導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞： 建筑 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)優(yōu)化

隨著我國(guó)改革開(kāi)發(fā)的進(jìn)一步發(fā)展，全國(guó)人民的生活都步入了小康時(shí)代。越來(lái)越多的人對(duì)物質(zhì)生活要求也越來(lái)越高了，許多人都住進(jìn)了高樓大廈。人口的繼續(xù)增長(zhǎng)，使得建筑物越來(lái)越多，而土地資源有限，這樣導(dǎo)致土地價(jià)格越來(lái)越高，從而導(dǎo)致了建筑商的建筑成本也越來(lái)越高。降低建筑成本是建筑商首先考慮的方法，那么如何控制建筑成本呢？結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)思想是目前國(guó)內(nèi)外比較有價(jià)值的一套理論系統(tǒng)。運(yùn)用該理論方法，實(shí)現(xiàn)人民對(duì)于居住環(huán)境和生活環(huán)境的改善，提高建筑產(chǎn)品的質(zhì)量與品味，滿足小康社會(huì)人們對(duì)新生活的需求，同時(shí)降低工程建筑的造價(jià)成本，實(shí)現(xiàn)建筑商利潤(rùn)最大化的目標(biāo)，這具有適用、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的價(jià)值。

1優(yōu)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法

社會(huì)上的建筑物都很令人賞心悅目給人以美的享受，這是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與建筑實(shí)施技術(shù)相互協(xié)調(diào)、密切配合，從而達(dá)到美觀效果的結(jié)果

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)我們都追求安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀、施工簡(jiǎn)單等五種目標(biāo)。文中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化，能實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)技術(shù)優(yōu)化的目的，能應(yīng)用于實(shí)踐，它不但滿足了人們對(duì)建筑美觀、造型優(yōu)美的要求，又能使房屋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、性能安全、建筑成本經(jīng)濟(jì)，成為名副其實(shí)的“經(jīng)濟(jì)適用”建筑。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法從建筑上來(lái)分析，它主要體現(xiàn)在優(yōu)化設(shè)計(jì)的建筑工程結(jié)構(gòu)和建筑工程結(jié)構(gòu)的總體優(yōu)化設(shè)計(jì)兩個(gè)方面。

第一個(gè)方面：建筑模型的優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。

一項(xiàng)大的建筑工程，先設(shè)計(jì)建筑模型，那么建筑模型的優(yōu)化是十分必要的。建筑工程的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)主要包括：基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)方案的優(yōu)化

設(shè)計(jì)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)、屋蓋系統(tǒng)方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)細(xì)部設(shè)計(jì)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。除此之外，還需要做選型、布置、受力分析、造價(jià)分析等內(nèi)容的優(yōu)化設(shè)計(jì)。所有這些設(shè)計(jì)，都按照一切從實(shí)際出發(fā)的原則來(lái)進(jìn)行，根據(jù)工程的具體實(shí)際情況，圍繞房屋建筑的綜合經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，首先要滿足設(shè)計(jì)意圖后，盡量使平面布置規(guī)則，縮小剛度和質(zhì)量中心的差異，這樣可以避免水平荷載與建筑物中太大的扭轉(zhuǎn)作用力。在豎直方向上應(yīng)避開(kāi)使用轉(zhuǎn)換層，減少應(yīng)力集中現(xiàn)象。

房屋結(jié)構(gòu)可靠度優(yōu)化設(shè)計(jì)的約束條件，包括了應(yīng)力約束、裂縫寬度約束、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度約束、尺寸約束、從正常時(shí)的極限狀態(tài)下彈性約束到終極狀態(tài)的彈塑性約束、從可靠指標(biāo)約束到確定性約束條件等。在設(shè)計(jì)中，我們要保證各約束條件必須符合現(xiàn)行規(guī)范的要求。

第二個(gè)方面：建筑模型的優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的 計(jì)算方案。

完成計(jì)算方案的設(shè)定后只需編制相應(yīng)適用的運(yùn)算程序即可得到我們的最終優(yōu)化結(jié)果。然而，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化涉及到多個(gè)變量、多個(gè)約束條件，這是屬于一個(gè)非線性的優(yōu)化問(wèn)題，在設(shè)定計(jì)算方案時(shí)，需要將有約束條件轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)約束條件來(lái)進(jìn)行計(jì)算。建筑工程設(shè)計(jì)中常用

的方法有Powell算法、拉氏乘子法和符合型等方法。利用這些方法來(lái)計(jì)算建筑模型的優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。

2優(yōu)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)在實(shí)踐中的應(yīng)用

在設(shè)計(jì)好了優(yōu)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案后，就可以將該理論方法應(yīng)用于實(shí)踐之中。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化，是目前一個(gè)比較普遍的課題，要達(dá)到利

用結(jié)構(gòu)優(yōu)化的方法在不改變適用性能的前提下達(dá)到降低工程造價(jià)的目的，將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法應(yīng)用于實(shí)踐之中，這是我們建筑工程設(shè)計(jì)

人員所追求的目標(biāo)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)用于項(xiàng)目的整體設(shè)計(jì)、前期設(shè)計(jì)，舊房改造，抗震設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)的各分部環(huán)節(jié)，發(fā)揮著巨大的效益。

在按照結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的方法及模型進(jìn)行實(shí)踐的過(guò)程中，要注意下面的三個(gè)方面的問(wèn)題：參與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的前期工作，將概念設(shè)計(jì)和細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化下部的地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。下面就這三個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)描述。

2.1參與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的前期工作

因?yàn)榍捌诜桨傅拇_定直接影響建筑的總投資，而現(xiàn)在存在的普遍問(wèn)題就是前期方案階段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并不進(jìn)行參與，建筑師進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)大多并不考慮結(jié)構(gòu)的合理性以及它的可行性，但是建筑設(shè)計(jì)的結(jié)果卻直接對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)造成影響，某些方案可能會(huì)增加結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的難度，并使得建筑的總投資提高。如果在方案的初期，結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)就能參與進(jìn)來(lái)，那么我們就能針對(duì)不同的建筑類別，選擇合理的結(jié)構(gòu)形式，合理的設(shè)計(jì)方案，獲得一個(gè)良好的開(kāi)端。

2.2將概念設(shè)計(jì)和細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化

概念設(shè)計(jì)應(yīng)用于沒(méi)有具體數(shù)值量化的情況，例如地震設(shè)防烈度，因?yàn)樗牟淮_定性，計(jì)算式難免與現(xiàn)實(shí)有較大的差異，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候就要采用概念設(shè)計(jì)的方法，把數(shù)值作為輔助和參考的依據(jù)。設(shè)計(jì)過(guò)程中需要設(shè)計(jì)人員靈活的運(yùn)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的方法，達(dá)到最佳的效

果。

2.3優(yōu)化下部的地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

地基基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化首先要選擇合適的方案，如果為樁基礎(chǔ)，那么要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件選擇樁基類型，盡量節(jié)省造價(jià)。樁端持力層對(duì)灌注樁樁長(zhǎng)的選擇影響很大，應(yīng)多進(jìn)行比較以確定最合適的方案。

3優(yōu)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)際價(jià)值

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化在建筑設(shè)計(jì)中具有很重要的地位，首先使用結(jié)構(gòu)優(yōu)化的設(shè)計(jì)能降低建筑，其次進(jìn)行優(yōu)化結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)能提高建筑結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性。這些都具有實(shí)際價(jià)值。

3.1 通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)降低總造價(jià)

進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中，多層住宅和高層住宅相比較，層數(shù)越多總建筑面積增大，單位建 筑面積占用的土地面積就越小，節(jié)約了用地成本，但建筑層數(shù)的增多，建筑總高度也會(huì)加大，樓與樓之間的間距也要加大，這時(shí)占用的土地節(jié)約量就不與建筑層數(shù)增加比例相同了。另如屋蓋部分，一棟樓只有一個(gè)屋蓋，并不會(huì)因?yàn)閷訑?shù)的增加而有所改變，它的成本下降會(huì)比較明顯。對(duì)于基礎(chǔ)部分而言，雖然也是各層共用的，但是層數(shù)增加，傳給基礎(chǔ)的荷載將會(huì)增大，我們需要增大基礎(chǔ)，這樣單位面積的造價(jià)有所降低，但是卻沒(méi)有屋蓋的效果那樣明顯。

3.2 通過(guò)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化來(lái)提高建筑結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性

建筑的層高增加，由于墻體面積和柱體積增加，結(jié)構(gòu)的自重會(huì)增加，基礎(chǔ)和柱的承載力相應(yīng)增加，水衛(wèi)和電氣的管線會(huì)加長(zhǎng)；相反降低層高，可節(jié)省材料，有利用抗震，同時(shí)建筑的總高度減小，兩建筑之間的日照距離就會(huì)減小，間接的節(jié)約了用地。建筑面積相同，建筑使用不同的平面形狀時(shí)，它的外墻周長(zhǎng)也就會(huì)不同，這樣當(dāng)選擇圓形或是越接近于方形時(shí)，外墻周長(zhǎng)系數(shù)就越小，基礎(chǔ)、外墻砌體、內(nèi)外表面裝修都隨之減少，同時(shí)其受力性能也得到提高，增強(qiáng)了建筑的經(jīng)濟(jì)性能。

4 結(jié)論

利用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的技術(shù)方法，能提高有限的空間、有限的資源，讓其最大化的效果發(fā)揮，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)化、實(shí)用性和適用性的良好目標(biāo)。滿足了建筑產(chǎn)品的品質(zhì)要求不斷提高的目的，實(shí)現(xiàn)了人們對(duì)于居住條件及生活環(huán)境的要求不斷提高的需求，同時(shí)，這也實(shí)現(xiàn)了建筑商不斷尋求新的手段來(lái)滿足顧客的需求，達(dá)到降低建筑工程造價(jià)成本的目標(biāo)。

5 參考文獻(xiàn)

[1]談建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].建筑科學(xué)，2009

[2]張紅友.優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)減少建筑投資成本[J]，陜西建筑，2008（1 1）.

篇2

【關(guān)鍵詞】 建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；優(yōu)化

隨著業(yè)主對(duì)建筑物安全性、適用性提出越來(lái)越高的要求，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化成為企業(yè)在激烈競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出的關(guān)鍵。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化必須通過(guò)反復(fù)推敲，結(jié)合力學(xué)等多門(mén)學(xué)科知識(shí)一起分析，確保數(shù)據(jù)與規(guī)范要求相一致，最終確定最佳方案。盡管目前設(shè)計(jì)單位眾多，而且多種設(shè)計(jì)軟件可供選擇，但是設(shè)計(jì)思想普遍保守，很難在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)并行的目標(biāo)，為了有效控制造價(jià)，促進(jìn)企業(yè)、國(guó)家發(fā)展，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)勢(shì)在必行。

1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其優(yōu)化的含義

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，主要從力學(xué)角度分析尺寸、剛度等是否符合構(gòu)造需求，通過(guò)這種設(shè)計(jì)得到的方案可以通過(guò)變量或者參數(shù)的形式展現(xiàn)出來(lái)，變量或者參數(shù)最終構(gòu)成目標(biāo)函數(shù)。通過(guò)傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得到的是可行性設(shè)計(jì)，基本是基于安全角度確定的，但是并不是最優(yōu)設(shè)計(jì)方案。下面根據(jù)兩個(gè)工程實(shí)例的數(shù)據(jù)分析，對(duì)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)優(yōu)化方法的探討。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化可以實(shí)現(xiàn)量的優(yōu)劣取舍，得到最佳方案。

2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化實(shí)例分析

2.1 實(shí)例一

廣東某化工有限公司-商業(yè)廣場(chǎng)，工程等級(jí)二級(jí)（地下2層，地上9層，多塔框剪，65162.8O）。該工程地下室超長(zhǎng)，長(zhǎng)邊約280米，短邊約30米，成功用不設(shè)變形縫設(shè)計(jì)解決了混凝土開(kāi)裂和防水難題，但是工程經(jīng)濟(jì)性及使用空間的合理性卻遭受考驗(yàn)。地下室樓蓋選型對(duì)于控制工程造價(jià)有直接影響。通常樓蓋形式可以分為梁板式與無(wú)梁樓蓋兩大類，其中梁板式又分為雙向和單向，無(wú)梁樓蓋分為實(shí)習(xí)和空心。下面按柱距8.9mx8.9m的各種樓蓋結(jié)構(gòu)形式對(duì)比計(jì)算分析，并作出如下材料用量分析表：

最終本工程負(fù)一層樓蓋采用無(wú)梁樓蓋，主要考慮到地下室凈高及減少基坑開(kāi)挖深度；地下室頂板樓蓋采用主次梁（單向板）樓蓋，主要考慮到造價(jià)最低及本工程地下室頂板作為上部結(jié)構(gòu)嵌固端，同時(shí)需滿足規(guī)范相關(guān)規(guī)定要求應(yīng)采用梁板式結(jié)構(gòu)。

