建筑工程項目結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計控制的技術(shù)方法

李杰

山東省建設(shè)建工（集團(tuán)）有限責(zé)任公司 山東濟(jì)南 250000

1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的重要作用

在復(fù)雜多變的市場環(huán)境下，建筑行業(yè)應(yīng)當(dāng)把握時代發(fā)展趨勢，轉(zhuǎn)變發(fā)展理念，以更為寬廣的視角來開展設(shè)計工作。在初步制定設(shè)計方案后，應(yīng)根據(jù)多方需求對其進(jìn)行優(yōu)化及調(diào)整，將成本控制在最小范圍內(nèi)[1]。提高建筑工程施工效率及質(zhì)量的關(guān)鍵點就是對結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，隨著現(xiàn)代建筑規(guī)模不斷擴(kuò)大，對建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計提出了更高的要求，基于此，應(yīng)當(dāng)將建筑工程造價納入到重點優(yōu)化范疇，提高對建筑物使用壽命的關(guān)注度，通過對建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，促使其結(jié)構(gòu)優(yōu)勢更為突出，實現(xiàn)整體上的合理化。

2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計原則

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，功能性是其基本屬性。尤其在社會經(jīng)濟(jì)環(huán)境高速發(fā)展的背景下，人們需要建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的功能性，作為正常生產(chǎn)生活的支撐條件。而在設(shè)計過程中，還需建筑空間中的協(xié)調(diào)性、美觀性以及舒適性，形成完整的室內(nèi)環(huán)境。同時，由于建筑的使用與居住需要，必須在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，重點關(guān)注建筑空間的安全性內(nèi)容。安全性設(shè)計內(nèi)容，不僅在建筑結(jié)構(gòu)施工過程中起到關(guān)鍵作用，也會在建筑投入使用的過程中，成為保證使用者生命財產(chǎn)安全的重要依據(jù)。因此，在進(jìn)行設(shè)計時，材料選擇、用量分析、結(jié)構(gòu)科學(xué)性等內(nèi)容，都需要得到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計者的高度重視，并作為設(shè)計的核心內(nèi)容，進(jìn)行完善與優(yōu)化。

3 建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的積極對策

3.1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計模型的優(yōu)化

建立更科學(xué)的結(jié)構(gòu)模型是優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的第一步，也是最關(guān)鍵的一步。借助科學(xué)的發(fā)展，綜合運用數(shù)學(xué)函數(shù)和物理受力，建立一個完整的結(jié)構(gòu)模型。在試驗檢測過程中，嚴(yán)格控制各種參數(shù)的變化，結(jié)合以往的經(jīng)驗和數(shù)據(jù)，選取對結(jié)構(gòu)整體性起決定性因素的幾組數(shù)據(jù)作為主要變量進(jìn)行重點研究。對結(jié)果影響不明顯的可適當(dāng)減少工作量，將主要精力放在對重點部分的突破上，保證結(jié)構(gòu)設(shè)計模型的建立能高效、科學(xué)的進(jìn)行。

3.2 結(jié)構(gòu)整體及局部優(yōu)化

現(xiàn)代建筑工程中的細(xì)化項目逐漸增多，這就使設(shè)計內(nèi)容更為豐富，因此，設(shè)計也就逐漸呈現(xiàn)出了全面性及層次性特點。首先，建筑工程施工階段所需的建筑材料及結(jié)構(gòu)部件都屬于其涵蓋范疇，尤其是選用指標(biāo)，應(yīng)當(dāng)重點關(guān)注；其次，建筑工程中的體系類型較為多樣，在各個體系下又分為不同的下級體系，因此，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計階段，設(shè)計人員不僅需要對大體系進(jìn)行設(shè)計，還不能忽視下屬的體系，只有逐個優(yōu)化，才能創(chuàng)造層層相互疊加的建筑工程，以確保設(shè)計質(zhì)量達(dá)到最佳[2]。

