第1篇:工业建筑结构设计优化的论文
工业建筑结构设计优化的论文
[摘要]随着我国社会主义现代化建设的加快推进,社会生产力也得到了飞速发展。在现代工业体系中,工业建筑的结构是直接影响工业生产力的关键性因素。不断增长的生产力对工业建筑结构的工艺布置、工艺流程提出了更高的要求。同时,随着职业卫生安全体系的不断健全,工业建筑在保证生产过程平稳运行的同时还要保证工作环境的安全性与舒适性。这些全新的理念对原有的工业建筑结构设计水平带来新的发展机遇的同时也带来了新的挑战。如何优化工业建筑结构设计,让生产工作安全、高效运行的同时满足现代社会发展理念,成为了工业生产部门思考探索的重点问题。
[关键词]现代工业体系;工业建筑;结构设计;优化设计
工业建筑是维持工业生产安全平稳进行的重要保障,工业建筑的结构设计对于企业来说至关重要。工业建筑结构在很大程度上决定着企业的生产、管理效率。工业建筑结构的合理性缺失必将导致企业增加生产运营成本,无法有效的利用人力物力,使企业发展陷入困境。好的工业建筑结构应该综合企业的生产模式、工艺流程、设备选型、管理方式等,针对企业自身的特点进行结构性优化,实现生产环节的最优化设计,从而降低企业生产运营成本,提高企业利润率。
1工业建筑结构设计
工业建筑结构设计应秉承安全性强、建设成本合理、结构质量高三个基本原则,并严格按照国家的规范标准,结合企业自身生产模式、工艺流程、设备选型、管理方式等进行系统化设计。首先,根据企业对建筑强度的要求,合理选择钢材型号。选用钢材必须通过国家质量检测体系的认证,确保钢结构的强度与质量。在合理选用钢材型号的同时,对钢结构进行防腐防锈处理也是保障其刚度及强度的重要措施。根据所选的钢材型号,对建筑结构进行系统的应力分析,选择对应的焊条,保证其焊缝的结构强度。同时也不能忽视结构附件的性能要求,应按照实际需求及相关规范进行选型配备。此外,还应格外注意对地基的.处理,根据建筑结构进行针对性的地基处理,确保工业建筑结构的稳定性与抗震等级要求。
2工业建筑结构设计的优化
2.1工业建筑结构设计优化概念
现代工业建筑结构设计优化概念较之以往有很大不同。与传统工业建筑结构设计优化只重视建筑结构的分析、设计相比,现代工业建筑结构设计优化更加注重对生产模式、工艺流程、设备选型、管理方式等进行多方面多角度综合评价、分析,权衡性能、成本、结构、舒适度等多方因素,确立科学、合理的工业建筑结构设计方案。通过对工业建筑结构设计进行最大程度优化的方式,达到有效提高企业生产效率、管理效率,降低企业生产运营成本,提高企业利润率的目的。
2.2工业建筑结构设计优化中存在的问题
结构优化与建筑美学的矛盾在当前工业建筑结构设计优化过程中尤为突出。通常在结构设计中很难做到对结构强度、建筑性能、实用性与现代设计理念、建筑美学兼顾。过多关注设计理念与建筑美学的优化,会造成设计方案对结构布局、工艺流程的考虑不足,使得优化方案缺少实用性,对工业生产的提升效果不明显,很难得到企业的认可。另一个主要问题是工业建筑结构设计方案中工程造价优化与结构强度优化的矛盾。钢结构的设计除了要保障刚度、强度的同时还要做到兼顾经济合理性。如何在保证设计要求的情况下尽可能优化结构工程造价、减少钢材使用量,也是设计人员在工业建筑结构设计优化中主要考虑的问题。
3工业建筑结构设计优化的探讨
3.1建立工业建筑结构设计优化模型