總結(jié)： 1、從以上《材料用量分析表》中可以看出梁板式樓蓋中主次梁（單向板）結(jié)構(gòu)形式的單位面積造價(jià)最低，井字梁結(jié)構(gòu)形式的單位面積造價(jià)最高，十字梁結(jié)構(gòu)形式單位面積造價(jià)介于兩者之間； 2、主次梁樓蓋與無(wú)梁樓蓋單位面積用鋼筋量比較接近，但無(wú)梁樓蓋混凝土用量較多，使其單位面積造價(jià)高于主次梁樓蓋； 3、主次梁結(jié)構(gòu)形式由于其中一個(gè)方向框架梁梁高與次梁同高，設(shè)備管道可以垂直于次梁布置，這樣可以提高地下室凈高，無(wú)梁樓蓋考慮150mm操作空間其地下室凈高比主次梁結(jié)構(gòu)提高了100～200mm，但比主次梁結(jié)構(gòu)增加了近三分之一的重量，增加基礎(chǔ)造價(jià)； 4、無(wú)梁樓蓋施工簡(jiǎn)潔、施工速度較快，模板簡(jiǎn)單，能夠有效滿足工期要求，視覺(jué)美觀，無(wú)梁樓蓋由于自重較重，故對(duì)地下室抗浮有利； 5、當(dāng)?shù)叵率覍訑?shù)較多（3層以上）地質(zhì)條件較好時(shí)，結(jié)構(gòu)抗浮要求較高，可采用無(wú)梁樓蓋結(jié)構(gòu)形式增加結(jié)構(gòu)自重有效的抵抗水浮力以降低抗浮設(shè)計(jì)難度；當(dāng)?shù)叵率覍痈呤芟拗茣r(shí)采用無(wú)梁樓蓋或空心樓蓋結(jié)構(gòu)形式可較好的達(dá)到地下室凈高要求； 6、當(dāng)?shù)叵率覍訑?shù)較少（2層）抗浮水位較低時(shí)建議采用主次梁結(jié)構(gòu)形式，以減輕結(jié)構(gòu)重量； 7、對(duì)于地下室頂板，當(dāng)做為上部結(jié)構(gòu)的嵌固端時(shí)，由《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》6.1.14條：“地下室在地上結(jié)構(gòu)相關(guān)范圍的頂板應(yīng)采用現(xiàn)澆梁板式結(jié)構(gòu)，相關(guān)范圍以外的地下室頂板宜采用現(xiàn)澆梁板結(jié)構(gòu)”，故根據(jù)規(guī)范要求，建議采用主次梁（單向板）結(jié)構(gòu)或梁板加腋大板結(jié)構(gòu)。

以上結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性對(duì)比僅限于平面結(jié)構(gòu)構(gòu)件的對(duì)比，實(shí)際上整個(gè)地下室工程的經(jīng)濟(jì)性應(yīng)充分考慮地下室層高、埋深、基坑的開(kāi)挖、支護(hù)結(jié)構(gòu)等各項(xiàng)工程的綜合造價(jià)。

2.2 實(shí)例二

廣東省韶關(guān)市某鎮(zhèn)政府辦公樓工程，建筑層數(shù)為四層，砌體結(jié)構(gòu)，并選用條形基礎(chǔ)，工程鋼筋用量如下表如示：

通過(guò)上表可以發(fā)現(xiàn)該工程總含鋼量為30.977kg/m2，該值偏高，因此可以通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化在此環(huán)節(jié)控制造價(jià)。

工程中采用了鋼筋混凝土構(gòu)造柱，構(gòu)造柱能滿足抗震與抗剪要求，但不用承受豎向荷載。構(gòu)造柱大多設(shè)置于橫縱墻交線，也設(shè)置在墻轉(zhuǎn)角等處，為了使房屋穩(wěn)定性得到提升，構(gòu)造柱的尺寸較大。本工程位于六度區(qū)，構(gòu)造柱按照規(guī)定應(yīng)當(dāng)設(shè)置在電梯間四角、外墻四角和對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)角處、隔12m或單元橫墻與外縱墻交接處、樓梯間對(duì)應(yīng)的另一側(cè)內(nèi)橫墻與外縱墻交接處。本工程在規(guī)范中要求設(shè)置構(gòu)造柱以外的多個(gè)部位設(shè)置了構(gòu)造柱，為了控制造價(jià)可以將規(guī)范要求外的構(gòu)造柱去除。根據(jù)抗震規(guī)范，砌體結(jié)構(gòu)建筑的構(gòu)造柱截面不得小于180mm×240mm。箍筋間距不超過(guò)250mm，并加大四角處布置構(gòu)造柱的截面。在本工程采用的構(gòu)造柱規(guī)格為360mm×240mm、240×480mm等，鋼筋直徑均為14mm。將鋼筋直徑改為12mm，并統(tǒng)一構(gòu)造柱規(guī)格為240mm×240mm，可以使鋼筋用量得到控制。

該工程使用現(xiàn)澆板，在設(shè)計(jì)初期，多由經(jīng)驗(yàn)公式確定板厚，該板厚只作為暫定值，為了精確確定板厚，還需進(jìn)行裂縫和撓度驗(yàn)算，并逐漸降低板厚后反復(fù)驗(yàn)算，如果板厚降低后仍滿足設(shè)計(jì)要求，則優(yōu)化是可行的。本工程中4.1米開(kāi)間房間板厚設(shè)計(jì)是130毫米，經(jīng)過(guò)撓度圖分析和裂縫分析，板厚設(shè)計(jì)偏保守，經(jīng)兩次降低板厚與驗(yàn)算，最終確定110毫米符合設(shè)計(jì)需求。本工程采用的現(xiàn)澆梁也有優(yōu)化空間，內(nèi)廊處的梁是多余的，而且主梁為跨度取值的1/10。該比例相對(duì)保守，根據(jù)本工程開(kāi)間不大，結(jié)合考慮梁的經(jīng)濟(jì)配筋率主梁梁高取跨度1/12～1/15也可以滿足設(shè)計(jì)要求。降低部分圈梁高度，原圈梁高度為了配合建筑門(mén)窗統(tǒng)一為600mm，現(xiàn)降低東西向無(wú)窗及小窗墻體圈梁梁高。

基礎(chǔ)造價(jià)在工程總造價(jià)中比重大，埋深、尺寸等都直接影響總造價(jià)。由于基礎(chǔ)的影響因素眾多，所以基礎(chǔ)設(shè)計(jì)優(yōu)化的途徑更多，潛力更大。在以往的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化嘗試中，盲目增加基礎(chǔ)寬度及埋深都未取得良好效果，有時(shí)還適得其反。一般層數(shù)較低的工程條形基礎(chǔ)、灰土基礎(chǔ)與磚基礎(chǔ)應(yīng)用都比較廣泛，本工程選擇鋼筋混凝土基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深1.70米。通過(guò)分析土層較為理想，基礎(chǔ)高度具有優(yōu)化空間?；A(chǔ)埋深偏高，而且施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況良好，基礎(chǔ)埋深設(shè)置為1.40米即可滿足設(shè)計(jì)需要，后經(jīng)地基土淺層平板載荷試驗(yàn)，承載力滿足要求。

經(jīng)過(guò)上述優(yōu)化，鋼筋使用量降低約21t。僅從鋼筋角度就已減少大量成本，因此可以說(shuō)明建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化在控制造價(jià)方面有突出作用?？偨Y(jié)上述優(yōu)化措施如下：合理確定構(gòu)造尺寸與鋼筋直徑；簡(jiǎn)化梁板柱受力體系，省去不必要的梁設(shè)置；降低圈梁高度；合理選擇基礎(chǔ)形式及埋深。

3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的注意事項(xiàng)

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化確實(shí)可以有效控制工程造價(jià)，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，但是具體實(shí)施過(guò)程中卻必須克服一些困難：施工單位為了加快工程進(jìn)度，沒(méi)有嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)進(jìn)行，從而無(wú)法實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)效果；部分設(shè)計(jì)人員工作經(jīng)驗(yàn)不夠豐富，從而在設(shè)計(jì)時(shí)顧此失彼；將過(guò)多的精力與時(shí)間放在建筑局部的設(shè)計(jì)上，缺乏大局觀，對(duì)整體造價(jià)考慮過(guò)少；一味追求控制工程造價(jià)，使建筑物的安全性和耐久性得不到保證，實(shí)際施工過(guò)程中偷工減料現(xiàn)象嚴(yán)重。以上幾點(diǎn)都是影響建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化實(shí)際效果的重要因素，在設(shè)計(jì)過(guò)程中必須杜絕這些現(xiàn)象的發(fā)生。

4 小結(jié)

人類的資源不斷被消耗，如何提高資源利用率是每位建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員必須面對(duì)的問(wèn)題。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化是控制工程造價(jià)的重要手段，但是也不能在追求效率的同時(shí)忽略質(zhì)量，既省材又實(shí)用是進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化時(shí)遵循的重要原則。

【參考文獻(xiàn)】

[1]張閱榮.房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2014，（20）：734-734.

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篇3

【關(guān)鍵詞】房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法；實(shí)際應(yīng)用

一、前言

近年來(lái)，人們對(duì)生活質(zhì)量的要求不斷的提高，對(duì)房屋建筑的要求逐漸的從實(shí)用性向功能性、安全性、可靠性方向轉(zhuǎn)變，這給房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了更高的要求，如何提高房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量，已經(jīng)成為房屋建筑企業(yè)亟待解決的問(wèn)題，同時(shí)也是社會(huì)各界廣泛關(guān)注的焦點(diǎn)。通過(guò)將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法應(yīng)用在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，能夠有效的保證房屋建筑的功能性、經(jīng)濟(jì)性以及實(shí)用性。因此，文章針對(duì)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法實(shí)際應(yīng)用的研究具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法的概念以及重要性分析

1建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法的概念。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法是從理論、經(jīng)驗(yàn)上對(duì)進(jìn)駐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，以建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)理論為依據(jù)，同時(shí)憑借經(jīng)驗(yàn)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析與認(rèn)知，以此對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的整體進(jìn)行優(yōu)化，是對(duì)建筑設(shè)計(jì)以及工程部分的設(shè)計(jì)優(yōu)化與完善。在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，為了保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性，以及降低結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析的難度，應(yīng)該嚴(yán)格的控制建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的所有環(huán)節(jié)，進(jìn)而保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠滿足實(shí)際需求。

2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法的重要性。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，不僅能夠有效的控制房屋建筑工程的造價(jià)，還能夠滿足建筑的實(shí)用性與美觀性。對(duì)于建筑企業(yè)來(lái)說(shuō)，希望以最少的投資獲得最大的利益，因此必須保證房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性、可靠性以及科學(xué)性，這就要求對(duì)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。與傳統(tǒng)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相比，結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法的優(yōu)點(diǎn)在于：保證房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全性；合理協(xié)調(diào)房屋建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部的所有單位；合理的利用材料的性能；降低工程造價(jià)6%-35%。由此可見(jiàn)，通過(guò)將建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法應(yīng)用在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，能夠有效的提高房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全性、實(shí)用性以及經(jīng)濟(jì)性。

三、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的實(shí)際應(yīng)用分析

1建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法分析。建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法主要包括以下幾種：（1）拓?fù)鋬?yōu)化方法，拓?fù)鋬?yōu)化方法的主要內(nèi)容是尋找建筑結(jié)構(gòu)剛度最理想的傳力模式或者分布方式，以此優(yōu)化結(jié)構(gòu)的性能或者降低建筑結(jié)構(gòu)的自重，拓?fù)鋬?yōu)化方法是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)初始階段提出的概念性設(shè)計(jì)，通過(guò)整數(shù)變量的形式或者邏輯變量的形式來(lái)表現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際分部形式，以此或者最佳的布局設(shè)計(jì)方案，該種建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法與其他方法相比，其經(jīng)濟(jì)效益更高，更容易被廣大工程設(shè)計(jì)人員所接受；（2）外形優(yōu)化方法，外形優(yōu)化方法的研究時(shí)間相對(duì)較短，指的是在結(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一定的基礎(chǔ)上，調(diào)整結(jié)構(gòu)內(nèi)部形狀與框架，以此對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化，以對(duì)象為標(biāo)準(zhǔn)將外形優(yōu)化方法分為兩種，即桿系結(jié)構(gòu)與連續(xù)體結(jié)構(gòu)，對(duì)于桿系結(jié)構(gòu)外形優(yōu)化方法，應(yīng)該以節(jié)點(diǎn)作為為設(shè)計(jì)變量，然后進(jìn)行截面優(yōu)化，通常采用分布優(yōu)化與綜合優(yōu)化進(jìn)行求解；對(duì)于連續(xù)體結(jié)構(gòu)，通常采用數(shù)值、解析兩種方法進(jìn)行結(jié)構(gòu)外形優(yōu)化；（3）截面優(yōu)化方法，截面優(yōu)化方法是采用有限元方法計(jì)算設(shè)計(jì)變量的所受應(yīng)力與結(jié)構(gòu)位移，通過(guò)科學(xué)的數(shù)學(xué)規(guī)劃方法以及靈敏度分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。

