時(shí)間:2023-05-28 09:25:46
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二級(jí)院系校園文化作為大學(xué)校園文化大系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng),既要彰顯校園特色,又要立足于二級(jí)院系的學(xué)科專(zhuān)業(yè)背景,以及結(jié)合人才培養(yǎng)目標(biāo),凝練專(zhuān)業(yè)特色,將專(zhuān)業(yè)元素融入到校園文化建設(shè)中,堅(jiān)持走專(zhuān)業(yè)化、特色化、品牌化建設(shè)之路,構(gòu)筑富有專(zhuān)業(yè)特色的二級(jí)院系校園文化,舉辦學(xué)生喜聞樂(lè)見(jiàn)的校園文化活動(dòng),旨在提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)實(shí)踐能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)能力,培養(yǎng)學(xué)生的人文精神和提升學(xué)生的人文素養(yǎng),以?xún)?yōu)秀的校園文化熏陶人、激勵(lì)人、培育人。
廣東金融學(xué)院作為華南地區(qū)唯一一所金融類(lèi)高等院校,形成了以金融學(xué)科為龍頭,經(jīng)、管、法學(xué)科為主干,以文學(xué)、理學(xué)、工學(xué)為支撐的大金融學(xué)科格局。互聯(lián)網(wǎng)金融與信息工程系(以下簡(jiǎn)稱(chēng):互聯(lián)網(wǎng)系)是該校唯一的工科院系,下設(shè)三個(gè)學(xué)科五個(gè)專(zhuān)業(yè)。該院系因其學(xué)科性和專(zhuān)業(yè)特點(diǎn),亟須構(gòu)筑一個(gè)融合各學(xué)科專(zhuān)業(yè)特色的校園文化建設(shè)模式。為了活躍校園文化,彰顯專(zhuān)業(yè)特色,該院系在校園文化建設(shè)模式創(chuàng)新上下功夫,作了大膽的探索和成功的實(shí)踐,成效顯著。在此,筆者試以互聯(lián)網(wǎng)系創(chuàng)新校園文化建設(shè)模式為實(shí)例進(jìn)行分析,為大學(xué)二級(jí)院系建設(shè)具有專(zhuān)業(yè)特色的校園文化提供新的視角。
一、互聯(lián)網(wǎng)系創(chuàng)新校園文化建設(shè)模式的必要性
互聯(lián)網(wǎng)系以前在開(kāi)展第二課堂活動(dòng)和校園文化活動(dòng)時(shí),大多數(shù)是系下各專(zhuān)業(yè)獨(dú)自開(kāi)設(shè)講座、舉辦競(jìng)賽、開(kāi)展活動(dòng)、聯(lián)系各自企業(yè)等,由此造成:專(zhuān)業(yè)味濃,文化味少;專(zhuān)業(yè)活動(dòng)缺乏文化性,文化活動(dòng)缺乏專(zhuān)業(yè)性;活動(dòng)數(shù)量充足,交叉融合缺乏等,此外,校園文化活動(dòng)也缺乏系統(tǒng)性,因此,為了統(tǒng)籌、規(guī)劃、開(kāi)展好校園文化活動(dòng),探索和實(shí)踐校園文化建設(shè)模式勢(shì)在必行。
(一)有利于統(tǒng)籌各方資源,舉全院系之力建設(shè)優(yōu)秀的校園文化。
互聯(lián)網(wǎng)系下設(shè)3個(gè)學(xué)科、5個(gè)專(zhuān)業(yè)、7個(gè)學(xué)生組織、3個(gè)學(xué)生社團(tuán)等,為了充分調(diào)動(dòng)各方的積極性和創(chuàng)造性,須創(chuàng)建一個(gè)校園文化建設(shè)模式,促使各專(zhuān)業(yè)在校園文化活動(dòng)中既將專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到極致,又將人文精神融入其中,實(shí)現(xiàn)各專(zhuān)業(yè)之間、專(zhuān)業(yè)與文化的交叉融合。
(二)有利于聚焦行業(yè)熱點(diǎn),凸顯院系辦學(xué)特色和發(fā)展趨勢(shì)。
