優(yōu)化技術(shù)在土建結(jié)構(gòu)工程設(shè)計中的應(yīng)用探微

[摘要]優(yōu)質(zhì)的工程設(shè)計可以提高土建工程的質(zhì)量，降低施工成本，所以如何進行土建結(jié)構(gòu)工程設(shè)計優(yōu)化技術(shù)的有效應(yīng)用是當今建筑企業(yè)比較重視的一個問題。本文以促進建筑行業(yè)快速發(fā)展為目的，對優(yōu)化技術(shù)在土建結(jié)構(gòu)工程設(shè)計中的有效應(yīng)用進行了一定的分析和探究，希望可以為我國建筑行業(yè)的發(fā)展提供一定參考價值。

[關(guān)鍵詞]優(yōu)化技術(shù)；土建結(jié)構(gòu)工程；工程設(shè)計；有效應(yīng)用

1、優(yōu)化技術(shù)在土建結(jié)構(gòu)工程設(shè)計中的應(yīng)用價值及意義

在任何國家任何一個土建企業(yè)，都想利用有效的付出換取做大的利益，盡量減小土建的施工成本。優(yōu)化技術(shù)在土建工程設(shè)計中的有效應(yīng)用既能保證建筑的整體質(zhì)量，還能減少企業(yè)的資金投入，使自身的經(jīng)濟利益最大化。優(yōu)化技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展較比以往的技術(shù)理念已經(jīng)有了較大的改觀，對工程成本投入有著更好的降低效果。優(yōu)化技術(shù)的合理應(yīng)用可以更好的選擇建筑材料，協(xié)調(diào)建筑各個施工環(huán)節(jié)的內(nèi)在關(guān)系，保證建筑擁有更高的質(zhì)量和安全，確保人們的生命財產(chǎn)得到較高的保障。

2、優(yōu)化技術(shù)在工程設(shè)計應(yīng)用中應(yīng)注意的問題

2.1加強細部優(yōu)化

土建工程設(shè)計人員在進行工程設(shè)計時，不能只注重建筑的整體性，再把握大局觀的同時要加強對細部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，增加對建筑細部的設(shè)計，進而使工程設(shè)計的效果發(fā)揮到最大程度。例如對現(xiàn)澆板細部結(jié)構(gòu)增強設(shè)計，對拐角裂縫的產(chǎn)生進行優(yōu)化設(shè)計，保證建筑有較高的穩(wěn)定性能。另外在對土建工程進行設(shè)計時，要加強對計算機的應(yīng)用，盡量增強計算機與優(yōu)化設(shè)計的融合性。現(xiàn)今的優(yōu)化技術(shù)早已擺脫了傳統(tǒng)的實踐問題，已發(fā)展成為真正的數(shù)學(xué)問題，所以設(shè)計人員必須對此要有一定的認知，加強自身的專業(yè)素質(zhì)建設(shè)，強化自身的計算機應(yīng)用能力和優(yōu)化技術(shù)分析能力，進一步保證工程設(shè)計擁有較高的合理性、實用性、科學(xué)性。

2.2注意優(yōu)化技術(shù)

在前期參與的重要性土建工程在施工之前的設(shè)計對工程施工成本有著很重要的作用，進行合理的前期方案選擇可以進一步控制施工成本在最小范圍內(nèi)，使施工收益做大化。但是很多企業(yè)在進行前期施工方案選擇時并沒有對結(jié)構(gòu)工程設(shè)計優(yōu)化技術(shù)進行有效應(yīng)用，從而使設(shè)計人員在進行工程設(shè)計時并為對工程結(jié)構(gòu)的實用性和合理性進行充分考慮，進而增加了設(shè)計難度和設(shè)計成本，在一定程度上制約了建筑施工進度，降低了施工效率。所以設(shè)計工作人員在進行結(jié)構(gòu)工程設(shè)計時，應(yīng)該對前期設(shè)計方案有足夠的重視，在設(shè)計時積極融合優(yōu)化技術(shù)，使設(shè)計方案變得合理化、規(guī)范化，進一步加強對施工成本的控制，降低施工難度和資金投入，提高施工質(zhì)量的效率。

3、土建結(jié)構(gòu)工程設(shè)計的主要優(yōu)化方法

3.1數(shù)學(xué)規(guī)劃法

結(jié)構(gòu)物對力學(xué)設(shè)計有著較為嚴格的要求，如果結(jié)構(gòu)的力學(xué)設(shè)計不合理、不科學(xué)，那么建筑自身的承重能力與承重質(zhì)量就無法滿足人們的基本要求，對建筑質(zhì)量有著重要的不利影響。數(shù)學(xué)規(guī)劃法是以對建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)研究為切入點加強對土建結(jié)構(gòu)設(shè)計進行有效優(yōu)化和規(guī)劃的一種新穎手段。合理的使用數(shù)學(xué)規(guī)劃法可以使設(shè)計中的工程變量達到最優(yōu)數(shù)字，進而是設(shè)計變得更加合理化、科學(xué)化。在通常情況下，數(shù)學(xué)規(guī)劃法的運用更加適合處理非線性問題，但是經(jīng)過長時間的歸納和總結(jié)也形成不同的運算方法，但是這些運算方法都對基礎(chǔ)理論知識有著嚴格的要求，而且具有一足的通用性。