2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的實(shí)際應(yīng)用分析。文章以某房屋建筑工程為例，該房屋建筑工程采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系，建筑面積為6408平方米，由于施工現(xiàn)場(chǎng)條件有限，建筑平面長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為58.1米，寬度設(shè)計(jì)為15.6米。該建筑工程總共7層，層高設(shè)計(jì)為3.6米，走廊寬度為2.4米，房間開(kāi)間進(jìn)深為6.6米，地基承載力控制在120kN/O-140kN/O之間，由于冬季氣溫相對(duì)較低，并且地下水深度為7m左右，地下水、降水會(huì)對(duì)混凝土造成侵蝕，為了保證該房屋建筑工程的安全性和可靠性，需要采用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法對(duì)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化和完善，具體表現(xiàn)為：

2.1創(chuàng)建房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)模型。想要實(shí)現(xiàn)對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)的整體優(yōu)化，應(yīng)該創(chuàng)建完善的房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)模型，具體步驟表現(xiàn)為：第一步，合理的選擇設(shè)計(jì)變量，在選擇設(shè)計(jì)變量時(shí)，應(yīng)該將影響建筑結(jié)構(gòu)的主要參數(shù)作為設(shè)計(jì)變量，例如約束控制參數(shù)、目標(biāo)控制參數(shù)等，同時(shí)還存在一些影響相對(duì)較小、變化范圍也相對(duì)較小，能夠滿足相關(guān)設(shè)計(jì)要求的一些參數(shù)，通常采用預(yù)定參數(shù)表示，這樣能夠有效的降低編制程序工作量、計(jì)算量以及設(shè)計(jì)量；第二步，確定目標(biāo)函數(shù)，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該尋找一組可以滿足預(yù)定條件的截面相應(yīng)的幾何尺寸、鋼筋截面積等的函數(shù)，以此降低工程造價(jià)；第三步，確定約束條件，為了保證房屋建筑結(jié)構(gòu)的可靠性，在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化時(shí)，應(yīng)該確定優(yōu)化設(shè)計(jì)的相關(guān)約束條件，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的約束條件主要包括結(jié)構(gòu)體系約束、應(yīng)力約束、構(gòu)件單元約束、尺寸約束、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度約束、裂縫寬度約束等，同時(shí)在進(jìn)行房屋建構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，還應(yīng)該對(duì)實(shí)際的約束條件與目標(biāo)約束條件進(jìn)行比較分析，以此保證所有的約束條件都能夠滿足相關(guān)的設(shè)計(jì)要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)的最佳設(shè)計(jì)。

2.2設(shè)計(jì)計(jì)算方案與程序。在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行合理的優(yōu)化，在此過(guò)程中會(huì)涉及到眾多的變量與約束條件，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)與計(jì)算的過(guò)程中，應(yīng)該充分、全面的了解這些變量與約束條件，并進(jìn)行科學(xué)的分析，采用數(shù)學(xué)計(jì)算方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。當(dāng)創(chuàng)建了模型以及確定設(shè)計(jì)方案之后，設(shè)計(jì)人員還應(yīng)該根據(jù)設(shè)計(jì)方案制定相應(yīng)的程序，把相關(guān)變量錄入計(jì)算機(jī)，當(dāng)出現(xiàn)設(shè)計(jì)變動(dòng)時(shí)，應(yīng)該改寫(xiě)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，然后進(jìn)行重新錄入，由計(jì)算機(jī)根據(jù)相關(guān)的編程數(shù)據(jù)得出相應(yīng)的結(jié)果。

2.3結(jié)果分析。當(dāng)計(jì)算機(jī)計(jì)算出結(jié)果之后，應(yīng)該對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析，以此判斷設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性與合理性。在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該保證房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)滿足結(jié)構(gòu)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，這就要求設(shè)計(jì)人員從多個(gè)方面考慮，綜合分析之后更好的完善結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，降低建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難度，在不影響整體施工質(zhì)量的前提下，降低施工企業(yè)的施工成本。因此，在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該正視經(jīng)濟(jì)與技術(shù)之間的矛盾，通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)，有效的的解決經(jīng)濟(jì)與技術(shù)之間的矛盾，盡可能的降低施工成本消耗。

四、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，通過(guò)將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法應(yīng)用在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，能夠保證房屋建筑的安全性，降低投入成本，為人們建造安全、美觀、舒適、實(shí)惠、耐用的房屋建筑工程。

參考文獻(xiàn)：

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篇4

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房屋建筑企業(yè)應(yīng)該應(yīng)用合理的建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)公司利潤(rùn)的最大化，從而提高公司的綜合競(jìng)爭(zhēng)力?？偠灾课萁ㄖO(shè)計(jì)師充分做好房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)與客戶的雙贏。

1.房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法的重要性及其作用

1.1房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法的重要性

對(duì)房屋建筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，施工人員應(yīng)在確保房屋建筑質(zhì)量安全的前提下，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行細(xì)致分析，應(yīng)用先進(jìn)的設(shè)計(jì)觀念及技術(shù)，從而對(duì)工程造價(jià)進(jìn)行控制。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)分析，房屋的結(jié)構(gòu)如果經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)優(yōu)化，同未經(jīng)設(shè)計(jì)優(yōu)化的房屋建筑相比可以縮減10%―20%的費(fèi)用。但是，在現(xiàn)實(shí)的施工設(shè)計(jì)優(yōu)化中，因?yàn)槭艿蕉喾矫鏃l件的限制，實(shí)施起來(lái)十分困難，無(wú)法充分發(fā)揮其優(yōu)越性。例如：一些施工企業(yè)過(guò)于追趕工程進(jìn)度，從而導(dǎo)致對(duì)房屋的設(shè)計(jì)效果造成影響；很多年輕的項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員因?yàn)槿鄙俟ぷ鹘?jīng)驗(yàn)，無(wú)法進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化；還有的設(shè)計(jì)人員因?yàn)閷?duì)房屋建筑部分的過(guò)分關(guān)注，從而對(duì)整體房屋建筑的設(shè)計(jì)預(yù)案造成忽略，影響了整體造價(jià)。從中可以看出，房屋建筑項(xiàng)目的設(shè)計(jì)人員應(yīng)把施工技術(shù)同經(jīng)濟(jì)收益緊密的聯(lián)系起來(lái)，唯有規(guī)劃出切實(shí)可行、效果良好的設(shè)計(jì)預(yù)案才可以保證企業(yè)獲取最大收益。

1.2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法的作用

（1）對(duì)房屋建筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化可以全面發(fā)揮機(jī)械設(shè)備及建材的性能，同以往的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相比，更具優(yōu)勢(shì)。對(duì)房屋建筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化可以降低工程造價(jià)的資金投入，為企業(yè)贏取更高的收益。同時(shí)，還能夠把房屋結(jié)構(gòu)中的各個(gè)單元進(jìn)行有機(jī)整合，提高房屋建筑的質(zhì)量，保證人們的居住安全。所以，對(duì)房屋的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化是保證民用房屋經(jīng)濟(jì)性更好、適用性更強(qiáng)的重要方法之一。（2）提升房屋建筑的安全性。通過(guò)對(duì)房屋結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以對(duì)原有設(shè)計(jì)方案中的不足和缺陷進(jìn)行彌補(bǔ)，從而提升房屋結(jié)構(gòu)的合理性和安全性，在保證房屋建筑整體質(zhì)量的基礎(chǔ)上，節(jié)省房屋建筑材料，提升房屋建筑的穩(wěn)定性和相應(yīng)的受力性能，確保房屋建筑的使用安全。（3）減低工程造價(jià)。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，運(yùn)用建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)后，與原設(shè)計(jì)方案相比，房屋建筑工程的成本可以節(jié)約10%-30%左右，成本大大降低。同時(shí)，通過(guò)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，還可以充分發(fā)揮原材料的性能，確保房屋結(jié)構(gòu)各個(gè)單元之間的緊密聯(lián)系，提升房屋建筑工程的經(jīng)濟(jì)性。

2.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析

2.1結(jié)構(gòu)同房屋建筑的協(xié)調(diào)優(yōu)化

在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡可能保證房屋建筑的結(jié)構(gòu)同整體平面的配合緊密，從而實(shí)現(xiàn)造型美觀、結(jié)構(gòu)合理的效果。在進(jìn)行房屋建筑柱及墻的布設(shè)時(shí)，應(yīng)同房建平面的功能需求相一致，每個(gè)房間的進(jìn)深、開(kāi)間都應(yīng)保持統(tǒng)一。房屋建筑系統(tǒng)盡可能簡(jiǎn)潔，墻與柱不可以出現(xiàn)錯(cuò)位情況，每一層的高度及截面面積應(yīng)相同。進(jìn)行樓體或電梯的設(shè)計(jì)時(shí)，其應(yīng)力集中或受力方向較多的轉(zhuǎn)角區(qū)域，承重構(gòu)件應(yīng)盡可能選取高強(qiáng)建材，從而降低自重，而非承重的構(gòu)建應(yīng)選用質(zhì)量較輕的建材。整體房屋建筑在布局方面應(yīng)保證重心、剛心及質(zhì)心交疊，預(yù)防出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)情況。

2.2整體優(yōu)化和局部?jī)?yōu)化

任一項(xiàng)目房屋建筑的設(shè)計(jì)都具備層次性及復(fù)雜性兩方面的特點(diǎn)。以層次性看來(lái)，其一般包含房屋建筑的設(shè)計(jì)體系、結(jié)構(gòu)體系及安裝設(shè)計(jì)體系等，每一個(gè)體系內(nèi)又囊括了多個(gè)下屬體系。進(jìn)行房屋建筑設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)各個(gè)下屬系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，將各個(gè)布局間的橫向關(guān)聯(lián)沖破，疊加工程；以復(fù)雜性看來(lái)，其一般包含房屋建筑原料選取、零部件選取、結(jié)構(gòu)類型選取等內(nèi)容。所以，對(duì)于任一房屋建筑來(lái)講，就應(yīng)從整體進(jìn)行優(yōu)化，方可真正實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化。

2.3優(yōu)化設(shè)計(jì)規(guī)范

在對(duì)房屋建筑工程進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員嚴(yán)格遵循了相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，不僅充分了解了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中的相關(guān)條例，而且結(jié)合房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行了合理應(yīng)用。同時(shí)，針對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中存在的不足，如安全性較差、要求過(guò)于寬松等，設(shè)計(jì)人員結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行了適當(dāng)?shù)娜∩?，從而切?shí)保證了設(shè)計(jì)成果的最優(yōu)化。

2.4概念設(shè)計(jì)優(yōu)化

技術(shù)與房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)于同一房屋建筑方案，可以有許多不同的結(jié)構(gòu)布置設(shè)計(jì)；確定了結(jié)構(gòu)布置的房屋建筑物，即使在同種荷載情況下也存在不同的分析方法；分析過(guò)程中設(shè)計(jì)參數(shù)、材料、荷載的取值也不是惟一的：房屋建筑物細(xì)部的處理更是不盡相同，這些問(wèn)題是計(jì)算機(jī)無(wú)法完全解決的，都需要設(shè)計(jì)人員自己作出判斷。而判斷只能在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般規(guī)律指導(dǎo)下，根據(jù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行，這便是前面所說(shuō)的概念設(shè)計(jì)。因此，概念設(shè)計(jì)存在于設(shè)計(jì)師對(duì)多種備選方案進(jìn)行選擇的過(guò)程中。此外，分析如何應(yīng)付房屋建筑物可能遭遇的各種不確定因素成為概念設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。其中，地震作用最為難以琢磨，破壞性也最大。故而，房屋建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中就應(yīng)該未雨綢繆，從計(jì)算及構(gòu)造等各個(gè)方面都要采取一些有助于提高抗震能力的措施，不利于抗震的作法則應(yīng)盡量避免。剛度均勻、對(duì)稱是減小地震在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生不利影響的重要手段；延性設(shè)計(jì)則能有效地防止結(jié)構(gòu)在地震作用下發(fā)生脆性破壞；多道設(shè)防思想能使房屋建筑在特大地震作用下次要的構(gòu)件先破壞，消耗一部分地震能量。這些抗震設(shè)防思想在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中都應(yīng)該作為概念設(shè)計(jì)的重要指導(dǎo)思想。

2.5樁基礎(chǔ)優(yōu)化

樁基礎(chǔ)可以劃分為灌注樁及預(yù)制樁兩種樁型。因?yàn)楣嘧对谑┕r(shí)質(zhì)量較難控制，并且操作復(fù)雜，時(shí)間較長(zhǎng)。所以，如果在沉降符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，應(yīng)利用預(yù)制樁進(jìn)行施工。另外，因?yàn)樵谄胀顩r下，伴隨著樁基的不斷深入，土壤對(duì)樁身的作用及摩擦也隨之增大，所以，應(yīng)盡量選取長(zhǎng)度較大的預(yù)制樁。

