建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化方法及應(yīng)用

李永婷

（潛山市勘察建筑設(shè)計(jì)院，安徽 潛山 246300）

如今建筑企業(yè)想在這個(gè)行業(yè)當(dāng)中立足就必須拿出被眾人認(rèn)可的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來，目前對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求相當(dāng)高，所以如何優(yōu)化當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法及應(yīng)用該方法是目前不少建筑企業(yè)感到比較棘手的問題。

1 我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀

我國是一個(gè)擁有5000年文化底蘊(yùn)的國家，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，千年來我們的祖先一直在致力于創(chuàng)新和優(yōu)化，使得我們得以在現(xiàn)今還能欣賞到堪比自然鬼斧神工的精美建筑。但這種情況往往會(huì)出現(xiàn)國外專家在沒有了解中國當(dāng)?shù)氐那闆r下按照自己國家的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出的建筑風(fēng)格不適用中國百姓或在安全性上達(dá)不到我國的要求，最終導(dǎo)致企業(yè)出現(xiàn)嚴(yán)重虧損［1］。

2 我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的意義和價(jià)值

2.1 降低工程造價(jià)

開設(shè)一家公司或企業(yè)其目的就是盈利，建筑企業(yè)亦是如此，在過去沒有優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)這一概念時(shí)，為了保證建筑的實(shí)用性、安全性同時(shí)還在此基礎(chǔ)上提升建筑的美觀度，企業(yè)往往會(huì)投入大量的資金，使得整項(xiàng)建筑工程的造價(jià)居高不下，最后使得企業(yè)所獲利潤低甚至出現(xiàn)虧損的情況。

2.2 提升建筑的質(zhì)量和價(jià)值

在建筑行業(yè)競爭壓力大的環(huán)境下，若還保持過去建筑質(zhì)量和水準(zhǔn)的話，這樣的公司最終會(huì)被行業(yè)淘汰，所以每個(gè)企業(yè)都需要優(yōu)化自家的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在原有的基礎(chǔ)上提高整棟建筑的實(shí)用性、安全性、美觀度，在這基礎(chǔ)上還要盡量體現(xiàn)建筑的創(chuàng)意與性價(jià)比，讓更多人在經(jīng)濟(jì)方面能夠承受住。通過優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來提升建筑的整體質(zhì)量，進(jìn)而提高建筑的整體價(jià)值［2］。

3 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化方法

對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化方法，其最主要可以分為3點(diǎn)，分別是優(yōu)化概念設(shè)計(jì)，優(yōu)化模型設(shè)計(jì)以及優(yōu)化算法關(guān)系，在這三項(xiàng)基礎(chǔ)上帶入到實(shí)際的優(yōu)化內(nèi)容當(dāng)中，便可以將優(yōu)化的方法完全體現(xiàn)，比如：

3.1 優(yōu)化建筑局部和整體的關(guān)系

在建筑施工前，需要將整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)給細(xì)分化，對(duì)不同區(qū)域的建筑結(jié)構(gòu)在概念、模型以及算法上進(jìn)行設(shè)計(jì)，調(diào)整好每個(gè)部分的數(shù)據(jù)參數(shù)，在此基礎(chǔ)上開展建筑工程，工程施工中把控建筑物的局部，考慮到局部設(shè)計(jì)和整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)系并將兩者這種關(guān)系進(jìn)一步加強(qiáng)，以防由于過于簡單的局部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)影響到整個(gè)建筑工程的質(zhì)量。

3.2 優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)性

在考慮建筑局部和整體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)關(guān)系時(shí)，也不要忽視建筑各個(gè)位置的協(xié)調(diào)關(guān)系，建筑的各個(gè)要點(diǎn)往往會(huì)在工程實(shí)施時(shí)產(chǎn)生矛盾，比如很多創(chuàng)意十足，外形美觀的建筑通常在實(shí)用性和安全性上表現(xiàn)不盡人意，好用安全的建筑也經(jīng)常在創(chuàng)意性和美觀度上面不占優(yōu)勢，所以設(shè)計(jì)師需要對(duì)建筑每個(gè)方面在運(yùn)算上，概念上有新的思想，通過這些方面來優(yōu)化現(xiàn)有的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)而在建筑的每個(gè)屬性上找到一個(gè)平衡點(diǎn)，讓最后修建的建筑在保證實(shí)用和安全上又不失美觀和創(chuàng)意。

3.3 提升建筑的使用壽命

在建筑的實(shí)用性和安全性當(dāng)中，包含了一項(xiàng)重要元素，那便是建筑的使用年限，在工程前夕，設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，需要把這種該設(shè)計(jì)對(duì)建筑的使用年限給考慮進(jìn)去，不能一味追求建筑的創(chuàng)新和美觀，肆意修改基礎(chǔ)的建筑結(jié)構(gòu)。建筑的使用壽命縮短不僅不利于使用該建筑人群的安全，在建筑的實(shí)用性上還會(huì)大打折扣，同時(shí)還會(huì)嚴(yán)重影響建筑企業(yè)的利潤回收，阻礙企業(yè)在該行業(yè)當(dāng)中的持續(xù)性發(fā)展［3］。

3.4 優(yōu)化上層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

多數(shù)建筑通常會(huì)在其上層結(jié)構(gòu)上表現(xiàn)自己的美觀度和創(chuàng)新性，同時(shí)建筑的上層也是保證整棟建筑的基本安全所在，所以在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，可以投入更多的精力在優(yōu)化上層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上，通過優(yōu)化上層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以有效提高建筑的安全指數(shù)，并可以為設(shè)計(jì)師在創(chuàng)新和美化上帶來更多的機(jī)會(huì)和條件。

4 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化應(yīng)用

4.1 應(yīng)用于前期籌劃階段

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的價(jià)值通常會(huì)表現(xiàn)在工程的前期籌劃階段，在前期采用優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以有效提高后期建筑完成后的質(zhì)量和性價(jià)比，同時(shí)還能減少施工時(shí)出現(xiàn)的問題，進(jìn)而提高施工的效率，減少建筑工程當(dāng)中的施工成本。

4.2 應(yīng)用于地基當(dāng)中

地基對(duì)一棟建筑至關(guān)重要，地基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固與否直接關(guān)系到建筑的安全，所以將優(yōu)化過后的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)用在建筑的地基結(jié)構(gòu)上，可以有效提高建筑的安全性，提高整棟建筑的實(shí)用性和性價(jià)比。

4.3 應(yīng)用于優(yōu)化概念和具體結(jié)構(gòu)

不同的地區(qū)所追求的建筑結(jié)構(gòu)及其概念不盡相同，比如中國鄉(xiāng)鎮(zhèn)追求建筑的結(jié)構(gòu)能都低于滑坡泥石流，東三省建筑考慮抗凍性，四川等地考慮抗震性等，應(yīng)用優(yōu)化后的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以充分考慮到以上所發(fā)生的所有問題。

5 結(jié)語

本文淺談了在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)如何優(yōu)化，優(yōu)化的方式以及在那些地方會(huì)主要應(yīng)用到這些優(yōu)化設(shè)計(jì)，中國在不斷發(fā)展，建筑行業(yè)也在不斷地發(fā)展，同行的崛起隨時(shí)都會(huì)威脅到自己在行業(yè)內(nèi)的地位，只有通過優(yōu)化完善自家的建筑結(jié)構(gòu)方式，在降低工程造價(jià)的基礎(chǔ)上修建出具實(shí)用性、安全性、美觀度和高性價(jià)比一體的建筑，才能提高企業(yè)的收益，保證企業(yè)在行業(yè)當(dāng)中能夠長久穩(wěn)固地發(fā)展。