3.3 保證細(xì)化結(jié)構(gòu)完整性

建筑的安全性，是設(shè)計工作的核心內(nèi)容，在保證安全的基礎(chǔ)上，還需盡可能地提升家住空間的耐久性，并在保證設(shè)計耐久度的同時，實現(xiàn)建筑設(shè)計優(yōu)化的工作目標(biāo)。尤其在細(xì)節(jié)化內(nèi)容的控制上，對于此類內(nèi)容的設(shè)計工作，直接影響到建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與連接狀態(tài)。例如，在對建筑現(xiàn)澆板進(jìn)行設(shè)計優(yōu)化的過程中，需對現(xiàn)澆板的受力條件進(jìn)行分析，然后再具體確認(rèn)現(xiàn)澆板的設(shè)計條件。通過對其材料、質(zhì)量等內(nèi)容，對建筑結(jié)構(gòu)的載荷亨能力進(jìn)行確認(rèn)，就可以在達(dá)到現(xiàn)澆板設(shè)計優(yōu)化的目標(biāo)，并重點對其中可能發(fā)生的拐角縫隙問題進(jìn)行預(yù)防，提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。而在細(xì)化執(zhí)行方案的應(yīng)用上，也需要通過設(shè)計做出調(diào)整，并保證建筑項目的建設(shè)的科學(xué)性。例如，在對建筑項目的地下結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計管理的工作中，需對樁基礎(chǔ)的技術(shù)方案進(jìn)行合理性選擇。在確定基礎(chǔ)地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上，分析主體建筑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用特性，并對各種樁基礎(chǔ)施工方案的可行性做出分析，判斷每種施工方式在當(dāng)前建設(shè)條件下的科學(xué)性。以此，不僅可以找出灌注樁等技術(shù)條件的局限性，也能在最優(yōu)化經(jīng)濟(jì)條件的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)堅實設(shè)計價值。

3.4 結(jié)構(gòu)細(xì)部的優(yōu)化工作

首先，不僅將建筑的主體設(shè)計設(shè)定在重點范疇，更應(yīng)當(dāng)關(guān)注結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)件，促使設(shè)計的精細(xì)化程度不斷提高，例如:在建筑施工階段，矩形現(xiàn)澆板塊的設(shè)計也是較為重要的，應(yīng)當(dāng)不斷在設(shè)計中豐富考量內(nèi)容，提高設(shè)計的全面性，將裂縫現(xiàn)象降到最低；其次，當(dāng)今社會信息化技術(shù)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，計算機(jī)逐漸成為生活及工作中不可或缺的工具，這就需要將計算機(jī)技術(shù)與設(shè)計理念高效銜接，將優(yōu)化設(shè)計中存在的問題逐一解決，實現(xiàn)工程問題向數(shù)學(xué)問題的轉(zhuǎn)化，因此，設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)通過學(xué)習(xí)，不斷提高自身計算機(jī)技術(shù)水平，掌握更為先進(jìn)、有效的優(yōu)化設(shè)計方法[3]。

4 結(jié)語

綜上所述，在競爭激烈的市場環(huán)境下，建筑企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展與結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計密不可分，這就需要整合各類資源，充分利用各種條件，對結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化，在滿足人們基本需求的基礎(chǔ)上，促使建筑功能更為多樣化，科學(xué)合理地延長其使用年限。由于傳統(tǒng)設(shè)計理念長期存在，并在一定程度上影響著設(shè)計人員的思路及設(shè)計理念，這就導(dǎo)致實際設(shè)計中存在一定的局限性，設(shè)計質(zhì)量也大打折扣，因此，建筑行業(yè)應(yīng)當(dāng)及時轉(zhuǎn)變設(shè)計思想，以創(chuàng)新為主導(dǎo)，不斷提高優(yōu)化設(shè)計的技術(shù)水平，突破設(shè)計中存在的局限性，推動建筑行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。