2.6框架梁、柱箍筋間距的優(yōu)化

對(duì)不同抗震等級(jí)的框架梁，柱箍筋加密區(qū)的最小箍筋直徑和最大箍筋間距做了明確的規(guī)定。側(cè)重點(diǎn)就是關(guān)于質(zhì)量，比如抗震等級(jí)、人防等級(jí)、地基處理、承載能力、材料使用等一些相關(guān)因素，同時(shí)還包括對(duì)設(shè)計(jì)圖紙的詳細(xì)了解和掌握，在鋼筋水泥的質(zhì)量要求、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)、砌體結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制等級(jí)，基本雪壓和基本風(fēng)壓，地面粗糙度等等一些基本房屋結(jié)構(gòu)的類型需要，如混凝土的含堿量不得超過(guò)3kg/m3、地下水類型及標(biāo)高、防水設(shè)計(jì)水位和抗浮設(shè)計(jì)水位，地基液化，濕陷及其他不良地質(zhì)作用，地基土凍結(jié)深度、設(shè)計(jì)活荷載值、混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別、材料等級(jí)、強(qiáng)度等級(jí)、材料性能、施工質(zhì)量的特別要求等，是在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要考慮的要素。

3.結(jié)束語(yǔ)

建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中有著極其重要的作用，推動(dòng)著城市化的建設(shè)與發(fā)展。房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在確保安全性與合理性的基礎(chǔ)之上，應(yīng)該加強(qiáng)整個(gè)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)美觀性，以及對(duì)方案進(jìn)行不斷的優(yōu)化，促進(jìn)工作的改進(jìn)?，F(xiàn)代化的房屋建筑設(shè)計(jì)不僅需要確保其基本的使用價(jià)值和功能性，同時(shí)針對(duì)外觀的設(shè)計(jì)還應(yīng)當(dāng)具有一定的美觀性，以進(jìn)一步的增強(qiáng)整個(gè)房屋結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)方案的價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

篇5

Abstract： Under the comprehensive analysis of demands and present situation of building structural design， this paper outlines the basic principles and specific measures of structural design， carries on analysis and summary combined with examples， forms a full range of building structural design application mode for involving modern technology application skills， such as concrete structural application of double-reinforced cement， the combination design of public space， the floor without beam structural characteristics， the foundation process of the basis construction and so on to solve the key and difficulty practical problems design applications. Through optimizing the design process for the structures of construction to better achieve the overall optimization of building structural design as well as achieve economic， scientific and rational design requirements.

關(guān)鍵詞： 房屋；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；優(yōu)化；實(shí)踐應(yīng)用

Key words： house；structural design；optimization；practical application

中圖分類號(hào)：TU318 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2014）06-0108-02

0 引言

隨著經(jīng)濟(jì)多元化趨勢(shì)的不斷深入，在房屋建筑領(lǐng)域的發(fā)展空間中，對(duì)房屋建筑造型和建筑的整體功能有了全面的要求提升，不管是工業(yè)建筑還是民用的私人住宅建設(shè)等，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的藝術(shù)應(yīng)用和質(zhì)量把握成為了當(dāng)前著重考慮的因素，在全面構(gòu)建建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整體性能的基礎(chǔ)上，尋求結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)際應(yīng)用模式，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的本身設(shè)計(jì)有著重要的實(shí)際意義。

1 概述房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整體觀念

1.1 精心選定設(shè)計(jì)方案 隨著建筑結(jié)構(gòu)形式的多樣化，在實(shí)際的建筑施工中，為了最大程度的滿足施工的需要，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)開(kāi)始向著越來(lái)越裝拆簡(jiǎn)單、移動(dòng)方便、承載性能強(qiáng)、使用安全可靠、適用經(jīng)濟(jì)的方向發(fā)展。以建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見(jiàn)的腳手架為例，有落地腳手架、挑架、爬架等之分。其中使用最普遍的腳手架是落地腳手架，它具有裝拆方便，搭設(shè)靈活，能適應(yīng)建筑平、立面變化等優(yōu)點(diǎn)，但是它的搭設(shè)高度受到一定的限制，并且因?yàn)樗哂兄苻D(zhuǎn)材料用量大，占用周期長(zhǎng)的缺點(diǎn)，很難滿足高層建筑施工的需求。

1.2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的類型應(yīng)用 在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要依據(jù)點(diǎn)上，側(cè)重點(diǎn)就是關(guān)于質(zhì)量，比如抗震等級(jí)、人防等級(jí)、地基處理、承載能力、材料使用等一些相關(guān)因素，同時(shí)還包括對(duì)設(shè)計(jì)圖紙的詳細(xì)了解和掌握，在鋼筋水泥的質(zhì)量要求、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)、砌體結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制等級(jí)，基本雪壓和基本風(fēng)壓，地面粗糙度等等一些基本建筑結(jié)構(gòu)的類型需要，如混凝土的含堿量不得超過(guò)3kg/m3、地下水類型及標(biāo)高、防水設(shè)計(jì)水位和抗浮設(shè)計(jì)水位，地基液化，濕陷及其他不良地質(zhì)作用，地基土凍結(jié)深度、設(shè)計(jì)活荷載值、混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別、材料等級(jí)、強(qiáng)度等級(jí)、材料性能、施工質(zhì)量的特別要求等，是在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要考慮的要素。

2 分析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整體原則

2.1 經(jīng)濟(jì)性建設(shè)原則 優(yōu)化技術(shù)是指在滿足建筑結(jié)構(gòu)長(zhǎng)遠(yuǎn)利益的同時(shí)，最大程度的減少建筑結(jié)構(gòu)的近期投資，最大限度的提高建筑結(jié)構(gòu)的可靠度和合理性。通過(guò)采用優(yōu)化技術(shù)，材料的性能價(jià)值會(huì)得到最大化，建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部各單元也會(huì)得到很好的協(xié)調(diào)，并且建筑規(guī)范所規(guī)定的安全度也會(huì)大大提高。

2.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法應(yīng)用 一般來(lái)說(shuō)在設(shè)計(jì)房屋建筑結(jié)構(gòu)時(shí)會(huì)從以下五方面來(lái)考慮：適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀、便于施工，而建筑優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)方法的應(yīng)用不僅可以滿足建筑美觀、造型優(yōu)美的要求，也能夠有效增強(qiáng)房屋結(jié)構(gòu)的安全性、經(jīng)濟(jì)性和合理性，它主要體現(xiàn)在房屋工程分部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和房屋工程結(jié)構(gòu)總體的優(yōu)化設(shè)計(jì)量等方面。其中房屋工程分部結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)又包括基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)等方面，可以說(shuō)優(yōu)化設(shè)計(jì)涉及建筑結(jié)構(gòu)的很多方面。

在實(shí)際的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)該注意很多的問(wèn)題，比如為了使建筑物不被水平荷載作用發(fā)生太大的扭轉(zhuǎn)，應(yīng)該在滿足設(shè)計(jì)意圖的同時(shí)，盡可能的使平面布置規(guī)則，縮小剛度和質(zhì)量中心的差異等。

3 探討房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用方式

3.1 框剪設(shè)計(jì)的整體思路 框剪結(jié)構(gòu)集框架結(jié)構(gòu)布局靈活、剪力墻結(jié)構(gòu)剛度較大的優(yōu)點(diǎn)于一身，使得該種結(jié)構(gòu)體系具有較好的延性和整體性。目前框剪結(jié)構(gòu)已被廣泛的應(yīng)用于公用建筑、住宅等高層建筑中。在這個(gè)結(jié)構(gòu)的剪力墻可以單獨(dú)設(shè)置，也可以利用一些其他的墻體，比如電梯井、樓梯間等，此外，這個(gè)結(jié)構(gòu)還可以有效的提高側(cè)向剛度。在實(shí)際的建筑施工中，主要有剛性、剛?cè)?、柔性等不同的價(jià)值計(jì)算方法，一般來(lái)說(shuō)選用哪種計(jì)算方法會(huì)根據(jù)抗震質(zhì)量的不同來(lái)進(jìn)行合理的選擇，比如為了改善結(jié)構(gòu)的抗震性能，應(yīng)該注意場(chǎng)地的土質(zhì)類別，對(duì)不同土質(zhì)采取不同的加剪力墻等。

3.2 復(fù)合地基形成法的技術(shù)提升 通過(guò)對(duì)被加固土體填充相應(yīng)的材料，改變土體的結(jié)構(gòu)，使土體被增強(qiáng)或被置換形成一定的增強(qiáng)體，由增強(qiáng)體和周圍地基同承載荷載，形成復(fù)合地基的一些地基處理方法。在建筑施工中，根據(jù)特殊地質(zhì)條件對(duì)地基承載力的要求，而選用不同的處理方法達(dá)到相應(yīng)要求。比如通過(guò)填充砂和石料深入土體，被置換或擠密，從而達(dá)到提高承載力的目的等。

3.3 多層鋼筋混凝土框剪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 在多層鋼筋混凝土框剪結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上，全面把握設(shè)計(jì)的主要點(diǎn)，分析梁柱以及剛接或者鉸接相連促成的承載重量體系，在依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和文件的前提下，全面把握設(shè)計(jì)圖紙的客觀需要，同時(shí)加強(qiáng)規(guī)范性施工和管理，讀懂并理解設(shè)計(jì)圖紙中的每一項(xiàng)內(nèi)容，達(dá)到按圖紙施工、依據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的目的，作好技術(shù)交底。根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際需求，可以采用現(xiàn)澆式框剪設(shè)計(jì)，就是通過(guò)梁、柱、樓蓋的現(xiàn)澆鋼筋水泥混凝土結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的整體性能，提升抗震能力，在實(shí)際建筑設(shè)計(jì)中可以廣泛應(yīng)用；同時(shí)，還可以采用預(yù)制裝配式設(shè)計(jì)，就是指梁、柱、樓板均為預(yù)制，這樣可以減少工程的難度，提高工程的速度，但是，整體建筑質(zhì)量的性能不是很強(qiáng)，抗震效果、漏水系統(tǒng)等會(huì)有一定的偏差，可以結(jié)合地質(zhì)條件進(jìn)行考慮。

3.4 框架梁、柱箍筋間距的優(yōu)化 對(duì)不同抗震等級(jí)的框架梁，柱箍筋加密區(qū)的最小箍筋直徑和最大箍筋間距做了明確的規(guī)定。側(cè)重點(diǎn)就是關(guān)于質(zhì)量，比如抗震等級(jí)、人防等級(jí)、地基處理、承載能力、材料使用等一些相關(guān)因素，同時(shí)還包括對(duì)設(shè)計(jì)圖紙的詳細(xì)了解和掌握，在鋼筋水泥的質(zhì)量要求、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)、砌體結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制等級(jí)，基本雪壓和基本風(fēng)壓，地面粗糙度等等一些基本建筑結(jié)構(gòu)的類型需要，如混凝土的含堿量不得超過(guò)3kg/m3、地下水類型及標(biāo)高、防水設(shè)計(jì)水位和抗浮設(shè)計(jì)水位，地基液化，濕陷及其他不良地質(zhì)作用，地基土凍結(jié)深度、設(shè)計(jì)活荷載值、混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別、材料等級(jí)、強(qiáng)度等級(jí)、材料性能、施工質(zhì)量的特別要求等，是在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要考慮的要素。

4 結(jié)語(yǔ)

房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一個(gè)綜合性很強(qiáng)的技術(shù)活，無(wú)論是從建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際需求出發(fā)還是建筑本身的特點(diǎn)出發(fā)，在充分考慮地質(zhì)條件、施工手段、技術(shù)應(yīng)用、質(zhì)量管理等綜合因素的基礎(chǔ)上，力求結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)際發(fā)展相融合，形成和諧性的發(fā)展模式，整體推進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)際施工的方法應(yīng)用相結(jié)合，更好的提升工程設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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[2]馬雪麗.淺析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J].黑龍江科技信息，2011（10）.

[3]萬(wàn)石兵.結(jié)合實(shí)例談舊水泥混凝土路面改造方案設(shè)計(jì)[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2011（16）.

