基层建设》2017年第11期作者:曾勇明
[导读] 摘要:众所周知,建筑结构设计方案的选择具有多样化特征,而选择最优方案不仅能够与建筑设计要求相吻合,同样还能够减少能源消耗量
深圳市建筑科学研究院股份有限公司广东省 518000
摘要:众所周知,建筑结构设计方案的选择具有多样化特征,而选择最优方案不仅能够与建筑设计要求相吻合,同样还能够减少能源消耗量,使得建筑外观与性能可以实现最优化。

而对于房屋结构设计而言,其设计的综合性以及系统性特征十分明显,所以必须要深入研究房屋结构的设计理念以及具体方法。

基于此,文章将建筑结构设计作为重要研究对象,阐述了房屋结构设计中对于优化方法的实际应用,以期有所帮助。

关键词:建筑结构设计;优化方法;房屋结构设计;实际应用
结构设计是工程设计中降本潜力相当大的一个环节。

结构专业的优化设计,不是以牺牲结构安全度和抗震性能来求得经济效益的,而是以结构理论为基础,以工程经验为前提,以对结构设计规范实质内涵的理解和灵活运用为指导,以先进的结构分析方法为手段,对设计进行深入调整、改善与提高,对成本进行审核和监控,是对结构设计深化再加工的过程。

结构优化设计必须贯穿整个设计和策划的全过程,包括前期论证及策划阶段的地质情况调查、规划阶段的初勘、方案阶段的结构介入、扩初阶段对结构方案的优化、施工图阶段的结构设计及施工图配合阶段的设计变更。

一、前期策划及规划、方案阶段
从地质情况出发考虑建筑的排放,按原有地势排布产品,使动土量最小。

尽可能使场地土方挖填平衡,减少外运(购)土量根据原有地形、管网布置情况、道路情况合理制定场区标高。

建筑方案选型方面评估平面、竖向等各方向的复杂程度,选择规则的建筑平面,尽可能减小建筑专业的不合理布置带来成本的增加。

1、高层建筑单体宜选择对称形式;考虑抗震及成本要求,外挑外挂构件宜减少;
2、控制屋顶造型。

3、建筑尺寸模数化,以便于采用装配式。

建筑层高基于成本考虑,在层高的选定上应慎重考虑。

控制层高对成本的影响:1、可以减少所有结构柱、剪力墙等竖向构件的长度和体积。

2、减少建筑的总高度、降低结构的总荷载,间接降低结构成本。

3、降低上部结构所承受的地震力、风荷载,间接降低结构成本。

4、地下室土方开挖及运输的数量。

5、基坑支护的费用。

6、地下室底板及侧壁的截面及配筋。

7、基坑降水的数量及费用。

8、减少所有外维护砖墙、内分隔墙、装饰隔断的数量。

9、减少门窗、幕墙、粉刷、涂料、瓷砖、石材、防水材料等数量。

10、设备及运营成本。

11、更好地满足节能规范的要求。

12、减少空调等设备的负荷量。

13、减少后期空调等设备的运营成本。

对于许多公共建筑,包括地下空间,规范或者客户所真正关注的并不是建筑物的层高,而是使用空间的净高,为了满足甲方的净高要求,在管线综合的基础上,可以对结构构件与设备管线进行交叉优化设计,例如:1、采用变截面梁,在机电管线通过处,减少梁截面高度。

2、在梁中预埋管或预留洞口,使管线穿过。

3、采用设柱帽(或不设柱帽)的无梁楼盖,使管线与结构柱帽在同一高度空间。

4、在满足设计要求的前提下,取消或简化地下室建筑找坡层及垫层,采用结构找坡或结构排水沟。

二、扩初阶段
扩初阶段进入结构正式设计阶段,由于结构设计具有一定的模糊性,在设计公司内部,以及设计公司与审图公司间都存在着理解的不一致,而这些理解上的差异会对结构成本造成一定的影响,甚至造成设计的返工,影响设计时间及质量。

因此在设计之初必须重视和提前输入的技术原则:1、结构设计统一技术措施。

2、结构设计总说明。

3、标准构造做法。

在内部确定技术原则的同时,应加强与审图公司的沟通,把技术难点的处理方式以及容易产生意见偏差的地方进行提前沟通,以避免后期的返工和调整。

初步设计过程中必须控制的关键环节:1、结构体系的确定及主要平面布置图。

2、基础的选型及设计图3、电算模型及计算系数的取值。

三、施工图阶段
精细化设计是施工图过程中控制成本的关键。

(一)、荷载布置精细化:
1、由于地下室顶板活荷载不是同时施加的,当设计填土厚度为1米时,考虑如下:第1阶段,施工阶段填土500厚进行保护,施工活荷载为1吨/m2;第2阶段,使用阶段填土1000厚,使用活荷载为0.4吨/ m2;计算时取其大者即可。