當(dāng)前,國(guó)家實(shí)行互聯(lián)網(wǎng)“+”的戰(zhàn)略,讓互聯(lián)網(wǎng)系站在時(shí)展的風(fēng)口上,迎來(lái)了發(fā)展的春天。互聯(lián)網(wǎng)系下屬各學(xué)科、各專(zhuān)業(yè)與國(guó)家的戰(zhàn)略、行業(yè)的熱點(diǎn)、時(shí)代的脈搏緊密相連,校園文化活動(dòng)“一年立一熱點(diǎn)主題”,有利于提升院系的綜合影響力和增強(qiáng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)自信。
(三)有利于打造活動(dòng)品牌,讓院系校園文化得以積累和沉淀。
校園文化活動(dòng)品牌化、特色化、相對(duì)固化,能讓其得以傳承、積累和沉淀,培育優(yōu)質(zhì)的校園文化。一個(gè)品牌活動(dòng)得以延續(xù),也是二級(jí)院系精神和文化的延續(xù),凝聚了廣大師生的心血和智慧,見(jiàn)證了學(xué)科專(zhuān)業(yè)的發(fā)展,也培養(yǎng)了一批又一批實(shí)踐能力強(qiáng)、創(chuàng)新意識(shí)濃、競(jìng)爭(zhēng)能力強(qiáng)的學(xué)生。
二、構(gòu)筑“一專(zhuān)一團(tuán)一賽一品一企”校園文化建設(shè)模式的理念
結(jié)合廣東金融學(xué)院建設(shè)“國(guó)內(nèi)知名應(yīng)用型金融品牌大學(xué)”的戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo),以及結(jié)合本系工科實(shí)際,互聯(lián)網(wǎng)系堅(jiān)持在“應(yīng)用型”上做文章,將專(zhuān)業(yè)、專(zhuān)業(yè)社團(tuán)、專(zhuān)業(yè)競(jìng)賽、校園文化巡禮項(xiàng)目、校企合作等元素有機(jī)融入到校園文化建設(shè)中,構(gòu)筑“一個(gè)專(zhuān)業(yè)對(duì)應(yīng)一個(gè)專(zhuān)業(yè)社團(tuán)、一個(gè)專(zhuān)業(yè)競(jìng)賽、一個(gè)校園文化巡禮項(xiàng)目和一個(gè)校企合作龍頭企業(yè)的“一專(zhuān)一團(tuán)一賽一品一企”校園文化建設(shè)模式(詳見(jiàn)表1),覆蓋該系全專(zhuān)業(yè)、全年級(jí)、全年度,輻射校內(nèi)外,引領(lǐng)學(xué)生“從課內(nèi)走向課外、從校內(nèi)走向校外、從專(zhuān)業(yè)走向文化”。
三、“一專(zhuān)一團(tuán)一賽一品一企”校園文化建設(shè)模式的呈現(xiàn)平臺(tái)和載體建設(shè)
“一專(zhuān)一團(tuán)一賽一品一企”校園文化建設(shè)模式的成功構(gòu)筑,搭建了各專(zhuān)業(yè)一體化的校園文化建設(shè)路徑,但二級(jí)院系校園文化建設(shè)需要“百花齊放”,因此需要一個(gè)呈現(xiàn)該模式的平臺(tái)和載體。
(一)互聯(lián)網(wǎng)“+”年華成為“一專(zhuān)一團(tuán)一賽一品一企”校園文化建設(shè)模式的呈現(xiàn)平臺(tái)和載體
互聯(lián)網(wǎng)系構(gòu)筑了“一專(zhuān)一團(tuán)一賽一品一企”校園文化建設(shè)模式,匯聚了社團(tuán)活動(dòng)、專(zhuān)業(yè)競(jìng)賽、校園文化巡禮活動(dòng)、校企合作活動(dòng)等眾多項(xiàng)目和活動(dòng),猶如專(zhuān)業(yè)建設(shè)活動(dòng)和校園文化活動(dòng)的盛宴,又可喻為“嘉年華”。因此,響應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)“+”國(guó)家戰(zhàn)略,結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)系的“互聯(lián)網(wǎng)”主業(yè),巧妙運(yùn)用“嘉”與“+”的同音,該系將互聯(lián)網(wǎng)“+”年華作為“一專(zhuān)一團(tuán)一賽一品一企”校園文化建設(shè)模式的呈現(xiàn)平臺(tái)和載體,將全年校園文化活動(dòng)作為子項(xiàng)目納入互聯(lián)網(wǎng)“+”年華系列活動(dòng)平臺(tái)。