篇6

隨著人們生活水平的提高，人們對(duì)建筑工程的要求也越來(lái)越高，房屋結(jié)構(gòu)不僅要有實(shí)用價(jià)值，還需要有審美價(jià)值。本文就對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化策略及其在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的有效運(yùn)用進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；優(yōu)化策略；有效運(yùn)用

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的生活水平逐漸提高，對(duì)住房的要求不僅注重實(shí)用性，還注重住房的功能性和安全性以及它的欣賞性。這就對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員提出了更高的要求，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要綜合考慮到結(jié)構(gòu)高度、結(jié)構(gòu)材料、結(jié)構(gòu)質(zhì)量和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面[1]，從而優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。

1優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的概念及意義

1.1優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的概念所謂建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化就是設(shè)計(jì)者在運(yùn)用力學(xué)理論的時(shí)候，運(yùn)用結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，把包含其中的因素看作不定的變量，從而形成一個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方案域，然后，設(shè)計(jì)者利用數(shù)學(xué)思想和方法對(duì)這個(gè)方案域綜合分析和論證，最終形成一個(gè)具有可行性的設(shè)計(jì)方案。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概況見(jiàn)表1。

1.2優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的意義對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)其在建筑結(jié)構(gòu)中的有效運(yùn)用意義重大。在提高建筑實(shí)用性、功能性和欣賞性的同時(shí)，還能對(duì)工程造價(jià)進(jìn)行有效的控制。在保證建筑結(jié)構(gòu)的科學(xué)性、安全性和可靠性的基礎(chǔ)上，用最低的成本和最少的投資即可獲得最大的利益，這對(duì)建筑商來(lái)說(shuō)，是最為有利的。與傳統(tǒng)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相比，我們可以看出：對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，能夠使建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部的每個(gè)部分得到協(xié)調(diào)，并能發(fā)揮利用材料的最大限度，從而減少建筑的工程造價(jià)。總之，它能在保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全可靠的基礎(chǔ)上，保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性。

2優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則

2.1體現(xiàn)綠色環(huán)保理念隨著社會(huì)的進(jìn)步，我國(guó)提倡環(huán)境友好型社會(huì)這一理念，人們對(duì)環(huán)保的意識(shí)逐漸提高，建筑行業(yè)在這方面也相應(yīng)的出臺(tái)多種節(jié)能環(huán)保的規(guī)章制度。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化環(huán)節(jié)，可以采用綠色環(huán)保的原材料，一方面保障人們居住的安全性，另一方面也減少環(huán)境污染；同時(shí)，也可以對(duì)材料二次利用，“變廢為寶”，減少工業(yè)垃圾的產(chǎn)生。

2.2保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的安全性在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化環(huán)節(jié)中，最為重要的就是安全保障。選擇具有可行性的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和有質(zhì)量保障的建筑材料，是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化環(huán)節(jié)中要考慮的最為基本也是最為重要的因素。

2.3注重優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的經(jīng)濟(jì)性在保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全性的基礎(chǔ)上，注重結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的經(jīng)濟(jì)性。當(dāng)前我國(guó)倡導(dǎo)建設(shè)資源節(jié)約型的社會(huì)，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，需要考慮如何降低成本，減少資金投入，同時(shí)保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全性。

2.4注重優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的功能性隨著人們生活水平的提高，相應(yīng)的，人們對(duì)住房提出了更高的要求。建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)就是為了滿足住戶的需求，為住戶提供優(yōu)質(zhì)舒心、集實(shí)用價(jià)值和審美價(jià)值于一體的建筑。

3建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化策略

3.1優(yōu)化設(shè)計(jì)中的材料對(duì)材料的最大限度的利用就是對(duì)建筑結(jié)構(gòu)材料的優(yōu)化。在選擇材料時(shí)，要對(duì)材料的性能、質(zhì)量指標(biāo)等各方面都要有一定的了解，選購(gòu)時(shí)秉承物美價(jià)廉的理念，一方面能使材料發(fā)揮它的使用功能，提高房屋建筑質(zhì)量，另一方面還能減少資金投入，節(jié)約資源。當(dāng)然，材料的選擇也要考慮到它的可操作性，保證建筑工人在施工過(guò)程中能夠安全操作。

3.2優(yōu)化設(shè)計(jì)方案一個(gè)最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案和一般的設(shè)計(jì)方案在同樣完成房屋性能的情況下，成本能相差13~22%，可見(jiàn)不同建筑的設(shè)計(jì)方案對(duì)建筑成本的影響是很大的。建筑的戶型、樓層高度和樓層層數(shù)、房間大小等都是影響設(shè)計(jì)方案的關(guān)鍵因素，在多個(gè)設(shè)計(jì)方案中，要仔細(xì)論證分析，選出一個(gè)最優(yōu)的方案。在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)時(shí)，不同項(xiàng)目所占的投資比例也不相同，所以在優(yōu)化環(huán)節(jié)中要有側(cè)重點(diǎn)，不能一概而論。

3.3選擇最佳基礎(chǔ)形式建筑工程的基礎(chǔ)形式是建筑施工順利進(jìn)行的前提，對(duì)建筑工期和建筑工序有著重要影響，所以選擇一個(gè)合理、優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)形式很有必要。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，建筑基礎(chǔ)形式在房屋建筑的投資成本中占到28%，而且我國(guó)房屋建筑主要是指高層或者超高層的建筑，基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)的造價(jià)與地質(zhì)條件也有一定聯(lián)系，進(jìn)一步說(shuō)明對(duì)于地基的選擇尤為重要。因此，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化環(huán)節(jié)中，要選擇最佳的基礎(chǔ)形式。

3.4選擇最優(yōu)結(jié)構(gòu)形式不同的戶型有不同的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)該根據(jù)不同地區(qū)的實(shí)際情況，綜合考慮不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案以及樓宇的抗壓性、抗震性，還有建筑優(yōu)化的經(jīng)濟(jì)性等，才能建造出安全系數(shù)高、功能性強(qiáng)、成本低的建筑物。根據(jù)一般經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于7層以下的建筑物，混凝土用量相對(duì)少；7~12層的建筑物，最好采用框架結(jié)構(gòu)，設(shè)置抗震剪力墻，在節(jié)省材料的同時(shí)，也能保證建筑的安全系數(shù)；12~20層及其以上的建筑物，也應(yīng)采用框架結(jié)構(gòu)，但需要在合適的位置設(shè)置剛性筒體，保證房屋的安全性，同時(shí)也能最優(yōu)化的使用材料[2]。

3.5選擇合理的構(gòu)建截面構(gòu)建截面對(duì)后續(xù)工作中建筑材料的投資成本有很大影響。比如：在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，如果構(gòu)建截面的尺寸增大時(shí)，配筋率會(huì)相應(yīng)的減小，鋼筋的用量會(huì)減少，但混凝土的需求量就要增多；相對(duì)的，如果構(gòu)建截面的尺寸減少時(shí)，配筋率會(huì)相應(yīng)的增大，鋼筋的用量會(huì)增多，但同時(shí)，混凝土的需求量就會(huì)減少。所以在建筑設(shè)計(jì)的優(yōu)化過(guò)程中，要選擇一個(gè)最合理的構(gòu)建截面，從而降低投資成本。

3.6有效控制配筋率目前的建筑一般是高層或者超高層建筑，對(duì)鋼筋的需求量很大，同時(shí)鋼筋的價(jià)格也在不斷的上漲，這就說(shuō)明在建筑設(shè)計(jì)優(yōu)化過(guò)程中，需要考慮鋼筋材料的成本這一問(wèn)題。合理控制配筋率，在保證建筑結(jié)構(gòu)安全系數(shù)高、抗壓能力強(qiáng)的同時(shí)，也能控制鋼材的使用量，從而降低投資成本，優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

3.7成本設(shè)計(jì)管理過(guò)去，我國(guó)的建設(shè)資金以國(guó)家財(cái)政撥款為主，當(dāng)時(shí)物價(jià)比較穩(wěn)定，時(shí)間的變動(dòng)不影響資金的價(jià)值，建筑結(jié)構(gòu)的成本計(jì)算一般采用靜態(tài)的算法[3]。但隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，物價(jià)變動(dòng)幅度逐漸變大，建筑工程的成本每年都在發(fā)生變化，建筑企業(yè)需要有一套完整的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)來(lái)完成對(duì)成本的控制，才能建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)達(dá)到最優(yōu)。

4建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化策略在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的有效運(yùn)用

4.1直覺(jué)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑設(shè)計(jì)形式多樣，建筑的布局及其戶型也千差萬(wàn)別。在實(shí)際操作過(guò)程中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的參考數(shù)據(jù)和建筑結(jié)構(gòu)抗壓數(shù)據(jù)都是變動(dòng)的，就算已經(jīng)確定了戶型和具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的建筑物，人們也可以采用不同的分析方法對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的不同環(huán)節(jié)進(jìn)行分析。計(jì)算機(jī)雖然具有操作快捷、計(jì)算精確的優(yōu)勢(shì)，但卻并不能智能的應(yīng)對(duì)各種現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，必須依靠專業(yè)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行研究和分析，結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)設(shè)計(jì)中的每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行評(píng)估，這樣的設(shè)計(jì)方案才有現(xiàn)實(shí)意義，有可行性和可操作性。

4.2直覺(jué)優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程的問(wèn)題研究在具體的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，要全面考慮各種可能出現(xiàn)的突發(fā)狀況，比如地震等自然災(zāi)害等，這些因素的出現(xiàn)可能會(huì)降低建筑物的安全性和可靠性，所以在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)優(yōu)化的相關(guān)原則，提高建筑物的安全系數(shù)和抗壓防震能力，從而減少災(zāi)害對(duì)建筑物的損傷。另外，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)程中也要跟隨科技的進(jìn)步，合理運(yùn)用先進(jìn)前沿的相關(guān)技術(shù)，進(jìn)一步提高建筑物的穩(wěn)定性。

5結(jié)束語(yǔ)

優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)住戶來(lái)說(shuō)，滿足了他們對(duì)建筑實(shí)用性、功能性、欣賞性等方面的要求；對(duì)建筑商來(lái)說(shuō)，可以減少工程造價(jià)，降低投入資金，從而獲得最大收益。在實(shí)際過(guò)程中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員要嚴(yán)格遵循優(yōu)化原則，在保證建筑物安全可靠的情況下進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)

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[2]李增林，張傳花.探析復(fù)雜建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的預(yù)應(yīng)力優(yōu)化策略[J].新材料新裝飾，2014，6（8）：535.

篇7

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)；優(yōu)化設(shè)計(jì)；應(yīng)用價(jià)值；方法

中圖分類號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要性

隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷變化與發(fā)展，人們對(duì)于建筑行業(yè)的逐漸重視，新的技術(shù)以及理念也在不斷地被應(yīng)用于其中，計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及引起了建筑行業(yè)新的變革與發(fā)展。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是采取先進(jìn)的設(shè)計(jì)手段及理念，在有限的空間范圍內(nèi)進(jìn)行完整的!合理的優(yōu)化設(shè)計(jì)，將使用空間最大化，同時(shí)還要特別注意結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與構(gòu)件之間，結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)之間的空間布局。這也是檢驗(yàn)建筑結(jié)構(gòu)工程師是否合格的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。工程師建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)不僅僅體現(xiàn)在設(shè)計(jì)理念上，而且對(duì)于其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)也是極其重要的，隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，對(duì)于工程師的設(shè)計(jì)手段又提出了新的標(biāo)準(zhǔn)與要求，建筑工程設(shè)計(jì)師不僅僅要掌握專業(yè)的設(shè)計(jì)理念，同時(shí)還要掌握基本的計(jì)算機(jī)技能，將設(shè)計(jì)理念與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合使其更上升一個(gè)合理的高度，此時(shí)設(shè)計(jì)理念就尤其的重要，在整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)中必須完全的充分體現(xiàn)出來(lái)。

2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法的應(yīng)用實(shí)踐價(jià)值

2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法的應(yīng)用

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化主要體現(xiàn)在房屋工程總體設(shè)計(jì)以及局部設(shè)計(jì)當(dāng)中，在房屋建設(shè)分布設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)起到了至關(guān)重要的作用，對(duì)于結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)方案的優(yōu)化、房屋建設(shè)的優(yōu)化、圍護(hù)方案的優(yōu)化!結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化等一些列優(yōu)化設(shè)計(jì)都離不開(kāi)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的整體布局與設(shè)計(jì)，在整個(gè)優(yōu)化過(guò)程中，還要結(jié)合具體的實(shí)際工程情況，進(jìn)行合理的分析與總結(jié)，將其設(shè)計(jì)優(yōu)化的整理理念可以充分體現(xiàn)在建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中，在滿足相關(guān)規(guī)定的前提下，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化，進(jìn)而達(dá)到節(jié)約經(jīng)濟(jì)的目的。

2.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法的實(shí)踐價(jià)值

在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的過(guò)程中，必須從其長(zhǎng)遠(yuǎn)的利益出發(fā)，將其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性完全的在整體建筑結(jié)構(gòu)中有所體現(xiàn)。不能只顧眼前的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益，這樣很容易導(dǎo)致在使用中，隨著時(shí)間的累積而將導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)失衡。在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念里，采用其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化可以使建筑工程造價(jià)的成本降低至 5%~30%左右.然在結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中，利用材料的性能可以有效的將其建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化的各個(gè)部門(mén)得到很好的協(xié)調(diào)，在滿足建筑規(guī)范的前提下，達(dá)到“適用、安全、經(jīng)濟(jì)”的目的。