(未考虑消防车荷载)
2、外墙荷载应扣除门窗的影响。

3、严格按荷载需求确定荷载取值,例如:室外顶板面仅消防车登高,通道的范围考虑消防车荷载。

4、楼面的净活荷载考虑过大,应该对功能进行细分,例如各弱电机房的楼面荷载也不一样。

一般在500kg/m2,声控、广播机房在300kg/m2,计算机网络机房500-750kg/m2,电梯机房750-800kg/m2,井道150-200 kg/m2。

(二)、结构构件设计精细化:
1、地下室底板
(1)、有条件时应做成无梁板,利用承台或独立柱基作为柱帽,通过调整尺寸来优化配筋。

(2)、所有构造按非抗震:箍筋不需要加密,可按90度弯钩,锚固、接头等一律按非抗震要求。

(3)、如无抗浮等需要,底板也可不挑出外墙。

2、地下室顶板.商业楼层优化
不同的柱网、荷载、层高限制等,会有不同的结论。

由于影响因素很多,到目前为止,没有一个非常准确、清晰的结论。

一般是在给定的前提条件下,再进一步优化是比较现实的,但以下几点是相对比较明确的:
(1)、跨度大的连续梁采用加腋一般是比较经济的。

(2)、对于板厚和配筋从构造上有较高要求的(如作为嵌固的地下室顶板、转换层等)可以考虑采用大板(荷载较大时)。

可以比十字梁布置方式节省10~20%。

(3)、荷载不大,板厚最小可取100的(如车库中间楼层、商业等),跨度在8~9m左右的采用单向双次梁较经济;可以比十字梁或井字梁布置方式节省5~10%。

(4)、荷载大的,根据不同
的数值,分别采用十字次梁和井字次梁。

(5)、对有条件的大屋面采用结构找坡,既容易保证防水质量,又能减轻荷载,对节约造价有好处,缺点是施工麻烦。

3、地下室外墙优化
(1)、目前常用静止土压力计算外墙配筋。

当地下室施工采用基坑支护时,外墙土压力计算可考虑护坡桩的有利影响,全部按主动土压力计算。

(2)、水头统一按抗浮水位取。

4、基础部分优化:在地基条件差的必须要打桩的地区,对于小跨度柱的基础,可要求建筑用悬挑或基础地梁挑的办法,减少桩数.
5、剪力墙
(1)、优化剪力墙布置的数量,建筑物的两端和周边重点布置,建筑物的内部和中间位置减少布置,以保证结构的抗震扭转指标满足要求。

(2)、优化剪力墙的长度,剪力墙太长,结构本身成本增加,同时又使地震力增加,进一步加大结构成本,最优化的剪力墙长度是其宽度的8倍+100。

(3)、当剪力墙高厚比超过规范构造要求时,经过《高规》附录D的公式验算,大部分墙不需比标准层加厚或加厚一点即可满足要求。

(三)、配筋优化:
1、柱配箍率的计算方法及柱的配筋方法
(1)、规范规定:柱的体积配箍率应按砼单位长度范围内箍筋体积除以该范围内砼核芯区内的体积。

而不是柱的横截面积计算。

(2)、柱子按计算配筋时,程序对X向Y向均有配筋面积要求,应在满足计算配筋量的要求下,尽量减少总配筋,如尽量加大角筋的配置,同时也加大了结构的安全度。

2、梁的配筋方法:上部钢筋常采用搭接、架立等做法。

需要注意的是:框架梁的贯通钢筋采用搭接并不一定经济。

由于贯通钢筋要求按受拉搭接,搭接区箍筋要加密。

一二级首先要满足1/4的要求,一般钢筋直径大于18,梁净跨大于4米采用搭接才经济;三四级及非抗震框架梁的钢筋直径不小于16,梁净跨大于4米搭接才经济。

另外在连续梁长短跨相差1倍时,短跨其实已不存在搭接的问题了。

建议负筋用两种规格,小直径的钢筋通长。

次梁上部跨中均用架立筋。

3、基础构件(包括地下室挡土墙)的允许裂缝宽度可放宽到0.4mm。

(四)、设计归并优化:
1、梁的归并细分。

2、墙柱的归并细分。

3、板的归并细分。

4、桩基的归并细分。

5、基础的归并细分。

结束语
每一个建筑工程都需要汇集参建各方的智慧和辛勤工作。

前期阶段,应进行多方案的对比分析,找到其中安全、经济、美观的平衡点。

在优化过程中,采取办法减小构件截面,减薄板厚,采用较矮的梁高,合理地增大楼层净高,减少剪力墙等,这些做法不仅能减少混凝土用量,减轻结构自重,而且减低了结构刚度,减小了地震力。

结构优化的目的就是在保证工程质量的同时去除无效的结构成本,达到最小的投入产出比,最终实现建筑安全、经济和美观的完好统一。

参考文献
[1]范国兴.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究[J].鸡西大学学报,2014(8):23-25.
[2]景毅.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的运用分析[J].科技资讯,2014(27):36-36.。

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