土建工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化技術(shù)研究

蘭澤華

摘要：近年來，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定增長(zhǎng)，建筑行業(yè)發(fā)展迅猛。土建工程中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作為建筑施工的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，對(duì)于土建項(xiàng)目意義重大。優(yōu)化技術(shù)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，對(duì)土建工程設(shè)計(jì)有巨大的促進(jìn)作用，它不僅可以有效提高土建工程的各方面綜合性能，有效的降低施工成本，還能在很大程度上提高建筑的安全性，更好的保障人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。

關(guān)鍵詞：優(yōu)化技術(shù);土建結(jié)構(gòu);工程設(shè)計(jì)

一、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)現(xiàn)狀分析

結(jié)構(gòu)優(yōu)化所指的即為，在充分滿足相關(guān)政策與法律制度的基礎(chǔ)之上，結(jié)合土建工程建筑的實(shí)際特點(diǎn)和具體要求，有針對(duì)性的選擇工程結(jié)構(gòu)與工程體系，搭配先進(jìn)且精確的計(jì)算機(jī)模型、校核以及應(yīng)力分析等，制定出詳細(xì)且有效的設(shè)計(jì)方案，以此來達(dá)到降低工程造價(jià)、提高工程安全等級(jí)的管理目的。從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的難易程度角度分析，大致可將其分為尺寸優(yōu)化、形狀優(yōu)化、拓?fù)鋬?yōu)化、布局優(yōu)化以及類型優(yōu)化這幾個(gè)方面。在我國(guó)的土建工程領(lǐng)域中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的發(fā)展仍然存在著很多弊端，主要原因有如下幾個(gè)方面：首先，在我國(guó)現(xiàn)有的法律制度中，有關(guān)于土建工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求尚未明確，設(shè)計(jì)人員在具體的工作中缺少標(biāo)準(zhǔn)參考，從而影響到最終結(jié)果;其次，大多設(shè)計(jì)人員只能夠做到掌握最基本的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論與淺顯的優(yōu)化技術(shù)，實(shí)踐能力較弱;最后，在此方面缺少充足經(jīng)驗(yàn)，在具體的設(shè)計(jì)實(shí)踐當(dāng)中存在著非常多的變數(shù)和約束條件，從而大大增加了目標(biāo)函數(shù)的建立難度，無法全方位的滿足土建工程項(xiàng)目的實(shí)際需求。

二、土建工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求

（一）土建工程的安全性能

隨著現(xiàn)在人民生活水平的不斷提高，人們對(duì)于住宅建筑的要求也是越來越高，土建工程在實(shí)施過程中，安全性要求是其中最為重要的要求，并且，對(duì)于用戶來說，土建工程建筑的質(zhì)量好壞與人們的生活息息相關(guān)，土建工程建筑的質(zhì)量，還影響到建筑公司的業(yè)績(jī)以及名譽(yù)，土建工程的安全性不僅會(huì)影響到建筑的使用壽命，同時(shí)在施工過程中，如果對(duì)土建工程的安全性不能夠有充分的保障，那么將會(huì)對(duì)施工人員的生命安全造成一定的影響。為了不斷地提升土建工程的安全性，首先可以從施工人員的安全意識(shí)方面入手，避免由于施工人員本身的失誤造成的意外事故，另外，還可以通過建立安全管理制度等辦法，進(jìn)一步加強(qiáng)土建工程的安全施工管理。

（二）土建工程的環(huán)保性

隨著現(xiàn)在人們對(duì)于環(huán)境保護(hù)的不斷重視，同時(shí)，國(guó)家又提出了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，這都預(yù)示著建筑行業(yè)未來的發(fā)展也必將具有環(huán)保性。首先要從建筑的整體進(jìn)行考慮，選取適合于該建筑的材料;其次，要從材料自身的性能來看，使這些環(huán)保材料能夠?qū)ㄖM(jìn)行優(yōu)化，并且對(duì)于建筑的局部細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，也需要做到綠化環(huán)保。

（三）功能性要求

隨著現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們的生活水平得到了很大程度的提高，人們對(duì)于住所的功能性問題也越來越看重。對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來說，除了安全性能方面的要求，另一個(gè)重要的要求就是對(duì)于土建工程建筑功能性的要求，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行土建工程建筑的設(shè)計(jì)時(shí)，要充分了解到建筑本身的用途，從而更加合理的進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，使建筑的功能性更強(qiáng)，滿足用戶需求。

三、土建工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化方法

（一）土建工程的整體與局部?jī)?yōu)化

在對(duì)建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要從局部和整體兩方面進(jìn)行充分的考慮，保證建筑的結(jié)構(gòu)優(yōu)化。另外，對(duì)于建筑中的每個(gè)房屋來說，材料和結(jié)構(gòu)的選擇都是不同的，而且，對(duì)于每個(gè)程序來說，也是非常復(fù)雜的，在保障建筑整體優(yōu)化的前提下，進(jìn)行土建工程的局部?jī)?yōu)化，根據(jù)不同建筑的不同要求，以及用戶對(duì)于建筑的不同需求進(jìn)行建筑的局部?jī)?yōu)化，從而有效的實(shí)現(xiàn)建筑的最大化的利用。

