結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)以及在工程實(shí)際中的具體應(yīng)用

黃瑞芳

摘 要：近年來，隨著我國計(jì)劃生育的政策改變，全國“二孩”政策逐漸放開，我國人口數(shù)量不斷上升，住房問題不得不為人們所重視。而結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)在此時(shí)將起到不可估量的作用?，F(xiàn)如今，房屋等建筑的施工質(zhì)量也在隨著社會(huì)的發(fā)展而不斷進(jìn)步，人們對于住房的要求已不同于以往，僅能保障住房安全已不能滿足現(xiàn)代人們的需求。如今的住房，不僅要能保障住房安全，還要美觀、經(jīng)濟(jì)、適用。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)在此種條件下將能夠充分發(fā)揮它的積極作用，滿足人們的各種需求。

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；優(yōu)化技術(shù)；實(shí)際工程；具體應(yīng)用

在實(shí)際工程建造過程中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)將為房屋的建造帶來諸多好處，它不僅能夠滿足房屋建造過程中的美觀、實(shí)用問題，還可以降低造價(jià)，節(jié)省人力物力。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)已成為未來我國建筑行業(yè)的一大發(fā)展趨勢，要更好的適應(yīng)這一發(fā)展趨勢，就要知其然，并知其所以然。以下將就結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)基本原則、具體應(yīng)用、實(shí)際意義三大方面對這一技術(shù)進(jìn)行相關(guān)闡述。

1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)的原則

1.1 安全性原則

自古以來，人們?yōu)榱斯物L(fēng)不被吹到下雨不被淋到選擇了建造房屋。由此看來，為人們遮風(fēng)擋雨是房屋的使命。房屋應(yīng)是人們的避難所而不是讓人失去性命的地方。因此，在建造房屋時(shí)安全性問題首屈一指。這就要求在設(shè)計(jì)房屋建造圖紙時(shí)，第一步優(yōu)先選擇平坦夯實(shí)的地皮上打地基，還要在建造之前對此地進(jìn)行防震指數(shù)預(yù)測，要觀察即將建造的建筑的周遭環(huán)境，盡量遠(yuǎn)離高山等易發(fā)生水土流失、山體滑坡的多山地區(qū)，也要遠(yuǎn)離海嘯多發(fā)之地。在容易發(fā)生地震的地方搭建簡易輕便的抗震房屋，一切以人們的性命優(yōu)先。

1.2 環(huán)保性原則

近年來，我國經(jīng)濟(jì)及科技不斷發(fā)展進(jìn)步，環(huán)境卻為此付出了巨大的代價(jià)。如今，大氣污染問題、水環(huán)境污染問題、垃圾處理問題、土地沙漠化問題日益嚴(yán)重。不能再在建造房屋時(shí)引發(fā)諸多污染問題，給周遭環(huán)境帶來不必要的負(fù)擔(dān)。在建筑建成過程中，需要的資源方方面面，有的需要木材，有的需要沙土，過量采伐樹木更會(huì)加劇土地荒漠化。為減少此現(xiàn)象的發(fā)生，可研發(fā)使用可持續(xù)使用環(huán)保型建筑材料，也可將以前剩下的材料回收利用，這一做法也符合“節(jié)能減排、低碳環(huán)?！边@一原則。

1.3 提高舒適度原則

隨著人們生活的日益富裕，精神方面的需要日益提高，房屋的舒適度也越來越為人們所重視。生活富裕，每個(gè)人都想吃的好住得好，因此，房租舒適度問題也要逐步重視起來。房屋內(nèi)的景觀設(shè)置、排水、空調(diào)、燃?xì)獾脑O(shè)置也要相對合理才行。建筑工程作為人類基礎(chǔ)生存環(huán)境，對建筑進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，就要從多方面進(jìn)行考慮。除了要滿足基本的遮風(fēng)避雨功能外，還要有一定的保暖設(shè)施，要從美觀性、舒適性等多角度進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃。

2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)的具體應(yīng)用

2.1 合理安排地下室設(shè)置

眾所周知，建造一棟大樓，地下室往往是根基。且建造過程中，地下室結(jié)構(gòu)所占的結(jié)構(gòu)成本很大，需要注意的問題相對來說較多。因此做好地下室的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)對于整個(gè)建造過程來說相當(dāng)重要。第一，在建造地下室之前，要優(yōu)先考慮地下室的所有占地面積如何劃分、如何應(yīng)用，盡量讓每一寸土地都得到最大程度的利用。第二，要把握好地下室建造過程中的開支消費(fèi)程度，在滿足地下室水壓、頂部覆土厚度、景觀設(shè)置、地下管線等的設(shè)計(jì)情況下，還要對相關(guān)工作人員進(jìn)行精細(xì)分工。第三，設(shè)計(jì)多份可實(shí)施方案，通過對比選出最適宜的一份。

