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

張松 郭棟

摘 要：近年來，隨著社會的發(fā)展，我國土建工程的發(fā)展也有了很大的進(jìn)步。在土建結(jié)構(gòu)工程設(shè)計中，進(jìn)行優(yōu)化技術(shù)具有非常重要的作用與價值，其不僅能夠有效地節(jié)省土建結(jié)構(gòu)工程施工中所使用的人力、物力和財力，還可以進(jìn)一步提高土建工程的施工質(zhì)量，確保土建工程施工的安全性。因此，為了進(jìn)一步提高土建結(jié)構(gòu)工程的性能，提高土建施工企業(yè)的經(jīng)濟效益，必須要從工程結(jié)構(gòu)設(shè)計方面入手分析，強化優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用效果，從而提高工程設(shè)計的科學(xué)性與合理性。

關(guān)鍵詞：優(yōu)化技術(shù);土建結(jié)構(gòu)工程設(shè)計;應(yīng)用分析

建筑企業(yè)在開展具體工作之前，需要對其進(jìn)行科學(xué)有效的結(jié)構(gòu)設(shè)計，在此過程中，還需要合理應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)，對其設(shè)計工作的科學(xué)性和合理性進(jìn)行更高程度的保障，為了進(jìn)一步明確土建結(jié)構(gòu)工程設(shè)計過程中如何更為有效地應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)，特此展開研究.

一、優(yōu)化技術(shù)在土建結(jié)構(gòu)工程設(shè)計中的應(yīng)用現(xiàn)狀

與傳統(tǒng)的設(shè)計技術(shù)相比較，優(yōu)化技術(shù)有明顯的優(yōu)勢，對土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計應(yīng)用效果非常好。但是優(yōu)化技術(shù)在目前的應(yīng)用還不是很廣泛，原因在于優(yōu)化技術(shù)的專業(yè)要求和技術(shù)難度較高，比傳統(tǒng)的設(shè)計技術(shù)要高出很多。目前很多設(shè)計人員的設(shè)計水平和設(shè)計經(jīng)驗很難達(dá)到優(yōu)化技術(shù)的要求，使得優(yōu)化技術(shù)不能真正發(fā)揮其有效的應(yīng)用效果。很多設(shè)計單位在對項目土建工程設(shè)計的過程中，只是盲目追求經(jīng)濟效益和建筑的實用性，不去考慮設(shè)計內(nèi)容和設(shè)計結(jié)構(gòu)的科學(xué)性與建筑的美感藝術(shù)性。隨著社會的發(fā)展和人們審美的提高，人們對建筑住宅的要求除了建筑項目的質(zhì)量外主要就是對于建筑環(huán)境和建筑藝術(shù)感與美感的追求，建筑物與人民的生活息息相關(guān)，除了安全保障之外還有視覺體驗。

二、優(yōu)化技術(shù)在土建結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用的意義

無論是哪一種建筑體系，都希望在提高經(jīng)濟收益的基礎(chǔ)上降低成本，最大程度地減少土建結(jié)構(gòu)設(shè)計的近期投資。將優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用在土建結(jié)構(gòu)設(shè)計中，不僅可以保證建筑物結(jié)構(gòu)具有充足的科學(xué)性與合理性，而且能夠充分地實現(xiàn)降低施工成本、提高經(jīng)濟收益的目標(biāo)。同時，通過應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)，也可以促進(jìn)土建結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的可持續(xù)化發(fā)展。相比于傳統(tǒng)的土建結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)，現(xiàn)代的土建結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計技術(shù)具有更多的優(yōu)勢，確保施工材料選擇的合理性，重點強調(diào)了土建結(jié)構(gòu)內(nèi)各個部分之間所具有的關(guān)系，有效地提高了土建工程建設(shè)的安全性與穩(wěn)定性。與此同時，通過應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)，也可以針對整個土建結(jié)構(gòu)設(shè)計方案作出更加科學(xué)、合理的決策，所以說優(yōu)化技術(shù)是提高土建結(jié)構(gòu)設(shè)計水平的有效方法。

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

（一）數(shù)學(xué)規(guī)劃法

土建結(jié)構(gòu)設(shè)計水平直接影響建筑物的質(zhì)量和視覺效果，尤其是土建結(jié)構(gòu)設(shè)計中的力學(xué)設(shè)計一定要做到科學(xué)合理，否則就會對整個建筑的質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響，科學(xué)合理的力學(xué)設(shè)計是保證建筑物結(jié)構(gòu)承重的基礎(chǔ)，一旦土建結(jié)構(gòu)工程設(shè)計中的力學(xué)設(shè)計出現(xiàn)問題，會導(dǎo)致整個建筑工程的質(zhì)量受到影響，而這些是在建筑工程施工階段和驗收階段很難被發(fā)現(xiàn)和檢測出來的。因此，在土建結(jié)構(gòu)工程設(shè)計中應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)，必須使用數(shù)學(xué)規(guī)劃法，數(shù)學(xué)規(guī)劃法能夠很好地體現(xiàn)出結(jié)構(gòu)設(shè)計中的力學(xué)設(shè)計，保證力學(xué)設(shè)計做到科學(xué)合理，應(yīng)用數(shù)學(xué)規(guī)劃法是以土建結(jié)構(gòu)中的力學(xué)問題作為切入點，對土建結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行科學(xué)合理的優(yōu)化，保證力學(xué)設(shè)計能夠滿足建筑物的要求，從而保證建筑物的整體質(zhì)量。

