建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)探討

侯峨帥

【摘 要】：建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，是實(shí)現(xiàn)建筑本體功能與建筑投資成本的關(guān)鍵手段。隨著國家建立節(jié)約型社會(huì)理念的不斷深入，建筑的需求者與供應(yīng)者都對建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提出了更高的要求。結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)和理論依據(jù)，對建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中的材料選用、構(gòu)件設(shè)計(jì)和整體結(jié)構(gòu)布局三個(gè)主要因素進(jìn)行分析，探討建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)手段，為未來建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供參考。

【關(guān)鍵字】：建筑結(jié)構(gòu)；優(yōu)化設(shè)計(jì)；技術(shù)

【前言】： 建筑是一個(gè)充斥在人們?nèi)粘Ｉ钆c社會(huì)生活的必然存在物，它與人們的生活息息相關(guān)、相輔相成。一方面，人們的生活離不開建筑；另一方面人們又能夠能動(dòng)的改造建筑。建筑具有很強(qiáng)的時(shí)代性，這也是建筑結(jié)構(gòu)需要優(yōu)化的重要原因之一，它隨著時(shí)代的發(fā)展會(huì)隨之轉(zhuǎn)變優(yōu)化，而這種有優(yōu)化是很有必要的，首先，建筑結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化有利于建筑在未來的健康發(fā)展，事物在時(shí)代的發(fā)展大潮中若是保持以我為中心的態(tài)度，對時(shí)代的發(fā)展進(jìn)步不管不顧，只會(huì)導(dǎo)致被取代的結(jié)果。顯然，我國的歷史證明了這一道理。其次，建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化有利于促進(jìn)時(shí)代的發(fā)展，建筑是總的時(shí)代中的一部分，建筑的快速發(fā)展會(huì)對時(shí)代的發(fā)展起到帶動(dòng)作用。盡管建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化如此必要而重要，但是目前的建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)并沒有達(dá)到其該有的水準(zhǔn)，還存在一些問題，筆者將相應(yīng)的提出一些建議，希望能夠?qū)ㄖ拈L遠(yuǎn)發(fā)展有所幫助。

1、建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)中存在的一些問題與不足

1.1優(yōu)化設(shè)計(jì)創(chuàng)新不徹底

結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)是上世紀(jì)六十年代以后出現(xiàn)的一種設(shè)計(jì)方法，結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的任務(wù)，就是以數(shù)學(xué)規(guī)劃為基礎(chǔ)，運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，從眾多的可行設(shè)計(jì)中，選出相對最優(yōu)秀的設(shè)計(jì)方案。它的出現(xiàn)，使工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由以往被動(dòng)的安全校核轉(zhuǎn)化為積極主動(dòng)的選優(yōu)設(shè)計(jì)，更進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)的最終目標(biāo)--安全。但是就目前情況而言，事態(tài)并沒有預(yù)想的發(fā)展的那么順利，在經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展之后，現(xiàn)階段的建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)在優(yōu)化設(shè)計(jì)創(chuàng)新方面并不是很徹底，部分原因是一些人還在堅(jiān)持舊有的設(shè)計(jì)模式，認(rèn)為優(yōu)化設(shè)計(jì)在眾多的設(shè)計(jì)方案中選擇最優(yōu)的一種是一種‘浪費(fèi)，時(shí)間、精、方案的浪費(fèi)。還有部分原因是一些設(shè)計(jì)人員的思維模式在經(jīng)歷了眾多的設(shè)計(jì)方案之后變得有些僵化，有些模式化，對創(chuàng)新失去了一定的敏感度。

1.2優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)人員素養(yǎng)跟不上

建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)人員是建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的主體與主導(dǎo)，在優(yōu)化設(shè)計(jì)行為中占據(jù)著關(guān)鍵作用，建筑結(jié)構(gòu)為人所設(shè)計(jì)，建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化的具體實(shí)施也為人所運(yùn)作，其更是為人所服務(wù)，建筑本身只是一個(gè)存在物，其設(shè)計(jì)與實(shí)施都與人脫不了干系。但是就目前情況而言，人員方面仍然還存在著一些問題，除了上述的創(chuàng)新意識(shí)不夠之外，最大的問題就是技術(shù)人員的素養(yǎng)問題，包括工作素養(yǎng)與生活素養(yǎng)及個(gè)人素養(yǎng)等等，工作素養(yǎng)表面上看似與個(gè)人的素養(yǎng)與態(tài)度沒有多少關(guān)系，其實(shí)其中蘊(yùn)含的關(guān)系是相互聯(lián)系、相互作用的。現(xiàn)今很多人說選擇了一個(gè)職業(yè)其實(shí)是選擇了一種生活方式，若是對工作不滿意，難免會(huì)敷衍過關(guān)。

