結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化技術(shù)及其在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用

【摘要】對于現(xiàn)代建筑而言，其本身的結(jié)構(gòu)設(shè)計中便對于其自身的功能較為重要，所以在現(xiàn)代之中結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化技術(shù)在現(xiàn)代之中有著普遍的存在價值，針對于現(xiàn)代建筑而言，采用優(yōu)化技術(shù)可以成功的幫助現(xiàn)代建筑進(jìn)行自我性能的提高，本文對于優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行了探討，希望可以帶來思考的契機(jī)。

【關(guān)鍵詞】結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化技術(shù)；應(yīng)用；建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計

隨著現(xiàn)代建筑的發(fā)展而言，建筑結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代之中不僅僅充當(dāng)人們安身立命的場所 ，人們開始關(guān)注建筑的使用性能和美觀性能的統(tǒng)一，對于現(xiàn)代建筑而言，不僅要關(guān)心其自身的使用性能，對于現(xiàn)代建筑而言，性能的統(tǒng)一才能真正的保證現(xiàn)代建筑的各種性能高度統(tǒng)一。通過對于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，才能真正保證現(xiàn)代建筑能夠在現(xiàn)代之中符合時代的要求，更加能符合現(xiàn)代居民對于建筑的要求。

一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要性

隨著現(xiàn)代科技的進(jìn)步，各種建筑相關(guān)技術(shù)的發(fā)展不僅僅改變了現(xiàn)有的建筑技術(shù)格局，更是對于傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行了沖擊，同樣隨著現(xiàn)代各種科技技術(shù)的進(jìn)步優(yōu)化了舊有的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計格局。所謂的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計便是通過建筑師合理的設(shè)計理念，對于建筑內(nèi)各種位置拜訪進(jìn)行有效的控制，對于建筑內(nèi)空間進(jìn)行最大程度上的利用，結(jié)構(gòu)設(shè)計在很大程度上代表了建筑水平。隨著現(xiàn)代的發(fā)展，在進(jìn)行建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計之中，通過計算機(jī)技術(shù)的成功應(yīng)用，這種在很大程度上便代表了現(xiàn)代科技的進(jìn)步，針對計算機(jī)技術(shù)成功應(yīng)用于現(xiàn)代建筑之中，可以更好的進(jìn)行數(shù)據(jù)模擬，包括數(shù)據(jù)模型建立，這都是對于現(xiàn)代建筑的很好改善，在新的時期之中更好的幫助現(xiàn)代建筑進(jìn)行自我突破，自我發(fā)展。

二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法重要性

1.應(yīng)用優(yōu)化方法的相關(guān)要點(diǎn)

現(xiàn)代建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行自身的結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化，通過對于基礎(chǔ)設(shè)計的方案優(yōu)化，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)建設(shè)優(yōu)化，對于現(xiàn)代建筑的工程造價可以進(jìn)行十分科學(xué)的管理，此外通過對于結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化，可以有效的幫助建筑進(jìn)行自我空間的最大利用。對于建筑的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，不僅要進(jìn)行技術(shù)的合理應(yīng)用，更應(yīng)該根據(jù)建筑工程實際情況的總結(jié)，根據(jù)實際情況出發(fā)，將優(yōu)化概念貫徹整個建筑工程的施工過程中，只有這樣，才能真正的做到建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化。

2. 設(shè)計優(yōu)化方法的重要性

進(jìn)行建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，一定要保證結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性，絕對不可以鼠目寸光，只看到眼前的蠅頭小利，忽略建筑自身的使用價值。這樣的舉動只會導(dǎo)致建筑終究有一天會喪失掉自己的經(jīng)濟(jì)價值，甚至出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)負(fù)增長的情況。對于建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化，一方面對于建筑自身的使用性能進(jìn)行了最大程度的利用，并且對于施工之中很多程序進(jìn)行優(yōu)化，所以結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化直接關(guān)系到了工程造價，對于建筑進(jìn)行合理優(yōu)化，可以保證建筑的最大經(jīng)濟(jì)效益。

三、結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的步驟

1建立結(jié)構(gòu)優(yōu)化的模型

通常情況下，進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化過程時需要關(guān)注三個方面的內(nèi)容：