3 在建筑中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的方法

3.1整體優(yōu)化和局部?jī)?yōu)化

任一項(xiàng)目建筑的設(shè)計(jì)都具備層次性及復(fù)雜性兩方面的特點(diǎn)。以層次性看來(lái)，其一般包含建筑的設(shè)計(jì)體系、結(jié)構(gòu)體系及安裝設(shè)計(jì)體系等，每一個(gè)體系內(nèi)又囊括了多個(gè)下屬體系。進(jìn)行房屋建筑設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)各個(gè)下屬系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，將各個(gè)布局間的橫向關(guān)聯(lián)沖破，疊加工程；以復(fù)雜性看來(lái)，其一般包含建筑原料選取、零部件選取、結(jié)構(gòu)類型選取等內(nèi)容。所以，對(duì)于任一房屋建筑來(lái)講，就應(yīng)從整體進(jìn)行優(yōu)化，方可真正實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化。

3.2壽命優(yōu)化和分階段優(yōu)化

每一個(gè)項(xiàng)目工程在限定的使用期限中，每一環(huán)節(jié)都有多種設(shè)計(jì)方案供以挑選，也就是每個(gè)階段都可以進(jìn)行方案優(yōu)化。房屋設(shè)計(jì)人員應(yīng)該依據(jù)各個(gè)階段的性質(zhì)對(duì)優(yōu)化方法進(jìn)行確定，從而對(duì)整體工程的壽命進(jìn)行優(yōu)化，保證建筑的施工質(zhì)量，增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)收益。

3.3樁基礎(chǔ)優(yōu)化

樁基礎(chǔ)可以劃分為灌注樁及預(yù)制樁兩種樁型。因?yàn)楣嘧对谑┕r(shí)質(zhì)量較難控制，并且操作復(fù)雜，時(shí)間較長(zhǎng)。所以，如果在沉降符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，應(yīng)利用預(yù)制樁進(jìn)行施工。另外，因?yàn)樵谄胀顩r下，伴隨著樁基的不斷深入，土壤對(duì)樁身的作用及摩擦也隨之增大，所以，應(yīng)盡量選取長(zhǎng)度較大的預(yù)制樁。

3.4對(duì)上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化

想要對(duì)房屋建筑上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行模型建立及優(yōu)化，首先應(yīng)合理布設(shè)剪力墻。保證剪力墻的質(zhì)量均勻，使對(duì)稱樓層的平面剛度中心點(diǎn)同樓層的結(jié)構(gòu)重心相重合，從而削減地震、風(fēng)力等外部荷載作用的扭轉(zhuǎn)影響。假如房屋類型允許，盡可能應(yīng)用大開(kāi)間的剪力墻構(gòu)造，同時(shí)增加剪力墻的墻肢長(zhǎng)，這樣，不但可以縮減墻肢的數(shù)量，同時(shí)還能夠在保證剛度符合標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上降低混凝土使用數(shù)量。另外，因?yàn)榧袅χ械陌抵话銘?yīng)用鋼筋建材，如果應(yīng)用大開(kāi)間的剪力墻構(gòu)造能夠縮減鋼筋的使用該數(shù)量。然而，假如建筑所在地區(qū)的地質(zhì)情況較差，而建筑對(duì)抗震性能的要求較高，那么，就不應(yīng)采用大開(kāi)間的剪力墻構(gòu)造。

3.5結(jié)構(gòu)同建筑的協(xié)調(diào)優(yōu)化

在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡可能保證建筑的結(jié)構(gòu)同整體平面的配合緊密，從而實(shí)現(xiàn)造型美觀、結(jié)構(gòu)合理的效果。在進(jìn)行建筑柱及墻的布設(shè)時(shí)，應(yīng)同房建平面的功能需求相一致，每個(gè)房間的進(jìn)深、開(kāi)間都應(yīng)保持統(tǒng)一。建筑系統(tǒng)盡可能簡(jiǎn)潔，墻與柱不可以出現(xiàn)錯(cuò)位情況，每一層的高度及截面面積應(yīng)相同。進(jìn)行樓體或電梯的設(shè)計(jì)時(shí)，其應(yīng)力集中或受力方向較多的轉(zhuǎn)角區(qū)域，承重構(gòu)件應(yīng)盡可能選取高強(qiáng)建材，從而降低自重，而非承重的構(gòu)建應(yīng)選用質(zhì)量較輕的建材。整體建筑在布局方面應(yīng)保證重心、剛心及質(zhì)心交疊，預(yù)防出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)情況。

3.6結(jié)構(gòu)同排水的協(xié)調(diào)優(yōu)化

因?yàn)榻ㄖ械慕o排水專用房間包含了大量的機(jī)械設(shè)備，其荷載強(qiáng)度也較普通的房屋較大。所以，盡可能將水泵房設(shè)置在地下室區(qū)域中。給排水房間中的管道較多，粗細(xì)不一，所以，應(yīng)保證預(yù)留的孔徑尺寸及預(yù)埋的深度符合標(biāo)準(zhǔn)，并且對(duì)樓板的穿孔位置進(jìn)行加固。另外，盡可能降低水平方向的管線貫穿柱、梁等結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的幾率。如果管道貫穿房屋建筑的承重墻，應(yīng)進(jìn)行加固維護(hù)。盡可能確保結(jié)構(gòu)的布設(shè)同管網(wǎng)體系相協(xié)調(diào)，預(yù)防管道繞柱或梁的情況。

3.7結(jié)構(gòu)同電氣的協(xié)調(diào)優(yōu)化

如果電氣的管線是以導(dǎo)線的形式在金屬管的外部或墻體、樓板處安裝，那么，就可能對(duì)預(yù)制結(jié)構(gòu)的施工造成困難。所以，如果管線貫穿建筑梁，則應(yīng)在梁預(yù)制時(shí)事先留下孔洞，同時(shí)確保梁的寬度同墻體的厚度相同。如果不能相同，則要保證墻體的一側(cè)平面同梁的側(cè)平面相齊，從而保證管線不裸漏在墻體外面。房屋建筑中，電梯房包含很多的空洞，所預(yù)埋的構(gòu)件也較多，所以，應(yīng)單獨(dú)對(duì)電梯房的強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算，從而保證設(shè)計(jì)合理，確保施工質(zhì)量安全。

4結(jié)束語(yǔ)

總而言之，利用對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化，可以保證建筑自身的功能，并且對(duì)工程資金投入進(jìn)行控制。另外，建筑企業(yè)及開(kāi)發(fā)商不應(yīng)過(guò)于重視結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的經(jīng)濟(jì)效益，利用縮減建材、降低質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、削弱技術(shù)性能等方法來(lái)追求利益，并且也不可以一味的關(guān)注技術(shù)而忽視經(jīng)濟(jì)效益。房屋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化其最終的目的在于保證建筑的功能、提高建筑的質(zhì)量、提升環(huán)保性能，增加企業(yè)收益。為了完成這一任務(wù)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)不斷提高自身水平，緊跟時(shí)代步伐，勇于開(kāi)拓創(chuàng)新，為人民的居住及生活提供安全保障。因此，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行談?wù)撌侵档孟嚓P(guān)工作人員深入思考的事情。

參考文獻(xiàn)：

[1]萬(wàn)年春．淺論建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]．城市建設(shè)理論研究，2013（05）．

篇8

關(guān)鍵詞：汽油噴火槍；研制；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化

APP與SBS等聚合物改性瀝青防水卷材由于具有良好的性能，施工難度不大，已然變成我國(guó)創(chuàng)新防水材料主流產(chǎn)品。對(duì)它的施工主要以熱熔法為主，用來(lái)加熱卷材施工機(jī)具以汽油噴燈與石油氣噴火槍為主。而現(xiàn)如今石油氣噴火槍在具體施工時(shí)很難滿足施工情況；另外，若溫度較低冬季使用石油氣噴火槍的話，想要達(dá)到氣化效果難度是比較大的，只有45%左右的利用率。而使用汽油噴燈主要缺陷在于預(yù)熱器中容易有積炭堵塞情況發(fā)生，給清理維修工作構(gòu)成較大阻礙，同時(shí)使用周期也有所減少，還有汽油噴燈的重量是比較大的，為工人也帶來(lái)較大工作負(fù)荷，在使用的時(shí)候熱量容易反射到燈體，使得工作人員意外傷亡幾率增大。所以針對(duì)汽油噴燈與石油氣噴火槍的弊端，研制出一種可靠安全替代品已然迫在眉睫，接下來(lái)本文將針對(duì)汽油噴火槍研制和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化進(jìn)行著重分析，希望會(huì)對(duì)相關(guān)研發(fā)與工作人員能夠有所幫助。

1汽油噴燈容易積炭堵塞成因

汽油噴燈的主要原理在于汽油的氣化燃燒，其預(yù)熱燃燒的部分構(gòu)造以圓環(huán)狀與螺旋狀居多，想要讓汽油瞬間得以氣化、實(shí)現(xiàn)充分燃燒效果，就必須要把預(yù)熱器放在較高溫度位置，溫度在800℃左右為佳；但汽油超過(guò)400℃時(shí)便會(huì)出現(xiàn)部分分解現(xiàn)象[1]。而處于這種高溫下，汽油當(dāng)中碳?xì)滏湑?huì)自然斷裂，繼而呈現(xiàn)出游離狀態(tài)的炭，沉積于預(yù)熱器中，生成阻熱層，伴隨使用時(shí)間不斷延長(zhǎng)，炭沉積情況會(huì)越發(fā)嚴(yán)重，直至把預(yù)熱器堵住。因?yàn)轭A(yù)熱器采用封閉式圓環(huán)結(jié)構(gòu)，因此就為清理與維修工作帶來(lái)巨大工作負(fù)荷。而這也就是當(dāng)汽油噴燈經(jīng)過(guò)一段時(shí)間使用以后，火焰會(huì)越來(lái)越小，直至最終沒(méi)有辦法使用本質(zhì)原因。

2避免預(yù)熱器中積炭有效手段

2.1降低汽油氣化溫度

汽油處于高溫缺氧狀態(tài)時(shí)分解是噴燈預(yù)熱器中積炭堵塞直接原因，而要想要盡可能避免汽油分解，就需要盡可能將汽油氣化溫度降低下來(lái)。經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)我們?cè)O(shè)計(jì)出倒錐形預(yù)熱器（如下圖所示），能夠達(dá)到促進(jìn)汽油二次氣化的目的，有效使汽油氣化溫度降低，以實(shí)現(xiàn)盡量避免汽油分解的理想效果。

2.2二次氣化

在使用倒錐形的預(yù)熱器時(shí)，汽油經(jīng)金屬管1進(jìn)到預(yù)熱器中，部分汽油由噴嘴2向外噴出，部分沿著金屬管2至噴嘴1向外噴出，將噴嘴1所噴出汽油點(diǎn)燃，將預(yù)熱器加熱，讓當(dāng)中存在汽油部分開(kāi)始?xì)饣?，生成氣相與液相混合物，部分由噴嘴2向外噴出，因?yàn)樘幵诰刍鹜仓腥紵邷丨h(huán)境下，部分液相汽油開(kāi)始進(jìn)行第二次的氣化；另外一部分沿著金屬管2至噴嘴1向外噴出，噴至被加熱預(yù)熱器外壁上面，而液相汽油開(kāi)始二次氣化過(guò)程[2]。進(jìn)而通過(guò)該過(guò)程，就全部達(dá)到氣化與充分燃燒效果。

2.3避免倒錐形預(yù)熱器阻礙火焰

倒錐形預(yù)熱器具有阻礙火焰的效果，火焰短、聚火筒容易燒紅，會(huì)散失較多熱量。想要解決該沖突問(wèn)題，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)置噴嘴2部分，而又因?yàn)閲娮?所噴出氣體具有較快速度，在周邊可以產(chǎn)生負(fù)壓區(qū)域，對(duì)于后面火焰具有引射效果，讓火焰長(zhǎng)度明顯增加，同聚火筒換熱時(shí)間有所縮短，也進(jìn)一步減少了熱量損失。在使用該構(gòu)造形式預(yù)熱器的時(shí)候，汽油僅部分發(fā)生氣化，溫度不會(huì)過(guò)高，也不會(huì)使汽油發(fā)生分解現(xiàn)象。直接氣化的時(shí)候管壁溫度約在210℃左右，而二次氣化管壁溫度在130℃左右，兩者差距約為80℃，所以能盡可能避免汽油分解與游離炭沉積情況出現(xiàn)。除此之外，預(yù)熱器端蓋結(jié)合螺紋連接形式，這樣也更為方便清理長(zhǎng)時(shí)間使用而生成的少許積炭。