3.2優(yōu)化準則法

優(yōu)化準則法是一種以土建工程本身結(jié)構(gòu)為切入點，對滿足優(yōu)化設(shè)計要求時需要的準則進行有效研究的手段。為了能更好的尋求這些準則準確的解，人們通常會采用迭代法來實現(xiàn)這個目標，所以在運用優(yōu)化準則法時必須要有足夠的實踐經(jīng)驗和理論做依據(jù)，通過分析和研究得到最終的解，進而完成優(yōu)化設(shè)計。優(yōu)化準則法的工作原理比較簡單、易懂，所以更方便人們使用，但是它也存在著一定的缺點，只有在土建結(jié)構(gòu)布局已經(jīng)形成之后才能有效使用優(yōu)化準則法，這就限制了它的使用范圍，進而降低了它的使用能力。

4、如何在土建結(jié)構(gòu)工程設(shè)計中進行有效的優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用

4.1面對常見問題應(yīng)采用的優(yōu)化方法

優(yōu)化技術(shù)的有效應(yīng)用必須要對土建結(jié)構(gòu)工程的每一個工作細節(jié)進行優(yōu)化，充分重視施工細節(jié)的重要性，在設(shè)計中需要采用的優(yōu)化措施主要有以下幾點：一是對抗震縫的設(shè)計要盡量增加其寬度，避免由于地震使抗震縫碰撞時出現(xiàn)較大的問題。二是在進行懸挑梁設(shè)計時應(yīng)該對其截面進行有效設(shè)計，盡量降低其所受應(yīng)力，增加它的受力能力，進而防止懸挑梁在應(yīng)力作用下產(chǎn)生形變。三是注意優(yōu)化連續(xù)梁的設(shè)計，保證其設(shè)計有別于單梁，同時加強對梁支座配筋情況進行合理規(guī)劃。四是加強對構(gòu)造柱的優(yōu)化設(shè)計，對于擁有重要作用的承重梁下的構(gòu)造柱要努力提高其強度和剛度，保證其擁有較強的承重能力。五是加強對承重柱的優(yōu)化設(shè)計，在設(shè)計時盡量使承重柱有足夠有效的截面高度，進而提高建筑的質(zhì)量和使用壽命。

4.2增強設(shè)計的實用性和藝術(shù)性，促進二者融合

建筑的主要目的是要為人們提供更加優(yōu)質(zhì)的生活，所以在進行土建工程設(shè)計時，設(shè)計人員不僅要考慮建筑的實用性，同時還要使建筑擁有較高的美感，滿足人們對藝術(shù)的追求，努力將實用性與藝術(shù)性有效的融入到工程設(shè)計之中，進而達到優(yōu)化設(shè)計的目的。我國人民的生活已經(jīng)得到了顯著的提高，在人們生活質(zhì)量提高的同時，人們對藝術(shù)也有了更多的追求，所以建筑設(shè)計在滿足質(zhì)量要求的同時應(yīng)盡量保證其擁有藝術(shù)性，進而保證工程設(shè)計得到一定的優(yōu)化。

4.3增強概念設(shè)計

概念設(shè)計是近些年來比較新穎的一種設(shè)計理念，其終極目的是使建筑擁有較強的穩(wěn)定性和安全性。由于建筑的使用周期較長，在使用過程中會受各種因素影響，如何保證建筑在受各種不利因素影響下依舊有較強的使用能力是優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用的重點方向，同時也是概念設(shè)計的主要理念，如果土建結(jié)構(gòu)工程在設(shè)計時就存在一定的問題，那么建筑成品肯定也會存在問題，這產(chǎn)生的后果是非常嚴重的。所以增加概念設(shè)計是優(yōu)化技術(shù)有效應(yīng)用的重要手段。

結(jié)語：

隨著我國建設(shè)力度不斷的增強，建筑行業(yè)在我國經(jīng)濟體制中的地位也在不斷的提高，這使土建結(jié)構(gòu)工程設(shè)計變的越來越重要。在工程設(shè)計時，設(shè)計人員要加強優(yōu)化技術(shù)的有效應(yīng)用，保證建筑質(zhì)量，努力滿足人們的生活需求，增強建筑企業(yè)的收益，為人們的優(yōu)質(zhì)生活提供有效保障。