建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與質(zhì)量?jī)?yōu)化的途徑研究

通訊作者：常壘壘，1987年7月，男，漢族，山東茌平人，現(xiàn)任四川航洋電力工程設(shè)計(jì)有限公司山東分公司副總工程師，中級(jí)工程師，本科。研究方向：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

摘要：在建筑行業(yè)發(fā)展水平不斷提高的當(dāng)下，建筑設(shè)計(jì)中對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的要求也變得越來(lái)越高。在這一背景下，我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與質(zhì)量?jī)?yōu)化水平得到有效地提升。同時(shí)，我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與質(zhì)量?jī)?yōu)化工作也逐漸暴露出了一些需要改善的問(wèn)題。因此，本文針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與質(zhì)量?jī)?yōu)化的作用、原則與具體的優(yōu)化措施進(jìn)行研究。通過(guò)本研究，希望能夠進(jìn)一步提升我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和質(zhì)量?jī)?yōu)化工作的水平，促進(jìn)建筑行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);質(zhì)量?jī)?yōu)化;建筑使用質(zhì)量

Abstract： With the continuous improvement of the development level of the construction industry， the demand for building structure in building design is becoming higher. In this context， China's building structure design and quality optimization level has been effectively improved. At the same time， the building structure design and quality optimization work also gradually exposed some problems that need to be improved. Therefore， this paper studies the function， principle and specific optimization measures of building structure design and quality optimization. This study hopes to further improve the level of building structure design and quality optimization in China and promote the further development of the construction industry.

Keywords： Building structure design; quality optimization; building quality

一、引言

目前，人們對(duì)建筑的需求除了要求建筑具有實(shí)用性之外，還要求建筑結(jié)構(gòu)具有更強(qiáng)的穩(wěn)定性，同時(shí)需要建筑具有較好的經(jīng)濟(jì)性與使用安全性。因此，在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，不僅需要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，而且需要在設(shè)計(jì)中保障建筑的質(zhì)量[1]。

本文在研究中將重點(diǎn)探究建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和質(zhì)量?jī)?yōu)化中需要遵循的原則以及具體的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量?jī)?yōu)化措施。在研究過(guò)程中，還需要重點(diǎn)探究建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和質(zhì)量?jī)?yōu)化中的注意事項(xiàng)。只有對(duì)上述內(nèi)容進(jìn)行深入研究，才能有效促進(jìn)我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與質(zhì)量的進(jìn)一步提升。

二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量?jī)?yōu)化的作用

（一）促進(jìn)建筑行業(yè)的整體發(fā)展

在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的當(dāng)下，人們對(duì)于建筑的質(zhì)量和實(shí)用性提出更高的要求。在這一基礎(chǔ)上，我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和質(zhì)量?jī)?yōu)化的水平得到了較大幅度地提升，對(duì)整個(gè)建筑行業(yè)的發(fā)展起到了較大地促進(jìn)作用。

1.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和質(zhì)量?jī)?yōu)化水平得到提升，我國(guó)建筑設(shè)計(jì)與施工企業(yè)的盈利水平也得到進(jìn)一步提升，整個(gè)建筑行業(yè)的發(fā)展水平都得到較大幅度地提高。

2.建筑行業(yè)發(fā)展水平的提升，促進(jìn)了我國(guó)整體建筑施工質(zhì)量的發(fā)展[2]。

（二）提升建筑的整體質(zhì)量

與其他行業(yè)相比，建筑行業(yè)具有規(guī)模大、建筑周期長(zhǎng)、資金需求大的特點(diǎn)。為進(jìn)一步加強(qiáng)自身的發(fā)展水平，建筑企業(yè)在質(zhì)量?jī)?yōu)化方面通過(guò)對(duì)員工進(jìn)行培訓(xùn)、引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備等措施進(jìn)一步加強(qiáng)了自身的施工能力。

受此影響，建筑設(shè)計(jì)與施工的質(zhì)量就得到了進(jìn)一步提高。同時(shí)，通過(guò)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和質(zhì)量?jī)?yōu)化的水平進(jìn)行提高，我國(guó)建筑企業(yè)的施工成本也得到了更加有效的控制。對(duì)于建筑企業(yè)來(lái)說(shuō)，這種情況就要求其進(jìn)一步加強(qiáng)自身的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和質(zhì)量?jī)?yōu)化水平，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)展水平的進(jìn)一步發(fā)展。

（三）加強(qiáng)建筑的使用安全性

在建筑設(shè)計(jì)中，建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理性會(huì)對(duì)建筑的使用安全性產(chǎn)生至關(guān)重要的影響。