3噴嘴選取與技術(shù)性能

3.1噴嘴選取

噴嘴大小與形狀，不單和噴火槍耗油量存在直接關(guān)系，同時(shí)對(duì)噴火槍使用性能也會(huì)構(gòu)成很大影，因而它作為噴火槍一個(gè)非常重要的設(shè)計(jì)參數(shù)。而噴嘴形式是很多的，依照出口面積有無(wú)變化可以劃分成可調(diào)式與固定式。燃?xì)夥矫?，想要確保氣流速度比較大的話，一般情況下會(huì)結(jié)合漸縮型噴嘴與漸擴(kuò)型噴嘴也就是俗稱的拉伐爾噴嘴，利用拉伐爾噴嘴甚至可以使氣流速度超過(guò)音速。同時(shí)拉伐爾噴嘴可滿足氣體降壓增速進(jìn)一步的要求，其最小截面位置壓力比也就是喉部位置壓力比作為臨界的壓力比，而喉部速度作為臨界值速度，最大流量為喉部流量及噴嘴其他截面流量[3]。后一段擴(kuò)放段位置，壓力比持續(xù)減小，氣體得以充足膨脹，速度繼續(xù)增大，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)超音速效果。在拉伐爾噴嘴結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方面將主要結(jié)合針形閥對(duì)噴嘴大小加以控制，分析到加工費(fèi)用與難度，對(duì)于漸擴(kuò)段與漸縮段都應(yīng)采取直線圓錐型面代替流線型。

3.2技術(shù)性能

通過(guò)測(cè)試，汽油噴燈、石油氣噴槍與汽油噴火槍性能分別如下表：

表1 汽油噴燈、石油氣噴槍與汽油噴火槍技術(shù)性能比較情況

由上表中不難看出，汽油噴火槍火焰長(zhǎng)度、火焰溫度與汽油噴燈基本類似，但是氣化充足，同空氣混合比例合理，所以會(huì)有更少的耗油量。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，噴火槍為可以對(duì)燃?xì)馊紵右钥刂疲a(chǎn)生柱形火焰從事加熱焊接相關(guān)工作無(wú)管線可以拿在手掌中使用的一種工具，因而也被叫做掌上的噴火槍。噴火槍為新興戶外使用產(chǎn)品，主要用作野外炊具。噴火槍替代爐頭作用，讓火焰由固定位置釋放，用來(lái)點(diǎn)燃篝火、現(xiàn)烤食品尤其方便。而噴火槍的工作原理為調(diào)整燃?xì)鈮簭?qiáng)變流從槍口噴出同時(shí)將它點(diǎn)燃，進(jìn)而產(chǎn)生高溫柱形的火焰可以用來(lái)加熱與焊接等。但以往由于石油氣噴火槍不耐低溫，而汽油噴燈又有在預(yù)熱器中容易有積炭堵塞情況發(fā)生的問(wèn)題，給清理維修工作帶來(lái)較大阻礙，同時(shí)使用周期也有所減少，還有汽油噴燈的重量是比較大的，為工人也帶來(lái)較大工作負(fù)荷，在使用的時(shí)候熱量容易反射到燈體，使得工作人員意外傷亡幾率增大等缺陷較為明顯，因此尋找出一種高效安全的替代品是十分重要與必要的，本文所研制與設(shè)計(jì)的汽油噴火槍很好的解決了上述問(wèn)題，因此未來(lái)在涉及到噴火槍使用方面可以考慮將此作為應(yīng)用的首選方法。

參考文獻(xiàn)

[1]范國(guó)鋒.噴火燈的爆炸與防爆[J].科技資訊，2012，24：195-196.

篇9

【關(guān)鍵詞】：橋梁；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；優(yōu)化

當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，交通建設(shè)作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要前提，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)也在不斷進(jìn)步。在交通建設(shè)當(dāng)中，橋梁是其中最重要的節(jié)點(diǎn)之一，承擔(dān)著巨大的交通功能，科技不斷進(jìn)步的同時(shí)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)又有了新的要求，通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)內(nèi)容使橋梁在建設(shè)過(guò)程中，在降低成本的情況下，更具有安全性、穩(wěn)定性。

一、當(dāng)前橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的現(xiàn)狀

在國(guó)外交通建設(shè)行業(yè)當(dāng)中，以各個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家為代表，高速鐵路交通設(shè)計(jì)時(shí)速高達(dá)250km/h，全線長(zhǎng)約2000km，在最早的鐵路交通設(shè)計(jì)中，橋梁的主要結(jié)構(gòu)都是通過(guò)混凝土與鋼筋結(jié)合的鑄造形式。我國(guó)在橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)注重吸取國(guó)外的先進(jìn)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)除了特殊工程之外，大部分橋梁都是采用鋼筋混凝土混合鑄造，建設(shè)跨度約在15～55米之間的雙線混凝土簡(jiǎn)支T梁，主梁數(shù)量為5至9片。用于行人步行的高架橋在我國(guó)橋梁設(shè)計(jì)當(dāng)中也占據(jù)了很大的比例，高架橋的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土柱式鋼架橋，橋梁跨度約在8～19米。而對(duì)于高速公路橋梁設(shè)計(jì)而言，在吸取國(guó)外高速公路橋梁設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)之后，大部分設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)都是采用簡(jiǎn)支箱梁與混凝土連續(xù)箱梁，通過(guò)大型的架橋機(jī)進(jìn)行施工。當(dāng)前我國(guó)橋梁建設(shè)技術(shù)正在不斷進(jìn)步，除了特殊橋梁建造之外，大部分橋梁都是通過(guò)連續(xù)梁橋、簡(jiǎn)支梁橋與混凝土鋼架橋?yàn)橹饕Y(jié)構(gòu)形式，具有變形小、噪聲小、穩(wěn)定性強(qiáng)、維護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，并且可以保證交通運(yùn)輸行業(yè)可以安全穩(wěn)定的運(yùn)營(yíng)。

二、橋梁上部的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)

安全是橋梁設(shè)計(jì)當(dāng)中最需要考慮的問(wèn)題，只要保證了橋梁設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性才能保證橋梁投入使用之后的安全運(yùn)營(yíng)。在橋梁設(shè)計(jì)的過(guò)程中，由于橋梁搭設(shè)的鋼管支架與腳手架支架之間的受力性能存在一定的差別，所以我國(guó)在相關(guān)的橋梁設(shè)計(jì)規(guī)章制度當(dāng)中規(guī)定取模板支架立桿計(jì)算長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)為10=h+2a。而國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)于構(gòu)架標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值更加嚴(yán)格，所以，當(dāng)前我國(guó)橋梁設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性依然存在一定的問(wèn)題。在參照發(fā)達(dá)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)橋梁設(shè)計(jì)參數(shù)之后，需要使用幾何不可變的桿系結(jié)構(gòu)來(lái)代替鋼管支架體系。首先，水平支撐的設(shè)置應(yīng)當(dāng)在縱橫方向的基礎(chǔ)之上，將每一根立桿底部安裝底座，并且將一個(gè)縱橫向掃地桿設(shè)置在立柱底面上約160毫米的地方，防止由于缺乏掃地桿，導(dǎo)致底立柱的長(zhǎng)度系數(shù)計(jì)算為2%，破壞了橋梁設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性。支架立桿的垂直度是橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中最需要保證的項(xiàng)目，偏差系數(shù)大概為兩米高度偏差15毫米以內(nèi)。在橋梁設(shè)計(jì)的初期，應(yīng)當(dāng)首先將幾何不可變桿系結(jié)構(gòu)作為橋梁支架設(shè)計(jì)的主要體系，在縱橫方向每跨設(shè)定一個(gè)斜撐，保證縱橫向的斜撐占總區(qū)格一半以上，提高橋梁的穩(wěn)定性與載重性。在設(shè)計(jì)立桿接長(zhǎng)總體結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)當(dāng)采用接口件連接的方法，將兩根相鄰的立桿結(jié)構(gòu)設(shè)置在不同步之中，同步內(nèi)每個(gè)立桿周圍的兩個(gè)相連接頭在高度方向應(yīng)當(dāng)錯(cuò)開(kāi)大約500毫米左右，各主節(jié)點(diǎn)應(yīng)當(dāng)與接頭保持三分之一的步距，保證結(jié)構(gòu)模板支架的穩(wěn)定性與安全性。在橋梁設(shè)計(jì)的過(guò)程中，可以安全相關(guān)國(guó)家規(guī)定橋梁設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，將一道縱向剪刀撐設(shè)置在模板支架與中間四排支架立桿中間，通過(guò)在結(jié)構(gòu)當(dāng)中連續(xù)設(shè)置來(lái)增加支架的牢固性與穩(wěn)定性。

三、橋梁上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)重點(diǎn)

（一）混凝土橋梁上部穩(wěn)定性

在相關(guān)的相關(guān)橋梁設(shè)計(jì)文件當(dāng)中規(guī)定，橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)需要保證橋梁擁有百年的使用壽命。所以，橋梁設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)當(dāng)中，穩(wěn)定性是最為關(guān)鍵的設(shè)計(jì)重點(diǎn)之一。首先，在選擇混凝土品種時(shí)，應(yīng)當(dāng)注重選擇高質(zhì)量的混凝土作為基本的建筑材料。嚴(yán)格遵循相關(guān)文件中規(guī)定的混凝土配合比例數(shù)據(jù)，避免過(guò)多添加，在建造過(guò)程中，加強(qiáng)混凝土預(yù)埋部位的防腐工作，在完成之后為了防止堿骨料反應(yīng)，需要定期對(duì)混凝土進(jìn)行活堿性實(shí)驗(yàn)，嚴(yán)格掌控混凝土的養(yǎng)護(hù)、拆入模時(shí)間以及溫度指標(biāo)，避免由于建筑傷害導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。同時(shí)，加大橋梁鋼筋保護(hù)層的厚度，以免由于鋼筋侵蝕導(dǎo)致橋梁使用年限減少。

（二）橋梁上部位的架設(shè)

大型起重機(jī)大階段一次起吊作為橋梁上部位建設(shè)的重要方法，需要將架設(shè)階段分為五個(gè)，大部分采用單吊架設(shè)的方式，其余小部分使用兩段對(duì)調(diào)。中間梁為最大的階段，需要在預(yù)拼場(chǎng)預(yù)拼裝之后再通過(guò)大階段運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行施工，通過(guò)引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的安裝前牽引裝置來(lái)調(diào)整架設(shè)位置。通過(guò)橋梁導(dǎo)入設(shè)置，將橋梁進(jìn)行橫向或縱向調(diào)整，再通過(guò)千斤頂進(jìn)行安裝。在施工過(guò)程中使用扒桿吊車可以將被分解的零件吊入梁內(nèi)，再進(jìn)行旋轉(zhuǎn)固定。當(dāng)橋梁上部結(jié)構(gòu)架設(shè)完成之后再安裝抑振裝置，可以通過(guò)心智鋼板將面板的裂口處進(jìn)行修復(fù)。由于抑振裝置在施工過(guò)程中想要移動(dòng)到規(guī)定位置存在一定的困難，所以要在施工過(guò)程中留下移動(dòng)位置，并且保證移動(dòng)過(guò)程中的精確尺寸度。

（三）橋梁抗震性設(shè)計(jì)

在對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要通過(guò)震度，根據(jù)地震相應(yīng)來(lái)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的動(dòng)力進(jìn)行分析。橋梁的抗震性能需要根據(jù)所在地區(qū)地震發(fā)生的強(qiáng)度以及頻率來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。在實(shí)際建設(shè)的過(guò)程中，由于橋梁設(shè)計(jì)沒(méi)有羅國(guó)良，導(dǎo)致沒(méi)有出現(xiàn)梁端垂直錯(cuò)位的情況，從而造成搶修工作存在一定的困難，所以在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，為了防止垂直錯(cuò)位現(xiàn)象，需要通過(guò)限位支撐結(jié)構(gòu)的方法來(lái)進(jìn)行施工，并在橋梁設(shè)計(jì)的主要結(jié)構(gòu)安裝抑振裝置。

結(jié)束語(yǔ)：

橋梁工程建設(shè)是我國(guó)交通行業(yè)的重要項(xiàng)目，而橋梁工程建設(shè)當(dāng)中最關(guān)鍵的部分是橋梁上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，采用科學(xué)合理的方法，設(shè)計(jì)出安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、美觀等多種優(yōu)點(diǎn)的橋梁。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際的施工情況，通過(guò)不斷的進(jìn)步與改良，再將設(shè)計(jì)方案進(jìn)行對(duì)比分析，選擇出最適合當(dāng)?shù)貥蛄航ㄔO(shè)的設(shè)計(jì)方法，從而設(shè)計(jì)出高質(zhì)量的橋梁工程。

參考文獻(xiàn)

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篇10

Abstract： The cost control of construction project is always the topic and the key study object of developer. The article discusses the impact of the optimized design on investment control， and proposes several suggestions on doing well the optimization design to control project investment based on the operational difficulties in optimization design.