科学、合理的开展工业建筑设计优化工作离不开一个好的结构设计优化模型。在工业建筑设计优化过程中,针对重点变量进行函数模型的建立,对多种结构参数进行模拟、分析。函数模型的建立与运用有助于实现设计参数的最优化,从而根据实际需要,找出最科学的优化方案。在工业建筑结构优化模型的建立中,针对工程的基础结构、屋盖系统、围护结构三个重要方面进行重点优化,对其进行选型分析、受力分析、工艺分析、造价分析等全面评价,确保优化方案的有效性。工业建筑结构设计优化模型构建的重点在于确定参数变量,根据约束性条件与结构设计的主要影响因素确定模型中的参数内容。参数内容确定后,应根据企业对工业建筑结构设计的优化目的与优化方向选定合适的函数模型,确定最终的优化方案。
3.2完善工业建筑结构设计管理体系
在工业建筑结构设计优化中,常因为缺乏指导性的优化理念与量化标准,使得结构优化方案有很大的变动性,并对设计管理与施工管理造成不利影响。为了保障工业建筑结构设计优化工作的有效进行,满足现代工业建筑结构设计优化的需要,必须完善与之相匹配的管理体系,建立专业的指导思想与量化标准。对工业建筑结构设计的优化活动进行有效的管理与评估,采取针对性措施对优化进行规范管理,根据相关标准规范与思想理念对设计人员的工作进行指导和考核,实现对工业建筑结构设计优化的质量控制。
4结语
工业建筑的结构设计是一项专业性强、内容复杂的工作,对设计人员的专业素养与综合能力都有着很高的要求。必须充分结合企业自身特点,综合考虑生产模式、工艺流程、设备选型、管理方式等进行多种因素,对设计方案的性能、成本、结构、舒适度、建筑美学等多方面进行科学合理的取舍,选择合适的参数变量,根据优化方向针对性选择函数模型,确立科学合理的参数内容,做出最佳的工业建筑结构设计优化方案,实现设计的最优化。
参考文献:
[1]姚大园.建筑结构设计优化方法及应用[J].江西建材,2012,(03).
[2]王铁勋.浅析工业建筑结构的设计优化[J].才智,2012,(07).
[3]孙魏.以布局优化为基础的工业建筑设计优化[J].厂房设计与优化,2013,(10)
第2篇:房屋结构设计优化方法研究论文
摘要:建筑结构设计是房屋结构设计中的重要内容,因此,对建筑结构进行优化设计具有重要意义。合理的设计方案,在满足技术要求的基础上,还能满足美观与使用性要求。但是,优化建筑结构设计是一个比较复杂的问题,这就要求我们,必须深入研究优化建筑结构设计的方法。文章首先介绍了结构设计优化方法内容及其原则,并阐述了建筑结构设计优化的现实意义,随后探讨了建筑结构设计优化方法的具体应用,希望对相关人员有所启发。
关键词:建筑结构设计;优化方法;协调性;经济性能
现如今,人们对建筑的要求不再简单的是居住使用要求,随着时代的不断发展,人们对建筑的美观性和安全性也愈加重视,对建筑的实用性能有了更严格的要求。基于以上要求的变化,这就要求我们不断改变并优化结构设计,采取耳穴的方案,同时满足美观性和实用性,并且还能够降低成本投入,提高经济效益,促进建筑业的良好健康发展。
1结构设计优化方法内容及其原则
1.1概述。在房屋建筑结构设计时,如果要对设计方法进行优化,这就势必给工作人员带来更多的问题,例如成本问题和建筑材料问题。这种情况下,就要求工作人员用最低的资金投入,进行房屋建筑设计的优化。对优化房屋建筑设计时,其优化的内容主要包括两个内容:
①优化整体的房屋建筑结构;
②优化局部的房屋建筑结构。而局部房屋建筑结构主要就是对主体结构、房顶结构和下部基础结构等分别进行优化设计。1.2原则。
(1)使建筑具有安全性能。房屋结构优化不是简单的进行材料的节约,而是首先要确保房屋建筑结构安全,然后利用专业知识,结合实际的房屋建筑情况,对房屋建筑结构进行科学合理的优化,从而使得房屋建筑的设计趋于完善。
(2)使建筑具有实用性能。对于房屋建筑优化设计的另一个原则就是要确保建筑物的实用性,使得房屋建筑通过优化设计具备更多的功能,满足人们的实用与使用需求。