(二)互聯(lián)網(wǎng)“+”年華的實(shí)施過(guò)程與方法
互聯(lián)網(wǎng)系在舉辦互聯(lián)網(wǎng)“+”年華系列活動(dòng)中,制定了7個(gè)實(shí)施階段和形成了4個(gè)實(shí)施方法,具體如下:
實(shí)施過(guò)程。1.成立機(jī)構(gòu)。成立互聯(lián)網(wǎng)“+”年華組織機(jī)構(gòu),提供組織保障。2.確定主題。根據(jù)專(zhuān)業(yè)熱點(diǎn)和行業(yè)潮流征集、確定活動(dòng)主題。3.遴選項(xiàng)目。在各學(xué)生組織和社團(tuán)上報(bào)的眾多目中優(yōu)中選優(yōu)。4.啟動(dòng)儀式。舉辦開(kāi)幕式,校系聯(lián)動(dòng),部門(mén)聯(lián)動(dòng),啟動(dòng)各項(xiàng)活動(dòng)。5.活動(dòng)開(kāi)展。開(kāi)展系列活動(dòng),積極宣傳報(bào)導(dǎo),提升知名度和影響力。6.總結(jié)表彰。召開(kāi)閉幕式,總結(jié)和表彰互聯(lián)網(wǎng)“+”年華活動(dòng)。7.匯編材料。將互聯(lián)網(wǎng)“+”年華系列活動(dòng)材料匯編成冊(cè)。
實(shí)施方法。1.確定主題,遴選項(xiàng)目,實(shí)現(xiàn)活動(dòng)項(xiàng)目化、項(xiàng)目目標(biāo)化、目標(biāo)責(zé)任化。比如:2015年的主題為:擁抱互聯(lián)網(wǎng)“+”開(kāi)啟“創(chuàng)”時(shí)代;2016年的主題為:互聯(lián)引潮浪 跨境興電商;2017年的主題為:分享技術(shù) 共享經(jīng)濟(jì)。2.精準(zhǔn)指導(dǎo),全程管理,實(shí)現(xiàn)指導(dǎo)專(zhuān)業(yè)化、管理全程化、服務(wù)優(yōu)質(zhì)化。每項(xiàng)活動(dòng)均由專(zhuān)業(yè)老師和輔導(dǎo)員共同指導(dǎo),既保障活動(dòng)的專(zhuān)業(yè)性,又確保活動(dòng)的文化性,以促進(jìn)學(xué)生專(zhuān)業(yè)技能和人文素養(yǎng)的雙提升。3.校系聯(lián)動(dòng),校企聯(lián)動(dòng),實(shí)現(xiàn)形式多元化、載體信息化、活動(dòng)社會(huì)化。實(shí)行校系聯(lián)動(dòng),校企聯(lián)動(dòng),調(diào)動(dòng)一切可以調(diào)動(dòng)的資源,舉辦學(xué)生喜聞樂(lè)見(jiàn)的活動(dòng),運(yùn)用新媒體技術(shù)開(kāi)展報(bào)名、預(yù)賽等工作,吸引廣大學(xué)生的廣泛參與。4.多維宣傳,善于總結(jié),實(shí)現(xiàn)宣傳多維化、項(xiàng)目成果化、成果作品化。充分利用傳統(tǒng)媒介和新媒體技術(shù)宣傳校園文化活動(dòng),充分展現(xiàn)校園文化活動(dòng)風(fēng)采,并及時(shí)收集整理活動(dòng)素材,加以總結(jié)和匯編成冊(cè),物化校園文化成果。
四、“一專(zhuān)一團(tuán)一賽一品一企”校園文化建設(shè)模式的成效
互聯(lián)網(wǎng)系自構(gòu)筑“一專(zhuān)一團(tuán)一賽一品一企”校園文化建設(shè)模式,舉辦互聯(lián)網(wǎng)“+”年華系列活動(dòng)以來(lái),對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)興趣、拓展專(zhuān)業(yè)技能、提升專(zhuān)業(yè)自信、弘揚(yáng)志愿精神、活躍校園文化、引領(lǐng)就業(yè)創(chuàng)業(yè)等方面發(fā)揮了重要的作用,取得了顯著的成效。