2.2 控制層高、樓板厚度

在滿足建筑立面和使用凈高的前提條件下，減少層高不僅可以減少基礎(chǔ)運(yùn)營成本，還可降低豎向構(gòu)件的長度和體積。而控制樓板厚度的原因，即在于樓板厚度直接影響著樓層的負(fù)重問題，樓層厚度增大，荷載也就隨之增大，相應(yīng)的建造成本也會(huì)隨之增加。同時(shí)，對于樓層數(shù)目較少的工程來講，配筋均按最小配筋率來要求。由此可見，樓層厚度的控制在實(shí)際建造過程中也是一個(gè)不可忽略的重要因素。

2.3 房屋建造過程中混凝土的選擇

在房屋建造過程中，對混凝土的選擇也十分重要。使用質(zhì)量越好的混凝土，樓板開裂的幾率就越小。但由于此種混凝土的價(jià)格較高，相對考慮來說選擇最合適的混凝土進(jìn)行施工才是最好的選擇。一般情況下，混凝土標(biāo)號每增加一級，單價(jià)就提高約5%～8%。高標(biāo)號混凝土一般較適用于柱子等地方，而低標(biāo)號混凝土一般較適用于梁的建造。工程設(shè)計(jì)時(shí)通常將墻柱混凝土標(biāo)號高于梁板混凝土標(biāo)號12個(gè)等級，將混凝土承載能力最大化。

2.4 后期結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)注意要點(diǎn)

首先，細(xì)部結(jié)構(gòu)構(gòu)件的構(gòu)造要合理，包括地下室配筋詳細(xì)圖的設(shè)計(jì)、大梁的建造、地下電線的安裝安排等等。其次，建造過程中各方面所需要的材料要根據(jù)計(jì)算結(jié)果合理分配，重要部位可放大配置，次要部位可嚴(yán)格根據(jù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分配，孰重孰輕 ，做到心中有數(shù)。

3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)的現(xiàn)實(shí)意義

3.1 “物美價(jià)廉”

對房屋建造過程實(shí)施結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)，相關(guān)工作人員即可在商議確定方案時(shí)將在建造過程中可能出現(xiàn)的種種問題提前做好預(yù)測，避免不必要的損失，還可商討出實(shí)現(xiàn)資源利用最大化的方案，此舉不但能夠詳細(xì)解決施工過程中人員分配問題、工程進(jìn)度問題，還可最大限度的降低施工所需成本，還可提高工作效率，豈不“一舉三得”！

3.2 可提高建筑結(jié)構(gòu)實(shí)用性

采用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)，可以在最合理的利用材料的基礎(chǔ)上，使得各部件間協(xié)調(diào)作用。如此，不僅可以節(jié)省造價(jià)，還可使建得的建筑造型美觀、經(jīng)濟(jì)適用，由此也就都達(dá)到了建筑管理方面對建造房屋“經(jīng)濟(jì)、美觀、適用”的要求。不僅如此，還滿足了人們多方面的需求。

4 結(jié)語

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)是近年來新興的一種科學(xué)技術(shù)，與傳統(tǒng)的建筑建造設(shè)計(jì)相比，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)能夠引導(dǎo)設(shè)計(jì)者自主創(chuàng)新，讓他們在與同行工作人員的積極商討中迸發(fā)出思想碰撞的火花，也實(shí)現(xiàn)了他們從被動(dòng)接受到主動(dòng)設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)變。當(dāng)今社會(huì)，隨著我國經(jīng)濟(jì)全球化的提出和海上絲綢之路的進(jìn)行，經(jīng)濟(jì)增長速度加快的同時(shí)也推動(dòng)著房地產(chǎn)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)正好應(yīng)該用于此，建筑設(shè)計(jì)相關(guān)部門和相關(guān)設(shè)計(jì)人員要相互監(jiān)督，共同在實(shí)踐過程中多發(fā)現(xiàn)、多探索，以最低的造價(jià)實(shí)現(xiàn)最高的經(jīng)濟(jì)效益。

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