（二）土建工程的壽命優(yōu)化

在進(jìn)行建筑的這對(duì)建筑工程的施工人員的要求來說是非常高的，土建工程施工人員應(yīng)當(dāng)對(duì)施工過程中所涉及到的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行充分的了解，按照實(shí)際的情況采取相應(yīng)的措施。對(duì)于我國(guó)的建筑來說，不管是現(xiàn)代的建筑還是傳統(tǒng)的建筑，在建筑施工過程中，每個(gè)階段和每個(gè)環(huán)節(jié)都需要進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，這樣才能夠進(jìn)一步提高工作的質(zhì)量與效率，由此可見建筑的結(jié)構(gòu)優(yōu)化的重要性

四、土建工程建筑設(shè)計(jì)優(yōu)化的措施分析

（一）土建工程建筑結(jié)構(gòu)功能優(yōu)化

1.土建工程空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化

對(duì)于人來說，在每個(gè)空間內(nèi)的活動(dòng)尺度都是存在一定的比例的，并且，隨著現(xiàn)在人們生活條件的不斷提升，人們對(duì)于建筑的要求越來越高，因此，在進(jìn)行建筑的設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)每個(gè)建筑的每個(gè)房間的尺寸進(jìn)行合理地規(guī)劃。另外，現(xiàn)代人雖與建筑的要求在不斷地提升，設(shè)計(jì)者應(yīng)當(dāng)對(duì)用戶的需求進(jìn)行了解，從而在進(jìn)行建筑的設(shè)計(jì)時(shí)，能夠更加有效地滿足用戶的需求。

2.土建工程舒適度優(yōu)化

人們對(duì)于現(xiàn)代建筑的舒適度要求是非常高的，既需要符合人體自身對(duì)于空間的比例要求，有需要充分的滿足人體對(duì)于自身工作人物的需求，因此，在進(jìn)行土建工程結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中，舒適度方面的優(yōu)化是不可忽視的。對(duì)于建筑舒適度的提升，可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化：一是多使用環(huán)保材料也能夠增加用戶的舒適度，人們對(duì)于建筑材料的要求是很高的，在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)，采用更加優(yōu)質(zhì)的材料，能夠使得用戶獲得更好的體驗(yàn);二是充分了解人們的需求，可以從原有的建筑中尋求經(jīng)驗(yàn)，從而使得未來的建筑更能夠?yàn)榇蟊娝邮堋?/p>

（二）土建工程周圍環(huán)境設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)者在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，也要對(duì)周圍的環(huán)境進(jìn)行良好的規(guī)劃，土建工程周圍也要配以必要的功能性建筑。因此，在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，同時(shí)與周圍的生態(tài)環(huán)境相結(jié)合，在不破壞原有環(huán)境的基礎(chǔ)上，將土建工程周圍的環(huán)境設(shè)計(jì)的更加讓人感到舒適。

（三）土建工程室內(nèi)設(shè)計(jì)

土建工程的內(nèi)部設(shè)計(jì)，在現(xiàn)在的社會(huì)市場(chǎng)中十分普遍，但是，這些設(shè)計(jì)也同樣有很多的規(guī)定，并且需要通過科學(xué)的手段，根據(jù)人體的活動(dòng)、休息、娛樂等的規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)。對(duì)室內(nèi)用具尺度、空間尺度以及室內(nèi)的色彩規(guī)范等進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣的設(shè)計(jì)成果才能夠真正符合人體的要求。在進(jìn)行室內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)人體的站立、坐臥等尺度來進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，同時(shí)，還要根據(jù)氣候特點(diǎn)，充分利用太陽能，以節(jié)省其他能源的消耗。

五、結(jié)束語

土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化對(duì)于整體建筑設(shè)計(jì)而言具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。土建工程設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)充分考慮各種因素的影響，加大對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行分析和研究，加強(qiáng)對(duì)土建項(xiàng)目的整體優(yōu)化和重點(diǎn)問題的優(yōu)化設(shè)計(jì)，根據(jù)實(shí)際情況選擇最佳的設(shè)計(jì)方案，保證建筑實(shí)現(xiàn)實(shí)用性和安全性的統(tǒng)一。

參考文獻(xiàn)：

[1]李明冬.優(yōu)化技術(shù)在土建結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析[J].建材與裝飾，2017（50）.

[2]馮蕾蕾，盧崢.優(yōu)化技術(shù)在土建結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析[J].綠色環(huán)保建材，2017（05）.