(一)構(gòu)筑具有濃厚專(zhuān)業(yè)特色的“一專(zhuān)一團(tuán)一賽一品一企”校園文化建設(shè)模式成為二級(jí)院系校園文化建設(shè)的一次有效嘗試和實(shí)踐。互聯(lián)網(wǎng)“+”年華作為其呈現(xiàn)的平臺(tái)和載體,成為了該校校園文化建設(shè)的品牌項(xiàng)目,并榮獲了2016年廣東省高校校園文化建設(shè)優(yōu)秀成果三等獎(jiǎng)等榮譽(yù)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),校內(nèi)外媒體對(duì)互聯(lián)網(wǎng)“+”年華系列活動(dòng)進(jìn)行了高達(dá)50多篇次的新聞報(bào)導(dǎo),擴(kuò)大了活動(dòng)知名度和社會(huì)影響力。
(二)以賽促學(xué),寓教于樂(lè),既活躍了校園氣氛,又吸引更多學(xué)生參加第二課堂活動(dòng),成效突出。如:互聯(lián)網(wǎng)系400多名學(xué)生參加了“藍(lán)橋杯”全國(guó)軟件專(zhuān)業(yè)大賽省賽和國(guó)賽,其中,130多人獲得省級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng),20多人獲得國(guó)家級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)。
(三)弘揚(yáng)志愿服務(wù)精神,增進(jìn)跨系、跨校交流,從專(zhuān)業(yè)走向文化,為構(gòu)建和諧校園添磚加瓦。互聯(lián)網(wǎng)系自開(kāi)展電腦義務(wù)維修活動(dòng)以來(lái),累計(jì)接單超過(guò)1000件,維修成功率達(dá)89%,服務(wù)了廣大師生,傳播了志愿服務(wù)精神。電腦義務(wù)維修”還被評(píng)為2015-2016學(xué)年度廣東金融學(xué)院志愿服務(wù)品牌項(xiàng)目。
(四)校企互動(dòng),學(xué)生從校內(nèi)走向校外,實(shí)現(xiàn)了與行業(yè)、企業(yè)的無(wú)縫對(duì)接,培養(yǎng)了學(xué)生的就業(yè)自信和創(chuàng)業(yè)自信。通過(guò)舉辦電商創(chuàng)業(yè)論壇、校園招聘會(huì)、學(xué)生進(jìn)企業(yè)活動(dòng)和企業(yè)進(jìn)校園活動(dòng),增進(jìn)校企互動(dòng)交流,創(chuàng)設(shè)校企合作企業(yè)這片廣闊的“第三課堂”,讓學(xué)生提早進(jìn)入“準(zhǔn)實(shí)習(xí)生”和“準(zhǔn)員工”角色,不斷培養(yǎng)學(xué)生的就業(yè)自信和創(chuàng)業(yè)自信。
(五)以實(shí)踐提升理論,以理論指導(dǎo)實(shí)踐,營(yíng)造了良好的科研氛圍,校園文化科研喜結(jié)碩果。互聯(lián)網(wǎng)系在二級(jí)院系校園文化建設(shè)方面先行先試,勇于探索新模式、新途徑、新載體,⑹導(dǎo)與研究相結(jié)合、相促進(jìn),不斷提升校園文化建設(shè)者的科研能力與水平。
五、“一專(zhuān)一團(tuán)一賽一品一企”校園文化建設(shè)模式的持續(xù)性思考
隨著互聯(lián)網(wǎng)系專(zhuān)業(yè)發(fā)展和人才培養(yǎng)需要,“一專(zhuān)一團(tuán)一賽一品一企”校園文化建設(shè)模式中的一賽、一品、一企等各個(gè)環(huán)節(jié)、項(xiàng)目都實(shí)行動(dòng)態(tài)管理,可以更新、替換和升級(jí),以適應(yīng)新形勢(shì)下人才培養(yǎng)工作需要。同樣,互聯(lián)網(wǎng)“+”年華系列活動(dòng)項(xiàng)目亦作相應(yīng)調(diào)整,實(shí)現(xiàn)各專(zhuān)業(yè)、各年份的熱點(diǎn)切換,實(shí)現(xiàn)校園文化建設(shè)模式、項(xiàng)目、形式和內(nèi)容等方面的創(chuàng)新,進(jìn)一步活躍校園文化,培育優(yōu)秀的校園文化,服務(wù)學(xué)生的成長(zhǎng)成才。
參考文獻(xiàn):
[1]金堅(jiān)強(qiáng).二級(jí)學(xué)院建設(shè)校園文化活動(dòng)品牌的實(shí)踐與思考[J].紹興文理學(xué)院學(xué)報(bào),2014(12).