(3)保证建筑结构优化的同时保护环境。房屋建筑结构优化设计的另一个原则就是要尊重环境,也就是说要注意环保,例如,可以采用绿色环保材料。
(4)确保建筑具有可用价值。这个原则也是非常重要的一点,要求在进行房屋建筑优化设计时,不能一味追求利益,忽视质量,而是要在保证建筑质量的基础上降低资金投入。根据以上原则,不难看出,在进行房屋建筑结构优化设计时必须保证其科学、安全、质量要求。首先,充分重视结构优化模型,科学合理的结构设计变量得到解决。主要针对相关的参数值和约束来控制参数值的选择应注意,而较小的将实现一个预定义的类型参数,可以有效地减少编程,提高效率,提高整体水平;然后是目标函数的确定,这将对建筑作为一个整体的成本情况来理解。可以科学地确定约束条件,为结构的优化设计奠定基础。
2建筑结构设计优化方法的具体应用
2.1整体和局部优化。房屋建筑结构设计具有复杂层次性。首先要求在进行设计时要考虑设计、结构、安装等不同子系统及其下属体系。在进行优化设计时,综合考虑各个子系统和下属体系并且进行优化;其次,由于在房屋建筑结构设计时设计到施工材料、构建、配件等内容,这就要求进行房屋建筑设计时,进行整体优化。建筑结构的优化计算模型和优化计算方案属于建筑结构优化设计的重要组成部分。建筑结构的优化设计的本质就是在变量中提取重要的参数,根据上述所说参数建立函数模型,从而得到比较好的方案。一般来说,建立模型主要从以下方面入手:①合理选择设计变量,这属于重要内容,而且在选择变量设计会影响参数的选择,因此合理计算变量就能将降低计算编程的工作量;②确定目标函数,首先要在符合函数的基础上找到最优解,才能确定目标函数;其次,将约束条件确定下来,主要包含弹塑性、强度、应力及尺寸等方面,在优化建筑结构的同时,必须确保约束条件的范围在规定的要求之内,满足设计的需求。
2.2建筑主体上部结构的科学性优化。建筑主体上部结构的科学性优化,是在建立模型,优化系统设计,保证科学合理性的基础上,对建筑剪力墙进行优化设计。首先,建立合理的剪力墙数量;其次,保。证剪力墙的整体质量的统一性,保证其整体结构的重心,减少地震等灾害对房屋建筑的破坏;最后,如果要保证剪力墙的高抗剪能力,在满足质量的要求上减少墙的数量。
2.3概念设计结合细部结构设计优化概念设计的应用表明没有具体的量化数据,例如,抗震防裂度,这种情况下没有具体的量化的标准进行优化设计,因此需要用到概念设计。但是在设计过程中,要求工作人员必须会合理且灵活运用建筑结构设计的优化方法。例如,在进行抗震设计时,可以根据房屋建筑的实际情况,选择合理的抗震方法进行设计,方法不同,但是达到了相同的优化目的。
2.4结构设计中注重协调性设计。应用结构设计的优化方法,可以充分体现在协调方面。将建筑与整个平面之间的关系应得到有效的加强,可以在结构设计中加以保护,以及结构设计的外观也应体现。在设计过程中,墙、柱的结构布置,建筑平面功能需要得到有效保证,建筑空间和深度,充分保证房子的整体结构来反映系统的简单性,在各部门的高度可以充分的保护。
2.5对计算结果进行分析,确定最优设计方案。作为优化结构设计中比较重要的部分,结果分析的意义不言而喻。在此过程中,要将计算数据结果进行详细的分析,然后以数据中得到的信息为依据,制定优化设计方案。另外,在优化设计的过程中需要多方面考虑,尤其是各种阻碍因素,要对其进行控制,使得建筑结构优化设计能够顺利完成。此外,由于在施工建设过程中,涉及的人力、物理、财力较多,因此结构优化的主要目的就是合理降低上述指标,从而保证建筑指标不会受到影响。因此,在建筑结构设计中必须注意:①找到建筑技术和经济之间的平衡点,降低二者矛盾,使用高新技术,降低费用成本;②充分理解技术所带来的经济价值,充分意识到技术的进步和发展有利于降低经济损耗,因此这就要求必须加强技术发展。
