淺談建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用

原博

（蘭州有色冶金設(shè)計(jì)研究院有限公司，蘭州730030）

1 引言

建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化對(duì)于提升我國人民的生活水平有著很大的作用，值得所有的建筑施工人員注意。為此，本文對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中的建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化進(jìn)行了分析和研究，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義的，能夠促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)在未來朝著更加綠色更加符合人們現(xiàn)實(shí)需求的方向發(fā)展。

2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法的應(yīng)用及實(shí)踐價(jià)值

在現(xiàn)實(shí)生活中，建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及其優(yōu)化方法的運(yùn)用具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。以下主要是針對(duì)其優(yōu)化方法的應(yīng)用和實(shí)踐價(jià)值進(jìn)行研究和分析。

2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法的應(yīng)用

一般來說，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。第一，房屋工程結(jié)構(gòu)總體的優(yōu)化設(shè)計(jì)；第二，房屋工程分部分優(yōu)化設(shè)計(jì)。這些優(yōu)化設(shè)計(jì)都是圍繞著建筑的選型、受力還有造價(jià)方面進(jìn)行分析的。而且，這些優(yōu)化設(shè)計(jì)都是有相應(yīng)的使用前提的，都是必須滿足工程的實(shí)際情況，圍繞建筑工程的經(jīng)濟(jì)效益來進(jìn)行的[1]。

2.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法的實(shí)踐價(jià)值

為了保證建筑結(jié)構(gòu)的長遠(yuǎn)效益，應(yīng)該在建筑結(jié)構(gòu)施工的過程當(dāng)中減少近期投資，提高對(duì)工程結(jié)構(gòu)的可靠性的關(guān)注度。跟以前的一些設(shè)計(jì)相比，設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)可以讓建筑工程的價(jià)格變低，成本也能夠得到節(jié)約。優(yōu)化技術(shù)并不是犧牲工程的質(zhì)量達(dá)到節(jié)約成本的目的，而是采取最合理的材料，使建筑結(jié)構(gòu)的每一個(gè)環(huán)節(jié)都得到最好的調(diào)節(jié)。其還可以對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的整體方案產(chǎn)生影響，是使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)達(dá)到安全經(jīng)濟(jì)的最好途徑[2]。

3 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

一直以來，人們都在強(qiáng)調(diào)優(yōu)化技術(shù)能對(duì)建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生重大影響。但是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)能夠在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得到哪些應(yīng)用呢？以下主要針對(duì)其應(yīng)用情況進(jìn)行了簡單介紹。

3.1 設(shè)計(jì)的優(yōu)化

在實(shí)施房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化過程中，有利于提高房屋建筑的實(shí)用性、舒適度、耐用性和穩(wěn)定性等，通過在原設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上分析建筑結(jié)構(gòu)，找到可優(yōu)化的部分進(jìn)行細(xì)節(jié)優(yōu)化處理。為了保證設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用效果，設(shè)計(jì)人員在實(shí)施房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候會(huì)根據(jù)使用的材料、設(shè)計(jì)因數(shù)、結(jié)構(gòu)荷載等情況實(shí)施分析，將這些因素都考慮到優(yōu)化中。設(shè)計(jì)人員要遵循房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本規(guī)律，同時(shí)根據(jù)自身長期工作經(jīng)驗(yàn)，采用創(chuàng)新、新鮮的設(shè)計(jì)方法改善房屋結(jié)構(gòu)的不足。

3.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

房屋建筑使用的鋼筋強(qiáng)度會(huì)對(duì)房屋建筑的經(jīng)濟(jì)性造成很大的影響，舉例來說，剪刀墻約束邊緣構(gòu)件區(qū)使用的箍筋強(qiáng)度等級(jí)，不同等級(jí)所使用的鋼筋用量是不同的。如果選用的是三級(jí)鋼筋，那么按照要求，三級(jí)鋼筋體積配箍筋率會(huì)降低，表面來講三級(jí)鋼筋相比一級(jí)鋼筋更加節(jié)省用量，只要滿足最小的配箍筋率就能夠滿足建筑要求。抗震地區(qū)的房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，房屋的形態(tài)規(guī)則情況也會(huì)影響房屋結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性。目前，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件在填充墻結(jié)構(gòu)的剛度方面無法充分考慮，利用周期折減系數(shù)可對(duì)填充墻的數(shù)量實(shí)施模擬。填充數(shù)值則會(huì)對(duì)房屋抗震能力造成影響，對(duì)房屋結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性造成很大的影響，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件采用的全樓同一周期折減法使用并不合理，在使用性上要進(jìn)一步加強(qiáng)。

3.3 計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與人工設(shè)計(jì)相結(jié)合

在進(jìn)行民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和優(yōu)化時(shí)，將計(jì)算機(jī)技術(shù)和人工技術(shù)結(jié)合起來，才能更加有效地表現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)際效果。如在計(jì)算結(jié)構(gòu)參數(shù)時(shí)，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬和計(jì)算，同時(shí)設(shè)計(jì)師需要根據(jù)工程的實(shí)際情況，參照相應(yīng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，完成設(shè)計(jì)師的概念表達(dá)，使得設(shè)計(jì)方案具有合理性，與項(xiàng)目實(shí)際情況相符。

4 結(jié)語

其實(shí)，在如今的建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中使用優(yōu)化設(shè)計(jì)是非常常見的。同時(shí)，其也是能夠讓建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行更新改造的一種方法，符合現(xiàn)在的發(fā)展水平和人們的需要的。但是，在使用的過程當(dāng)中，對(duì)于一些施工要點(diǎn)需要去引起注意。希望通過本文的研究和分析，可以幫助相關(guān)人員對(duì)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)有一個(gè)基礎(chǔ)的了解。同時(shí)，也希望能夠促進(jìn)我國建筑行業(yè)在未來能夠持續(xù)健康發(fā)展。