1.在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)方法的科學(xué)性將在很大程度上影響建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，進(jìn)而在更大程度上對(duì)建筑的使用安全性產(chǎn)生影響。

2.在對(duì)建筑質(zhì)量進(jìn)行優(yōu)化的過(guò)程中，建筑企業(yè)需要從建筑材料、施工步驟、使用新技術(shù)等方面提升建筑物的使用安全性。在這一基礎(chǔ)上，建筑的使用安全性就能夠得到更大程度的發(fā)展。

三、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與質(zhì)量?jī)?yōu)化需要遵循的原則

通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與質(zhì)量?jī)?yōu)化的過(guò)程中，需要遵循一定的原則保障建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和質(zhì)量?jī)?yōu)化工作的效果。這些原則主要包括保障建筑的舒適性、對(duì)建筑施工成本進(jìn)行控制以及通過(guò)保護(hù)環(huán)境提升施工安全性與施工質(zhì)量（保護(hù)施工環(huán)境能夠優(yōu)化建筑材料的存儲(chǔ)條件，因而有利于提升施工質(zhì)量）等幾個(gè)方面。

只有遵循這些原則，才能保障建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與質(zhì)量?jī)?yōu)化的效果，進(jìn)而推動(dòng)建筑行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

（一）必須保障建筑使用的舒適性

建筑是人們生活和工作的主要場(chǎng)所，因而建筑的舒適度會(huì)對(duì)使用者的體驗(yàn)以及建筑的整體質(zhì)量產(chǎn)生至關(guān)重要的影響。在這一情況的影響下，保障建筑的使用舒適性成為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和質(zhì)量?jī)?yōu)化工作中需要遵循的重要原則之一。在建筑的使用舒適度得到有效保障的前提下，建筑行業(yè)的發(fā)展水平就能夠得到進(jìn)一步提高。

在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要針對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化，從而在細(xì)節(jié)上提高建筑各部分結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，促進(jìn)建筑整體舒適度的提升。在建筑質(zhì)量?jī)?yōu)化方面，需要建筑企業(yè)在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上進(jìn)一步加強(qiáng)建筑細(xì)節(jié)質(zhì)量的處理水平，從而進(jìn)一步加強(qiáng)建筑的使用舒適度[3]。

（二）建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與質(zhì)量?jī)?yōu)化必須能夠降低建筑成本

建筑行業(yè)是一個(gè)資金需求比較大，而且投資周期比較長(zhǎng)的行業(yè)。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與質(zhì)量?jī)?yōu)化的過(guò)程中，需要遵循的另外一個(gè)重要原則就是降低建筑的設(shè)計(jì)和施工成本。

1.在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)者需要在不影響建筑施工質(zhì)量與使用安全性的基礎(chǔ)上選用更加廉價(jià)的建筑材料和更合理的建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，在這一問(wèn)題上，施工企業(yè)必須將保障建筑材料質(zhì)量作為采購(gòu)的首要條件，并在滿足這一條件的基礎(chǔ)上選擇價(jià)格相對(duì)低廉的建筑材料，而不能在采購(gòu)中本末倒置，有效采購(gòu)價(jià)格低廉的材料，從而降低設(shè)計(jì)與施工成本。

2.在建筑質(zhì)量?jī)?yōu)化方面，需要建筑企業(yè)選擇成本更加低廉的方式對(duì)建筑質(zhì)量進(jìn)行優(yōu)化。只有有效地降低了建筑成本，才能進(jìn)一步擴(kuò)展建筑企業(yè)的盈利空間，并在這一基礎(chǔ)上加強(qiáng)建筑企業(yè)的發(fā)展水平[4]。

（三）建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與質(zhì)量?jī)?yōu)化必須有效的保護(hù)環(huán)境

在經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的當(dāng)下，建筑施工對(duì)環(huán)境的破壞也引起了越來(lái)越多人的重視。在進(jìn)行建筑施工的過(guò)程中，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的破壞主要包括噪音污染、粉塵污染以及建筑垃圾污染等。對(duì)于建筑施工企業(yè)來(lái)說(shuō)，如果在施工過(guò)程中無(wú)法對(duì)環(huán)境進(jìn)行有效的保護(hù)，不僅會(huì)導(dǎo)致施工現(xiàn)場(chǎng)周邊住戶對(duì)建筑施工企業(yè)產(chǎn)生不滿，而且會(huì)對(duì)施工企業(yè)自身的施工人員或設(shè)備的安全造成不利影響。因此，企業(yè)在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)和施工的過(guò)程中，需要將環(huán)境保護(hù)作為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與質(zhì)量?jī)?yōu)化中需要遵循的重要原則之一。只在施工過(guò)程中有效的保護(hù)環(huán)境，才能從增加施工安全性、保障建筑材料質(zhì)量等方面為建筑行業(yè)發(fā)展水平的進(jìn)一步提升做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

