房屋建筑结构设计中优化技术应用.docx

房屋建筑结构设计中优化技术应用
 
   
 
 
 
 
 
 
 
     
 
 
 
 
 
摘 要：结构设计是房屋建筑质量化的第一步，也是确保建筑整体质量提升的关键，不仅关系到城镇经济发展系统下的建筑结构方面。因此，对于建筑物层次性方面的优化主要指的是设计过程中对建筑整体结构下属系统进行优化，使得最终建筑结构更加合理。房屋建筑物是复杂的，是由不同的结构系统组成的复杂体，包括承重系统、水电系统等多方面，因此在房屋建筑设
计过程中无论哪一方面出现设计不合理，就会导致整个建筑结构不合理，进而影响建筑的整体安全性能和美观。对于不同系统的设计进行局部优化，不仅减少了大量的工作量，提高建筑物的安全性能，还能使得局部设计更加美观、更加贴合整体设计。因此，在房屋建筑结构设计过程中，一般采用整体优化和局部优化相结合的方式进行。
桩基优化
桩基是房屋建筑物的基础，是建筑物主要的受力载体之一，对建筑物的安全性能至关重要。在房屋建筑结构优化过程中常用的方法是预制桩。与灌注桩相比而言，预制桩的质量更加容易控制，能够获得稳定的预制桩产品，预制桩的施工流程也较灌注桩的施工流程简单，更容易获得性能稳定的桩基；预制桩的施工周期远小于灌注桩的施工周期，有效的缩短了房屋建筑周期，提高了生产效率。因此，在房屋结构优化过程中要确保预制桩施工符合沉降标准，可以显著的提高桩基安全性能。同时，在优化预制桩结构过程中应优先选用长度较大的桩基进行优化设计，目的在于确保预制桩与岩土体之间的摩擦力稳定变化，即确保桩基的承载力在整体设计要求范围内。此外，桩基的受力结构合理与否不仅影响房屋建筑物的安全性能，而且提高了地基不稳定沉降概率。因此对预制桩的受力结构进行优化处理，使得桩基的受力状况更加均匀，可以有效的缓解地基不稳定沉降问题，提高房屋建筑物的安全性。
房屋建筑上部结构优化
随着城市现代化建设进程的不断加快，城市可供建设用地的面积越来越少，导致城市高层建筑物越来越多。建筑物层数越多，对地基承载力要求越高，可能有诱发的地基不均匀沉降问题更加突出。因此对房屋建筑上部结构的优化显得尤为重要。在房屋建筑上部结构的优化过程中常表现为剪力墙的优化过程，应注意以下几个方面内容：①在优化过程中要确保剪力墙质量的均匀程度，若优化不合理导致剪力墙质量不均匀，就会使得剪力墙不同位置的受力状况存在明显差异，在施工过程中可能导致局部剪力墙受力过大而破裂；②确保楼层平面刚度中心和结构重心重合，若二者重合，则导致受力重心发生偏移，进而使得承重墙的受力不平衡，不仅容易造成不均匀沉降等问题，还容易造成承重墙局部受力过大引起承重墙局部破裂等现象；③尽可能的消减外载荷的扭转作用，在房屋建筑上部结构中不可避免的存在外载荷的影响，若外载荷量过大，则产生的扭转作用更加强烈，容易影响或改变整体受力状况。因此，在优化过程中应结合房屋建筑结构特征，选用大开间剪力墙，尽可能的增加墙肢数量，在确保建筑楼层平面刚度满足设计要求的基础上，尽可能的减少混凝土使用量。
房屋建筑与建筑结构协调性优化
对高层建筑物或者复杂建筑物来讲，建筑物对建筑墙体和柱体的要求更高。因此在房屋建筑结构优化过程中除了确保建筑墙体与柱体满足相应行业标注规范外，还需对建筑与结构的协调性进行优化处理，在协