（二）采取保護層厚度優(yōu)化措施

混凝土的強度與建筑保護層的厚度兩者之間聯(lián)系比較密切，故在設(shè)計的過程中，就需要設(shè)計人員對工程進(jìn)行全面的分析，找出建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)與水接觸的部分，然后在具體的工程施工中增加混凝土的厚度。此外，在建筑基礎(chǔ)保護層的厚度上也要適當(dāng)增加，但是增加的厚度要根據(jù)具體的工程實際進(jìn)行控制，做到不超過5mm。

（三）提高工作人員的能力

在我國，實行的是市場化經(jīng)濟體制，企業(yè)之間的競爭比較激烈。尤其是在建筑行業(yè)中，人才作為企業(yè)中的一部分，提高人才的能力就能提高企業(yè)的競爭力，在行業(yè)競爭中占據(jù)有利地位，擴大自身的經(jīng)濟效益。因此，企業(yè)在日常工作中，要對工作人員進(jìn)行培訓(xùn)，在培訓(xùn)的過程中提高人才的能力，讓工作人員能夠滿足土建設(shè)計的需要。管理者在日常工作安排中，要加入定期培訓(xùn)工作，培訓(xùn)工作人員的土建結(jié)構(gòu)設(shè)計能力，在培訓(xùn)完成之后，對工作人員進(jìn)行相對應(yīng)的考核，以提高培訓(xùn)的效率。

（四）優(yōu)化建筑細(xì)部設(shè)計

在土建工程設(shè)計過程中，相關(guān)工作人員必須確保高度重視整體設(shè)計，同時，還需要在一定程度內(nèi)優(yōu)化細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計，確保工程設(shè)計效果能得到最大程度的發(fā)揮。比如，在開展抗震性能設(shè)計時，首先需要盡量加寬抗震縫，避免在發(fā)生地震時控陣風(fēng)兩寸出現(xiàn)相撞情況。其次，需要科學(xué)設(shè)計連續(xù)梁和懸挑梁，確保其合理性，同時需要進(jìn)一步保障滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，以此為基礎(chǔ)，才能確保懸挑梁有效降低截面應(yīng)力，但是在連續(xù)梁支座上部還需要進(jìn)行負(fù)筋的科學(xué)設(shè)計和合理配置。隨后在設(shè)計構(gòu)造柱時，由于其剛性遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于承重柱，因此在具體設(shè)計過程中需要與承重柱所具有的剛性標(biāo)準(zhǔn)有效結(jié)合，確保更為有效地發(fā)揮其支撐作用。但是在此過程中，必須確保承重柱具有一定截面高度，同時還需要合理控制梁柱線剛度比，以此為基礎(chǔ)，確保有效提升建筑安全性和耐久性，進(jìn)而確保承重柱具有更高的抗震性。與此同時，還需要確?？茖W(xué)應(yīng)用計算機技術(shù)，有效結(jié)合優(yōu)化設(shè)計和計算機，進(jìn)而確保工程設(shè)計具有更高的科學(xué)性，實用性和合理性。

（五）設(shè)計時要注意土建結(jié)構(gòu)的使用壽命

建筑項目的使用壽命是土建結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)該首先要考慮的問題，對建筑物的壽命要求應(yīng)該符合國家通用標(biāo)準(zhǔn)，因此，設(shè)計人員應(yīng)該對建筑物使用壽命的意義深入研究。對建筑物使用壽命的研究在設(shè)計階段應(yīng)該注重模擬實驗，把土建結(jié)構(gòu)設(shè)計通過BIM技術(shù)進(jìn)行模擬實驗，以保證結(jié)構(gòu)設(shè)計方案能夠使建筑物的使用壽命達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)。在模擬實驗的過程中還要把一些影響建筑物實際使用壽命的因素充分考慮進(jìn)去進(jìn)行綜合實驗，以保證實際的結(jié)果和模擬實驗的結(jié)果能夠達(dá)到充分吻合的效果。

（六）結(jié)合工程造價管理

在開展工程建設(shè)過程中，造價管理具有重要價值，在土建結(jié)構(gòu)工程施工過程中，相關(guān)工作人員必須確保科學(xué)有效的造價研究。在現(xiàn)代建筑項目建設(shè)過程中，造價管理是其中一項極為重要的工作。在對土建工程進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，相關(guān)工作人員必須確保基于現(xiàn)場實際情況科學(xué)控制工程造價。在開展具體工作的過程中，施工單位需要科學(xué)構(gòu)建管理制度，確保能進(jìn)一步保障造價控制管理的合理性和科學(xué)性，對其建筑工程社會效益和經(jīng)濟效益進(jìn)行更高程度的保障。而且，管理體制的進(jìn)一步健全能確保更為有效控制施工成本，進(jìn)而有效避免合同管理出現(xiàn)各種問題，保證土建結(jié)構(gòu)工程具有更高的建設(shè)制。

四、結(jié)術(shù)語

綜上所述，對土建結(jié)構(gòu)工程設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化，能夠有效地提高工程質(zhì)量，降低施工成本，因此，工程設(shè)計人員必須要綜合考慮各種因素，合理地制定解決對策，只有這樣才能進(jìn)一步提高土建結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量，強化土建結(jié)構(gòu)的優(yōu)化控制效果，從而為土建工程項目的整體管理奠定良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王靜，吳林璟.土建結(jié)構(gòu)設(shè)計存在的問題及針對性措施淺談[J].綠色環(huán)保建材，2018（9）：215+218.

[2]張建，倪彩琴.淺議房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中問題的分析[J].建筑設(shè)計管理，2010，27（5）：47-48.

[3]李洪濤.我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計問題與展望分析[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2010，22（7）：316.