關(guān)鍵詞： 設(shè)計(jì)；優(yōu)化；影響；方案；投資；建設(shè)；控制

Key words： design；optimization；impact；programs；investment；construction；control

中圖分類號(hào)：TU71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2013）07-0091-02

1 優(yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)建設(shè)投資的影響

1.1 設(shè)計(jì)方案直接影響投資 工程建設(shè)過(guò)程包括項(xiàng)目決策、項(xiàng)目設(shè)計(jì)和項(xiàng)目實(shí)施三大階段。進(jìn)行投資控制的關(guān)鍵在于決策和設(shè)計(jì)階段，而在項(xiàng)目作出投資決策后，其關(guān)鍵就在于設(shè)計(jì)。據(jù)研究分析，設(shè)計(jì)費(fèi)一般只相當(dāng)于建設(shè)工程全壽命費(fèi)用的1%以下，但正是這少于1%的費(fèi)用對(duì)投資的影響卻高達(dá)75%以上，單項(xiàng)工程設(shè)計(jì)中，其建筑和結(jié)構(gòu)方案的選擇及建筑材料的選用對(duì)投資又有較大影響，如建筑方案中的平面布置為內(nèi)廊式還是外廊式、進(jìn)深與開(kāi)間的確定、立面形式的選擇、層高與層數(shù)的確定、基礎(chǔ)類型選用、結(jié)構(gòu)形式選擇等都存在著技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析問(wèn)題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在滿足同樣功能的條件下，技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)，可降低工程造價(jià)5%～10%，甚至可達(dá)10%～20%，如某無(wú)線電廠的多層框架結(jié)構(gòu)廠房（4層），設(shè)計(jì)單位按常規(guī)設(shè)計(jì)為獨(dú)立基礎(chǔ)，由于多層廠房荷載較大，致使獨(dú)立基礎(chǔ)的單體尺寸較大，埋深較深（-3.2m），事后經(jīng)其他設(shè)計(jì)人員分析如采用柱下條基，可節(jié)約大量的砼，并可降低埋深減少土方開(kāi)挖，相比可節(jié)約投資20多萬(wàn)元；某兩幢功能、結(jié)構(gòu)、面積、基礎(chǔ)形式均相近的綜合樓，其中一幢因考慮立面效果設(shè)置了多處裝飾柱及裝飾線條，致使該部分費(fèi)用相差10多萬(wàn)元，真可謂是筆下一條線，投資花萬(wàn)千擾。

1.2 設(shè)計(jì)質(zhì)量間接影響投資 據(jù)統(tǒng)計(jì)，在工程質(zhì)量事故的眾多原因中，設(shè)計(jì)責(zé)任多數(shù)占40.1%，居第一位。不少建筑產(chǎn)品由于缺乏優(yōu)化設(shè)計(jì)，而出現(xiàn)功能設(shè)置不合理，影響正常使用；有的設(shè)計(jì)圖紙質(zhì)量差，專業(yè)設(shè)計(jì)之間相互矛盾，造成施工返工、停工的現(xiàn)象，有的造成質(zhì)量缺陷和安全隱患，給國(guó)家和人民帶來(lái)巨大損失，造成投資的極大消費(fèi)。震驚全國(guó)的寧波大橋事故就是這方面的典型例證。

1.3 設(shè)計(jì)方案影響經(jīng)常性費(fèi)用 優(yōu)化設(shè)計(jì)不僅影響項(xiàng)目建設(shè)的一次性投資，而且還影響使用階段的經(jīng)常性費(fèi)用，如暖通、照明的能源消耗、清潔、保養(yǎng)、維修費(fèi)等，一次性投資與經(jīng)常性費(fèi)用有一定的反比關(guān)系，但通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)可努力尋求這兩者的最佳結(jié)合，使項(xiàng)目建設(shè)的全壽命費(fèi)用最低。

2 具體措施及案例分析

設(shè)計(jì)工作絕不僅僅是設(shè)計(jì)院?jiǎn)畏矫娴墓ぷ?，而?yīng)該是一項(xiàng)建設(shè)單位充分主導(dǎo)、全面參與的專業(yè)活動(dòng)。長(zhǎng)期以來(lái)，公司各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)及工程建設(shè)管理人員都非常重視設(shè)計(jì)、特別是設(shè)計(jì)優(yōu)化在項(xiàng)目成本控制中的作用，現(xiàn)從設(shè)計(jì)優(yōu)化的主要抓手、重點(diǎn)技術(shù)路徑與制度保障等三個(gè)方面，將我司的一些經(jīng)驗(yàn)或做法交流如下：

2.1 推行建筑方案與經(jīng)濟(jì)方案相結(jié)合的設(shè)計(jì)招標(biāo)，擇優(yōu)選擇設(shè)計(jì)單位 充分發(fā)揮各設(shè)計(jì)單位各自專業(yè)所長(zhǎng)，積極推行建筑方案與經(jīng)濟(jì)方案相結(jié)合的設(shè)計(jì)招標(biāo)方法，從建筑規(guī)模、功能配置、設(shè)計(jì)參數(shù)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等多方面權(quán)衡，追求適合自身的、選擇技術(shù)與經(jīng)濟(jì)性價(jià)比較佳或較合理設(shè)計(jì)方案，而非設(shè)計(jì)費(fèi)用最低的設(shè)計(jì)院中標(biāo)。特是針對(duì)合幾家設(shè)計(jì)單位方案中的亮點(diǎn)，進(jìn)行思路融合，集眾家之長(zhǎng)，積極為我所用。

2.2 在專業(yè)招投標(biāo)階段，引入技術(shù)創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)模式 常規(guī)的公開(kāi)招標(biāo)程序，基本上是按照既有的設(shè)計(jì)進(jìn)行報(bào)價(jià)，一般不考慮設(shè)計(jì)優(yōu)化的因素，而引入設(shè)計(jì)優(yōu)化、技術(shù)創(chuàng)新的競(jìng)爭(zhēng)模式，則徹底一改投標(biāo)單位拼工料機(jī)成本的較低水平的傳統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)模式。

案例1：在經(jīng)濟(jì)實(shí)用房項(xiàng)目的消防、噴淋、火災(zāi)報(bào)警等專業(yè)分包議標(biāo)比選中，公司首次要求投標(biāo)單位對(duì)技術(shù)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化。一家專業(yè)施工企業(yè)優(yōu)化后的圖紙、方案，使其競(jìng)爭(zhēng)性總價(jià)從1293萬(wàn)元降到了884萬(wàn)元，節(jié)省造價(jià)達(dá)400萬(wàn)元，最終，經(jīng)相關(guān)專業(yè)設(shè)計(jì)院和消防咨詢單位論證通過(guò)。

2.3 優(yōu)化的重點(diǎn)技術(shù)路徑——結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì) 建筑物主體結(jié)構(gòu)的建造成本，要占到建筑直接建造成本的50%以上。對(duì)于同一個(gè)建筑設(shè)計(jì)方案，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案往往不是唯一的，不同的結(jié)構(gòu)方案會(huì)使工程造價(jià)和工程質(zhì)量產(chǎn)生很大的差別。通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)降低工程造價(jià)是控制工程投資的一個(gè)重點(diǎn)途徑，而正確處理技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的對(duì)立統(tǒng)一是控制投資的關(guān)鍵。不能片面強(qiáng)調(diào)節(jié)約投資，而降低技術(shù)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，又要反對(duì)重技術(shù)、輕經(jīng)濟(jì)，設(shè)計(jì)保守浪費(fèi)的現(xiàn)象。所以，選擇性價(jià)比合理的結(jié)構(gòu)方案便顯得尤為重要。

公司摸索出一套預(yù)算專業(yè)提前介入到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方案階段，為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供必要的經(jīng)濟(jì)分析的做法，改變以前設(shè)計(jì)過(guò)程中不算帳，設(shè)計(jì)完了預(yù)算見(jiàn)分曉的現(xiàn)象，通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行全過(guò)程的控制，實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)產(chǎn)品技術(shù)質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)的統(tǒng)一。

案例2：適當(dāng)增加補(bǔ)充勘察工作量，改鉆孔灌注樁為預(yù)應(yīng)力管樁。F16地塊87#廠房，因場(chǎng)地深部可選擇的樁基持力層層頂埋深變化大，原設(shè)計(jì)采用鉆孔灌注樁，經(jīng)過(guò)對(duì)勘察報(bào)告的討論、研究，認(rèn)為采用預(yù)應(yīng)力管樁在技術(shù)上可行、而且造價(jià)會(huì)降低很多。如果進(jìn)行補(bǔ)充勘察，增加適當(dāng)?shù)目辈旃ぷ髁?，可以進(jìn)一步掌握深部可供選擇的樁基持力層埋深，為選擇不同地段的樁長(zhǎng)確定提供工程地質(zhì)資料。本項(xiàng)目經(jīng)過(guò)補(bǔ)充勘察，不同地段選擇了不同長(zhǎng)度的預(yù)應(yīng)力管樁，樁基承臺(tái)相應(yīng)減小，基礎(chǔ)成本大幅降低，工期得到縮短，經(jīng)過(guò)樁基檢測(cè)，完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

2.4 設(shè)計(jì)優(yōu)化的制度保障體系——專業(yè)技術(shù)崗位負(fù)責(zé)制、評(píng)審制、后評(píng)估制 為了保證在建設(shè)項(xiàng)目的各個(gè)段都（規(guī)劃、方案設(shè)計(jì)、擴(kuò)初設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)）都盡可能進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)控制與優(yōu)化。

2.4.1 專業(yè)技術(shù)崗位負(fù)責(zé)制，設(shè)計(jì)優(yōu)化全員參與 公司充分發(fā)揮整合后的人力資源優(yōu)勢(shì)，設(shè)置了規(guī)劃、土建、結(jié)構(gòu)、給排水、電、消防、暖通等門(mén)類齊全專業(yè)管理崗位，實(shí)行工業(yè)廠房全壽命周期專業(yè)崗位對(duì)口負(fù)責(zé)制（從規(guī)劃設(shè)計(jì)、建設(shè)施工、交付使用、一直到報(bào)廢前的資產(chǎn)管理），有效調(diào)度發(fā)揮各個(gè)專業(yè)人員專業(yè)特長(zhǎng)。

案例3：在A3-1大型倉(cāng)庫(kù)項(xiàng)目建設(shè)中，①我們的給排水專業(yè)工程師提出，根據(jù)現(xiàn)代新型泵的技術(shù)特點(diǎn)，可以將6臺(tái)大型的消防泵、噴淋泵交叉使用，互為備用，按照這一設(shè)計(jì)理念，可以減少三臺(tái)泵的采購(gòu)，僅直接設(shè)備費(fèi)用就節(jié)約數(shù)十萬(wàn)元；②高架平臺(tái)結(jié)構(gòu)放坡改成建筑放坡，在便于施工提高工效的同時(shí)，節(jié)約成本約15萬(wàn)元；③鋼結(jié)構(gòu)檁條槽鋼根據(jù)專業(yè)工程師的建議改成Z型鋼，減輕了結(jié)構(gòu)自重，節(jié)約成本約200萬(wàn)元。

2.4.2 設(shè)計(jì)評(píng)審制——設(shè)計(jì)過(guò)程，全程層層把關(guān) 按照公司頒布的《工程建設(shè)管理辦法》的規(guī)定，在建設(shè)項(xiàng)目的各個(gè)階段都（規(guī)劃、方案設(shè)計(jì)、擴(kuò)初設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)）嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)評(píng)審制度，不放過(guò)任何一個(gè)進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化的可能性。

案例4：公司目前新建造的所有廠房倉(cāng)庫(kù)，基本上都采取“定制營(yíng)銷”模式，與此相適應(yīng)的，就是定制設(shè)計(jì)模式，而不是按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。在這一點(diǎn)上，如何有效了解、把握、領(lǐng)會(huì)客戶的核心的真正的功能性需求，并通過(guò)最合理技術(shù)經(jīng)濟(jì)方案去實(shí)現(xiàn)就顯得特別重要。

3 結(jié)束語(yǔ)

房地產(chǎn)成本控制是項(xiàng)目管理的核心工作之一，而設(shè)計(jì)階段具備項(xiàng)目成本的最大可控性與最大決定權(quán)，是成本控制的關(guān)鍵所在。如果說(shuō)主體設(shè)計(jì)還主要是設(shè)計(jì)院的事情，那么設(shè)計(jì)優(yōu)化則是建設(shè)單位義不容辭的重要職責(zé)。必須從組織管理、協(xié)調(diào)控制、制度保障等諸多方面，從全員、全過(guò)程、全要素的角度去系統(tǒng)縝密地推進(jìn)設(shè)計(jì)優(yōu)化工作，確保通過(guò)設(shè)計(jì)優(yōu)化，達(dá)到項(xiàng)目技術(shù)經(jīng)濟(jì)具佳、成本有效控制、項(xiàng)目全壽命周期跨度內(nèi)總成本最低的目標(biāo)。

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