四、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與質(zhì)量?jī)?yōu)化的措施

本文針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和優(yōu)化的具體措施以及建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和質(zhì)量?jī)?yōu)化措施施行過(guò)程中的注意事項(xiàng)進(jìn)行了研究。通過(guò)本研究，希望能夠進(jìn)一步加強(qiáng)建筑企業(yè)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與質(zhì)量?jī)?yōu)化水平。

（一）對(duì)整體結(jié)構(gòu)與細(xì)節(jié)進(jìn)行統(tǒng)一

在對(duì)房屋建筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的過(guò)程中，首先就必須對(duì)建筑的整體性能和細(xì)節(jié)進(jìn)行統(tǒng)一。只有如此，才能在最大程度上保障建筑設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

1.在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要保障建筑整體結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)潔性，采用合理的設(shè)計(jì)方法加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計(jì)水平[5]。在圖1中，建筑結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)潔性就得到了較好的體現(xiàn)。

2.在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)整體性進(jìn)行優(yōu)化的基礎(chǔ)上，還需要在細(xì)節(jié)上對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)的處理。而在具體的設(shè)計(jì)思路方面，需要盡量采用簡(jiǎn)單的幾何結(jié)構(gòu)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而在保障建筑美觀性的基礎(chǔ)上促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的進(jìn)一步提升。而在建筑設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化的過(guò)程中，還需要每一處細(xì)節(jié)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。只有做到這一點(diǎn)，才能進(jìn)一步提升建筑的實(shí)用性、美觀性與整體質(zhì)量。

（二）重點(diǎn)設(shè)計(jì)和優(yōu)化上層建筑結(jié)構(gòu)

在建筑中，建筑結(jié)構(gòu)的上部在整個(gè)建筑中占據(jù)著重要地位。因此，需要在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中針對(duì)上層建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行更加系統(tǒng)的優(yōu)化。

1.需要在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中對(duì)上層建筑結(jié)構(gòu)的美觀性進(jìn)行優(yōu)化，并在設(shè)計(jì)中體現(xiàn)出建筑設(shè)計(jì)的主題。只有如此，才能保障建筑的美觀性。

2.在進(jìn)行上層建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要針對(duì)建筑使用的材料和結(jié)構(gòu)框架進(jìn)行合理的規(guī)劃，從而在保障上層建筑美觀性的同時(shí)保障建筑的質(zhì)量。在上層建筑的結(jié)構(gòu)得到科學(xué)的優(yōu)化之后，建筑的整體質(zhì)量和使用性能就能夠得到更加有效的提升[6]。

3.在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中，還需要重點(diǎn)研究和規(guī)劃上層建筑的力學(xué)架構(gòu)，保障建筑的整體穩(wěn)定性。只有重點(diǎn)加強(qiáng)了上層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，才能在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化建筑的整體質(zhì)量。

在本研究中，選擇某球冠式伏動(dòng)建筑的上層設(shè)計(jì)圖進(jìn)行了分析和研究，得出了上述結(jié)論，如圖2。

（三）優(yōu)化建筑的整體承重性能

在建筑質(zhì)量的各項(xiàng)指標(biāo)中，建筑的整體承重性能也是重要的內(nèi)容之一。因此，在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和質(zhì)量?jī)?yōu)化的過(guò)程中，需要對(duì)建筑的整體承重結(jié)構(gòu)進(jìn)行更加系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而保障建筑的整體質(zhì)量。

1.在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，需要設(shè)計(jì)者對(duì)建筑承重部位（外墻、內(nèi)部承重墻、支撐柱等）的尺寸、厚度等指標(biāo)進(jìn)行合理的規(guī)劃，從而確保建筑質(zhì)量的穩(wěn)定性。

2.在進(jìn)行建筑施工的過(guò)程中，需要建筑施工企業(yè)嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)圖的要求對(duì)建筑承重部位的質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督和管控。通過(guò)使用優(yōu)質(zhì)建筑材料進(jìn)行承重部位施工以及針對(duì)承重部位施工過(guò)程的重點(diǎn)監(jiān)督強(qiáng)化建筑的承重性能。只有做到這一點(diǎn)，才能有效保障建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與建筑的整體質(zhì)量[7]。