建筑設(shè)計(jì),通常是指“建筑學(xué)”范圍內(nèi)的工作。它所要解決的問(wèn)題,包括建筑物內(nèi)部各種使用功能和使用空間的合理安排,建筑物與周?chē)h(huán)境、與各種外部條件的協(xié)調(diào)配合,內(nèi)部和外表的藝術(shù)效果,各個(gè)細(xì)部的構(gòu)造方式,建筑與結(jié)構(gòu)、建筑與各種設(shè)備等相關(guān)技術(shù)的綜合協(xié)調(diào),以及如何以更少的材料、更少的勞動(dòng)力、更少的投資、更少的時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)上述各種要求。其最終目的是使建筑物做到適用、經(jīng)濟(jì)、堅(jiān)固、美觀。 因此我們建筑師除了精通建筑學(xué)專(zhuān)業(yè),做好本專(zhuān)業(yè)工作之外,還要善于綜合各種有關(guān)專(zhuān)業(yè)提出的要求,正確地解決設(shè)計(jì)與各技術(shù)工種之間的相互關(guān)系,發(fā)揮其建筑專(zhuān)業(yè)的作用。
1.建筑設(shè)計(jì)在工程建設(shè)中的地位和作用
1.1 建筑設(shè)計(jì)的前期――建筑方案設(shè)計(jì)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。在項(xiàng)目做出投資決策后,其關(guān)鍵就在于設(shè)計(jì)。有研究分析,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)70%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(lèi)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)10%左右,甚至可達(dá)20%左右。
1.2 建筑設(shè)計(jì)的技術(shù)設(shè)計(jì)――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%以上,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(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)之間相互矛盾,造成施工返工、停工等現(xiàn)象,有的甚至造成質(zhì)量缺陷和安全隱患,給國(guó)家和人民帶來(lái)巨大損失,造成投資的極大浪費(fèi)。這值得我們?cè)诮窈蟮脑O(shè)計(jì)中深思。
1.3 建筑設(shè)計(jì)的優(yōu)化設(shè)計(jì)――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。 其實(shí)對(duì)于同一個(gè)建筑方案,結(jié)構(gòu)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)生很大的差異。通過(guò)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)有效途徑。所以通過(guò)精心設(shè)計(jì)所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益也是十分可觀的。
2.建筑設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題
2.1主管部門(mén)監(jiān)控力不夠
長(zhǎng)期以來(lái),主管部門(mén)對(duì)設(shè)計(jì)成果缺乏必要的考核與評(píng)價(jià),有的僅靠圖紙會(huì)審來(lái)發(fā)現(xiàn)一些簡(jiǎn)單問(wèn)題,只有等出現(xiàn)了大的技術(shù)問(wèn)題才來(lái)追究責(zé)任,而方案的經(jīng)濟(jì)性則問(wèn)及更少。逐漸形成了一種設(shè)計(jì)只對(duì)業(yè)主負(fù)責(zé),設(shè)計(jì)質(zhì)量由設(shè)計(jì)單位自行把關(guān)的觀念。
2.2優(yōu)化設(shè)計(jì)的意識(shí)不強(qiáng)
目前,業(yè)主往往把投資的控制重心放在施工環(huán)節(jié)上,而對(duì)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)重視不夠。其原因:一是對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)投資影響的重要性認(rèn)識(shí)不夠,只看到搞施工招標(biāo),投標(biāo)價(jià)要低于標(biāo)底價(jià)、施工單位要讓利等,殊不知設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化會(huì)帶來(lái)更大的節(jié)約;二是無(wú)法很好地選擇設(shè)計(jì)單位,因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)前業(yè)主不知道誰(shuí)能優(yōu)化到什么程度。有些項(xiàng)目設(shè)計(jì)雖通過(guò)招投標(biāo),但此時(shí)方案不細(xì),概算粗略,很難來(lái)綜合評(píng)定;三是業(yè)主由于專(zhuān)業(yè)知識(shí)上的限制,對(duì)設(shè)計(jì)方案難以從優(yōu)化的角度提出要求或質(zhì)疑;四是有些業(yè)主經(jīng)濟(jì)實(shí)力雄厚,項(xiàng)目建設(shè)趕時(shí)髦,求新穎,根本不提優(yōu)化要求;五是有些業(yè)主自身對(duì)工程應(yīng)具備的功能要求及應(yīng)達(dá)到的目標(biāo)不明確,隨意性大,要求出圖時(shí)間緊,又壓低設(shè)計(jì)收費(fèi),從而也影響了優(yōu)化設(shè)計(jì)的開(kāi)展。
