建筑工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)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(jì)優(yōu)化的重要作用

在復(fù)雜多變的市場(chǎng)環(huán)境下，建筑行業(yè)應(yīng)當(dāng)把握時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)，轉(zhuǎn)變發(fā)展理念，以更為寬廣的視角來(lái)開(kāi)展設(shè)計(jì)工作。在初步制定設(shè)計(jì)方案后，應(yīng)根據(jù)多方需求對(duì)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(diǎn)就是對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，隨著現(xiàn)代建筑規(guī)模不斷擴(kuò)大，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提出了更高的要求，基于此，應(yīng)當(dāng)將建筑工程造價(jià)納入到重點(diǎn)優(yōu)化范疇，提高對(duì)建筑物使用壽命的關(guān)注度，通過(guò)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，促使其結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)更為突出，實(shí)現(xiàn)整體上的合理化。

2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，功能性是其基本屬性。尤其在社會(huì)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(jì)的功能性，作為正常生產(chǎn)生活的支撐條件。而在設(shè)計(jì)過(guò)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(shí)，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(jì)的過(guò)程中，重點(diǎn)關(guān)注建筑空間的安全性內(nèi)容。安全性設(shè)計(jì)內(nèi)容，不僅在建筑結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中起到關(guān)鍵作用，也會(huì)在建筑投入使用的過(guò)程中，成為保證使用者生命財(cái)產(chǎn)安全的重要依據(jù)。因此，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，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(jì)者的高度重視，并作為設(shè)計(jì)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(jì)的積極對(duì)策

3.1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(jì)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(yùn)用數(shù)學(xué)函數(shù)和物理受力，建立一個(gè)完整的結(jié)構(gòu)模型。在試驗(yàn)檢測(cè)過(guò)程中，嚴(yán)格控制各種參數(shù)的變化，結(jié)合以往的經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)，選取對(duì)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(diǎn)研究。對(duì)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(duì)重點(diǎn)部分的突破上，保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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?jī)?yōu)化

現(xiàn)代建筑工程中的細(xì)化項(xiàng)目逐漸增多，這就使設(shè)計(jì)內(nèi)容更為豐富，因此，設(shè)計(jì)也就逐漸呈現(xiàn)出了全面性及層次性特點(diǎn)。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(diǎn)關(guān)注；其次，建筑工程中的體系類型較為多樣，在各個(gè)體系下又分為不同的下級(jí)體系，因此，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)人員不僅需要對(duì)大體系進(jìn)行設(shè)計(jì)，還不能忽視下屬的體系，只有逐個(gè)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(jì)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(jì)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(jì)耐久度的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)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(duì)于此類內(nèi)容的設(shè)計(jì)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(duì)建筑現(xiàn)澆板進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化的過(guò)程中，需對(duì)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(jì)條件。通過(guò)對(duì)其材料、質(zhì)量等內(nèi)容，對(duì)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(jì)優(yōu)化的目標(biāo)，并重點(diǎn)對(duì)其中可能發(fā)生的拐角縫隙問(wèn)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(guò)設(shè)計(jì)做出調(diào)整，并保證建筑項(xiàng)目的建設(shè)的科學(xué)性。例如，在對(duì)建筑項(xiàng)目的地下結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)管理的工作中，需對(duì)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(duì)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(shí)現(xiàn)堅(jiān)實(shí)設(shè)計(jì)價(jià)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(jì)設(shè)定在重點(diǎn)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(jì)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(jì)也是較為重要的，應(yīng)當(dāng)不斷在設(shè)計(jì)中豐富考量?jī)?nèi)容，提高設(shè)計(jì)的全面性，將裂縫現(xiàn)象降到最低；其次，當(dāng)今社會(huì)信息化技術(shù)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，計(jì)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(jì)算機(jī)技術(shù)與設(shè)計(jì)理念高效銜接，將優(yōu)化設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題逐一解決，實(shí)現(xiàn)工程問(wèn)題向數(shù)學(xué)問(wèn)題的轉(zhuǎn)化，因此，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)通過(guò)學(xué)習(xí)，不斷提高自身計(jì)算機(jī)技術(shù)水平，掌握更為先進(jìn)、有效的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法[3]。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)環(huán)境下，建筑企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展與結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)密不可分，這就需要整合各類資源，充分利用各種條件，對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(zhǎng)其使用年限。由于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念長(zhǎng)期存在，并在一定程度上影響著設(shè)計(jì)人員的思路及設(shè)計(jì)理念，這就導(dǎo)致實(shí)際設(shè)計(jì)中存在一定的局限性，設(shè)計(jì)質(zhì)量也大打折扣，因此，建筑行業(yè)應(yīng)當(dāng)及時(shí)轉(zhuǎn)變?cè)O(shè)計(jì)思想，以創(chuàng)新為主導(dǎo)，不斷提高優(yōu)化設(shè)計(jì)的技術(shù)水平，突破設(shè)計(jì)中存在的局限性，推動(dòng)建筑行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。