1.1合理選擇相關(guān)設(shè)計變量

對于可能影響建筑結(jié)構(gòu)功能的參數(shù)作為主要變量，也就是設(shè)計過程中的設(shè)計變量。如目標(biāo)控制的相關(guān)參數(shù)（損失的期望 C2 和結(jié)構(gòu)的造價C1）和約束控制相關(guān)參數(shù)（結(jié)構(gòu)的可靠度PS）等；設(shè)計過程中同樣設(shè)計一些預(yù)定參數(shù)，這些參數(shù)通常情況下不會產(chǎn)生巨大的變化，一般較為穩(wěn)定，通過對于預(yù)定參數(shù)和設(shè)計變量的兩種參數(shù)進(jìn)行合理設(shè)計，可以有效的保證現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計之中的合理轉(zhuǎn)變，同時減少了工作量，減輕了設(shè)計工作壓力。

1.2 確定建筑目標(biāo)函數(shù)

根據(jù)建筑實際情況，對于建筑截面內(nèi)各種鋼筋水泥的壓力進(jìn)行合理恒定，通過它們之間互相作用的關(guān)系，確定它們之間的關(guān)系函數(shù)，建立目標(biāo)函數(shù)。

1.3確定保證建筑的約束條件

在設(shè)計優(yōu)化的過程中，第一順序需要保證的仍然是建筑自身的穩(wěn)定性能，對于現(xiàn)代建筑而言，幫助建筑確定自身的約束條件也可以通過各種約束條件進(jìn)行提前界定，幫助建筑進(jìn)行自我發(fā)展，在建筑內(nèi)的各種約束條件都應(yīng)該有所包括，包括對于結(jié)構(gòu)強(qiáng)度約束、尺寸約束、應(yīng)力約束等。在真正的建筑優(yōu)化過程中，根據(jù)建筑的實際情況，對于建筑的預(yù)定約束條件和實際約束條件進(jìn)行相結(jié)合，確定建筑的自身性能，實現(xiàn)最佳設(shè)計。

2.對于優(yōu)化過程的計算過程進(jìn)行合理籌劃

針對現(xiàn)代建筑，提前確定優(yōu)化方案，對于建筑進(jìn)行多方面的考慮，針對建筑的實際情況，確定建筑優(yōu)化設(shè)計的計算方案，對于建筑可能發(fā)生的變量進(jìn)行提前確定。

3.編寫符合要求的計算機(jī)程序

根據(jù)優(yōu)化方案之中計算方案的確定，同時確定函數(shù)管理，對于建筑的優(yōu)化方案進(jìn)行相關(guān)程序的編寫，程序直接關(guān)系到了建筑的優(yōu)化過程。

4.進(jìn)行科學(xué)比對

根據(jù)相關(guān)結(jié)果進(jìn)行有效分析，通過對于計算結(jié)果的不同比較，進(jìn)行建筑方案的有效選擇，對于建筑優(yōu)化方案的選擇，一定是最優(yōu)選擇。這一步驟在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化中尤其重要，合理的選擇設(shè)計方案，不僅會影響到建筑自身的功能使用，同時會關(guān)系到建筑的工程造價，對于建筑的工程造價而言，進(jìn)行合理的選擇才能讓建筑成功進(jìn)行自我優(yōu)化。在進(jìn)行建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化過程中必須對于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩方面共同衡量，對于現(xiàn)代建筑而言，一方面應(yīng)該保證建筑的自身結(jié)構(gòu)達(dá)到相關(guān)要求，另外一方面應(yīng)該保證建筑實現(xiàn)最大經(jīng)濟(jì)效益，這在現(xiàn)代之中對于建筑企業(yè)有著較為明確的意義，所以在現(xiàn)代之中進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計也就變得十分重要了。

總結(jié)

合理選擇建筑的優(yōu)化設(shè)計方案，一方面可以對于建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計實現(xiàn)提高的作用，另外一方面可以保證建筑的開銷在一個較為合理的范圍，所以對于建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計之中有著很大的作用。在這個時期，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化過程仍然存在較多不足，這主要是因為對于優(yōu)化過程的研究仍然不深，對于現(xiàn)代的建筑而言，合理進(jìn)行優(yōu)化才能真正保證建筑的自身發(fā)展。本文通過對于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行探討，同時探討了其優(yōu)化方法，希望可以幫助相關(guān)人員進(jìn)行自我總結(jié)，并且成功進(jìn)行自我突破，為優(yōu)化過程添磚加瓦。

參考文獻(xiàn)

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