在圖3中，針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)中的承重部位進(jìn)行了標(biāo)示。

（四）合理規(guī)劃建筑高度

在針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要對(duì)建筑的高度進(jìn)行合理規(guī)劃，從而保證建筑質(zhì)量的穩(wěn)定性。

1.在進(jìn)行建筑高度規(guī)劃時(shí)，需要確保建筑高度不會(huì)對(duì)建筑整體的穩(wěn)定性與建筑材料的抗壓能力產(chǎn)生不利影響。也就是建筑高度增加產(chǎn)生的重力小于地基和承重墻的抗壓能力。

2.在規(guī)劃建筑高度時(shí)，必須確保建筑的高度不會(huì)影響到周?chē)渌ㄖ牟晒?。因此，在周?chē)嬖谄渌邔咏ㄖr(shí)，需要對(duì)建筑的高度進(jìn)行適當(dāng)?shù)膲嚎s。只有對(duì)建筑高度進(jìn)行合理的規(guī)劃，才能從加強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、改善建筑采光條件等方面保障建筑的整體質(zhì)量。

3.在規(guī)劃建筑高度時(shí)，還需要考慮當(dāng)?shù)匕l(fā)生地震的可能性和建筑的整體抗震性能。在地震帶和附近設(shè)計(jì)的建筑，其高度需要得到合理的壓縮。

（五）合理選擇建筑材料

在對(duì)建筑進(jìn)行質(zhì)量?jī)?yōu)化的過(guò)程中，需要對(duì)建筑材料進(jìn)行合理選擇，以保障建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和建筑的整體質(zhì)量。

1.在選擇建筑材料時(shí)，必須根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)強(qiáng)度對(duì)建筑材料進(jìn)行科學(xué)的對(duì)比與選擇，從而確保建筑材料的質(zhì)量不會(huì)對(duì)建筑的質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。

2.在選擇和使用建筑材料的過(guò)程中，需要對(duì)建筑材料的各方面性能進(jìn)行全面檢測(cè)，從而確保建筑施工企業(yè)能夠使用合格的建筑材料進(jìn)行建筑施工。只有如此，才能在最大程度上保障建筑整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與建筑質(zhì)量[8]。

3.在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)者需要參考現(xiàn)有建筑材料的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而保障建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性。

（六）建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與質(zhì)量?jī)?yōu)化中的注意事項(xiàng)

在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與質(zhì)量?jī)?yōu)化的過(guò)程中，除了需要采取上述措施外，還需要注意以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：

1.在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中需要設(shè)計(jì)者利用計(jì)算機(jī)構(gòu)建出建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模型，從而通過(guò)研究模型的特點(diǎn)體現(xiàn)找出建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題。只有如此，才能保障建筑設(shè)計(jì)的合理性。

2.在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和質(zhì)量?jī)?yōu)化的過(guò)程中，需要深入研究建筑設(shè)計(jì)中的各項(xiàng)設(shè)計(jì)指標(biāo)，保障建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案與質(zhì)量?jī)?yōu)化措施的合理性。在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與質(zhì)量?jī)?yōu)化的過(guò)程中，通過(guò)上述措施，能夠進(jìn)一步保障建筑的整體質(zhì)量和建筑的使用性能。

五、結(jié)論

綜上所述，在建筑行業(yè)，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與質(zhì)量?jī)?yōu)化是建筑設(shè)計(jì)和施工中的重要工作?？茖W(xué)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與質(zhì)量?jī)?yōu)化措施，不僅能夠保障建筑質(zhì)量，而且能夠保障建筑的使用舒適性和實(shí)用性。

在本文中，主要針對(duì)整體結(jié)構(gòu)與細(xì)節(jié)進(jìn)行統(tǒng)一、重點(diǎn)設(shè)計(jì)和優(yōu)化上層建筑結(jié)構(gòu)、將承重墻作為質(zhì)量?jī)?yōu)化重點(diǎn)、合理規(guī)劃建筑高度以及合理選擇建筑材料等幾個(gè)方面的措施進(jìn)行了深入研究，并進(jìn)一步研究了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與質(zhì)量?jī)?yōu)化中的注意事項(xiàng)。通過(guò)對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行研究，希望能夠在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升建筑行業(yè)的整體發(fā)展質(zhì)量和發(fā)展水平。在這一基礎(chǔ)上，我國(guó)建筑行業(yè)就能夠?yàn)槲覈?guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出更加重要的貢獻(xiàn)。

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