1.3片面強(qiáng)調(diào)節(jié)約投資從而降低了技術(shù)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)具有經(jīng)濟(jì)性，其經(jīng)濟(jì)性是市場經(jīng)濟(jì)條件下對資源配置提出的新要求。經(jīng)濟(jì)性是指通過建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，最大化的節(jié)約各種材料資源，達(dá)到減少建設(shè)成本的目標(biāo)。另外，各種材料資源都存在一定的稀缺特性，建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)能科學(xué)合理的減少材料的使用量，節(jié)省建設(shè)材料使用成本。在這結(jié)構(gòu)優(yōu)化倡導(dǎo)中，難免會(huì)有些人乘此機(jī)會(huì)做出另一種形式的‘優(yōu)化設(shè)計(jì)，很多建筑企業(yè)的設(shè)計(jì)理念本就是以節(jié)約為本，在此背景下，不難想象會(huì)出現(xiàn)片面強(qiáng)調(diào)節(jié)約投資，從而降低技術(shù)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)象。

2、對建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)的一些建議

2.1 培養(yǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)人員的素養(yǎng)

結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)人員的問題主要是兩方面：第一方面是對建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的思維模式有些僵硬化，針對這方面的問題，建筑企業(yè)要想方設(shè)法開闊設(shè)計(jì)人員的視野，不能局限在現(xiàn)有的成就中，應(yīng)該組織設(shè)計(jì)人員學(xué)習(xí)欣賞國外或國內(nèi)的優(yōu)秀的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，此外，還可以定期舉行優(yōu)化設(shè)計(jì)方案大賽，并且設(shè)置優(yōu)厚的金錢獎(jiǎng)勵(lì)。另一方面是優(yōu)化設(shè)計(jì)人員的工作素養(yǎng)問題，要著重培養(yǎng)設(shè)計(jì)人員對優(yōu)化設(shè)計(jì)這一塊的興趣，俗話說，興趣是最好的老師，若是對每天都要做的事情沒有興趣，最終只會(huì)阻礙企業(yè)的前行步伐。

2.2提高建筑企業(yè)對創(chuàng)新的重視度

創(chuàng)新是取得發(fā)展與進(jìn)步的前提與源泉，除了上述的需要對結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)人員進(jìn)行創(chuàng)新的引導(dǎo)之外，還需要提高企業(yè)負(fù)責(zé)人對創(chuàng)新的重視度。俗話說，上行下效。若是上面的負(fù)責(zé)人都不重視，一種無所謂的態(tài)度，下面的設(shè)計(jì)人員怎么可能對其十分重視呢。此外，在招聘設(shè)計(jì)人員時(shí)可以采取靈活應(yīng)變的方法，天下之大，無奇不有，很多的設(shè)計(jì)奇才不一定擁有較高的學(xué)歷，企業(yè)不妨給他們一個(gè)實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)，設(shè)計(jì)人員的‘高質(zhì)量是創(chuàng)新的前提與基礎(chǔ)。

2.3加大監(jiān)督力度，嚴(yán)格規(guī)范優(yōu)化設(shè)計(jì)

任何事情都有兩面性，建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)自身是一個(gè)很好地創(chuàng)造，但是有些人借此投機(jī)取巧，導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)變得復(fù)雜化了。對嚴(yán)格遵守規(guī)則的優(yōu)化設(shè)計(jì)當(dāng)然要鼓勵(lì)，但是對借此投機(jī)取巧的企業(yè)一定要嚴(yán)格監(jiān)督，一旦發(fā)現(xiàn)必須嚴(yán)厲懲罰，以此達(dá)到殺一儆百的效果，只有除掉了這些的負(fù)面作用力，事物才能發(fā)展的更為美好，也才能在真正的促進(jìn)事物的發(fā)展。

結(jié)語：

綜上所述，通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)來降低工程造價(jià)是控制工程投資的一個(gè)非常有效的途徑和方法，而正確處理技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的對立統(tǒng)一是控制投資的關(guān)鍵。對建筑工程進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)一直是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師們共同的理想和目標(biāo)，建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)是一個(gè)比較科學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程，但是影響工程造價(jià)和建筑質(zhì)量的因素有很多，其中還存在一些問題，例如結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)人員的素養(yǎng)根本不上、片面強(qiáng)調(diào)節(jié)約投資而降低技術(shù)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、優(yōu)化設(shè)計(jì)新意不夠等等，所以在實(shí)際的建筑機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中，一定要充分的考慮各方面的因素，在每個(gè)環(huán)節(jié)和細(xì)節(jié)上都要力求達(dá)到最大的優(yōu)化，只有這樣才能實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的最終目的，在推動(dòng)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)自身發(fā)展的同時(shí)也以更好的服務(wù)于我國建筑業(yè)的發(fā)展。

【 參考文獻(xiàn)】：

[1] 盧建勇. 如何搞好房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 中國房地產(chǎn)業(yè). 2011（03）

[2]李源新. 高層建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)與高層剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)化[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào). 2012（15）

[3] 白文穎，寧全民，王修孔，秦曉虎. 高層建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的研究[J]. 基建優(yōu)化. 2006（04）

[4] 劉鐵峰，李鐵軍，張亮坤. 建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)探討[J]. 建設(shè)科技. 2011（10）

[5] 張瑞文. 框架―剪力墻高層建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[J]. 山西建筑. 2010（01）