3建筑结构设计优化的现实意义
3.1有利于降低工程总成本。现阶段,高层建筑不断增加,与普通多层建筑比较,主要的区别就是占据的土地面积比较小,占据的空间面积比较大,减少用地费用。但是建筑物的高度的增加,层数的增多,就容易造成楼与楼之间的不协调问题,占地节约量和建筑的层数不成比例。因此,不可以单纯的追求建筑的高度而忽视土地节约量,要将占地面积、造价进行统一协调。另外,高层建筑并不会因为层数的增多增加楼顶,这就明显的降低了成本,只是会增加楼层的基础造价。
3.2有利于加强建筑物的整体经济性能。随着层数的不断增加,建筑物必会影响整体框架梁与柱的承载能力,使之承载力增加,这就造成墙体的面积和梁柱的体积的增加,增加结构自重,电线、水管等管道等房屋配置会有所延长。相对来说,普通的多层建筑物能够节省建材但不会影响抗震性能。此外,建筑物高度的不同势必会影响墙面的范围,这时候一般会选择圆形建筑或者是接近方形的建筑,这样外墙的周长系数就会相对减少,而且内外装修面积也会随之减少,而且以上形状有利于其受力的提高,在保证安全稳定的基础上增加了建筑的整体经济效益。
4结束语
综上所述,参考实际情况,从多个方面,研究对房屋结构设计中的建筑结构设计优化方法的应用,利用结构理念和方法的不断优化,有效的提高建筑整体的结构设计质量。希望本次的相关研究,可以对房屋建筑结构设计优化起到一定指导作用。
参考文献:
[1]丁可.建筑结构设计中概念设计与结构措施的应用探析[J].工程技术研究,2016,(6):129.[2]郭睿.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].住宅与房地产,2017,(3):93.[3]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.
第3篇:房屋结构设计优化方法研究论文
房屋结构设计优化方法研究论文
摘要: 建筑结构设计是房屋结构设计中的重要内容,因此,对建筑结构进行优化设计具有重要意义。合理的设计方案,在满足技术要求的基础上,还能满足美观与使用性要求。但是,优化建筑结构设计是一个比较复杂的问题,这就要求我们,必须深入研究优化建筑结构设计的方法。文章首先介绍了结构设计优化方法内容及其原则,并阐述了建筑结构设计优化的现实意义,随后探讨了建筑结构设计优化方法的具体应用,希望对相关人员有所启发。
关键词: 建筑结构设计;优化方法;协调性;经济性能
现如今,人们对建筑的要求不再简单的是居住使用要求,随着时代的不断发展,人们对建筑的美观性和安全性也愈加重视,对建筑的实用性能有了更严格的要求。基于以上要求的变化,这就要求我们不断改变并优化结构设计,采取耳穴的方案,同时满足美观性和实
第4篇:建筑结构设计优化方法论文(通用19篇)
总结是对自己的一种反思,让我们不断成长和进步。如何适应日新月异的变化和挑战?以下是小编为大家推荐的一些优秀书籍和文章,希望能为大家提供新的观点和启发。
建筑结构设计优化方法论文篇一
科学、合理的开展工业建筑设计优化工作离不开一个好的结构设计优化模型。在工业建筑设计优化过程中,针对重点变量进行函数模型的建立,对多种结构参数进行模拟、分析。函数模型的建立与运用有助于实现设计参数的最优化,从而根据实际需要,找出最科学的优化方案。在工业建筑结构优化模型的建立中,针对工程的基础结构、屋盖系统、围护结构三个重要方面进行重点优化,对其进行选型分析、受力分析、工艺分析、造价分析等全面评价,确保优化方案的有效性。工业建筑结构设计优化模型构建的重点在于确定参数变量,根据约束性条件与结构设计的主要影响因素确定模型中的参