2.3缺乏必要的壓力和動(dòng)力
由于目前的設(shè)計(jì)經(jīng)營(yíng)往往憑的是關(guān)系,缺乏公平競(jìng)爭(zhēng),所以設(shè)計(jì)單位的重心不在技術(shù)水平的提高上,設(shè)計(jì)只要保證不出大的質(zhì)量問(wèn)題,方案的好壞、造價(jià)的高低,關(guān)系不大,使優(yōu)化設(shè)計(jì)失去壓力。由于現(xiàn)在的設(shè)計(jì)收費(fèi)是按面積或按造價(jià)的比例計(jì)取,幾乎跟投資的節(jié)約和設(shè)計(jì)質(zhì)量的優(yōu)劣無(wú)關(guān),導(dǎo)致對(duì)設(shè)計(jì)方案不認(rèn)真進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析,而是追求高標(biāo)準(zhǔn),或?yàn)楸kU(xiǎn)起見(jiàn),隨意加大安全系數(shù),造成投資浪費(fèi)。
2.4運(yùn)行的機(jī)制不夠完善
優(yōu)化設(shè)計(jì)的運(yùn)行需有良好的機(jī)制作為保證。而目前的狀況,一是缺乏公平的設(shè)計(jì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,設(shè)計(jì)招標(biāo)未能得到推廣和深化,地方、行業(yè)、部門(mén)保護(hù)嚴(yán)重;二是價(jià)格機(jī)制扭曲,優(yōu)化不能優(yōu)價(jià);三是法律法規(guī)機(jī)制薄弱。
3.應(yīng)著手抓好的幾個(gè)問(wèn)題
3.1主管部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)優(yōu)化設(shè)計(jì)工作的監(jiān)控
為保證優(yōu)化設(shè)計(jì)工作的進(jìn)行,開(kāi)始可由主管部門(mén)來(lái)強(qiáng)制執(zhí)行,通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)成果進(jìn)行全面審查后方可實(shí)施。主管部門(mén)不僅要審查設(shè)計(jì)單位的資質(zhì)、設(shè)計(jì)收費(fèi)、建設(shè)手續(xù)、規(guī)范的執(zhí)行情況、新材料新工藝的推廣應(yīng)用等方面的內(nèi)容,還要對(duì)方案的經(jīng)濟(jì)性及功能的合理性方面的進(jìn)行審查,所以建設(shè)主管部門(mén)在審查時(shí),應(yīng)增加人員配備和審查力度,對(duì)設(shè)計(jì)成果進(jìn)行全面審查;其次,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)市場(chǎng)的管理力度,嚴(yán)格通過(guò)資質(zhì)管理、人員注冊(cè)、設(shè)計(jì)招標(biāo)、圖紙審查等環(huán)節(jié)來(lái)規(guī)范設(shè)計(jì)市場(chǎng),減少黑市設(shè)計(jì);第三,利用主管部門(mén)的職能,總結(jié)推廣標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、公布合理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及考核指標(biāo),為優(yōu)化設(shè)計(jì)的進(jìn)行提供良好服務(wù)。
3.2加快設(shè)計(jì)監(jiān)理工作的推廣
優(yōu)化設(shè)計(jì)工作的推行,僅靠主管部門(mén)監(jiān)控還不能滿足社會(huì)發(fā)展的要求,設(shè)計(jì)監(jiān)理已成為形勢(shì)所迫,業(yè)主所需。通過(guò)設(shè)計(jì)監(jiān)理可打破設(shè)計(jì)單位自控的單一局面。因此,主管部門(mén)應(yīng)在搞好監(jiān)理的同時(shí),一方面應(yīng)盡快建立設(shè)計(jì)監(jiān)理單位資質(zhì)的審批條件,加強(qiáng)設(shè)計(jì)監(jiān)理人才的培訓(xùn)考核和注冊(cè),制定設(shè)計(jì)監(jiān)理工作的責(zé)職、收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)等;另一方面通過(guò)行政手段來(lái)保證設(shè)計(jì)監(jiān)理的力度,為設(shè)計(jì)監(jiān)理的社會(huì)化提供條件。
(二)增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)課程教學(xué)的連續(xù)性建筑結(jié)構(gòu)課程通常為48課時(shí)至64課時(shí),持續(xù)周期為一個(gè)學(xué)期,在學(xué)期結(jié)束后課程內(nèi)容便很少涉及,課程得不到連續(xù)性學(xué)習(xí)。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化是一門(mén)凌駕于多門(mén)建筑課程的綜合學(xué)科,要在不同的建筑課程中融會(huì)貫通,在其他課程中反復(fù)實(shí)踐和利用,才能將建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的知識(shí)進(jìn)行實(shí)際操作。這就要求不光要有獨(dú)立的建筑結(jié)構(gòu)課程和結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)的教師,其他建筑課程和教師在教研中要融入結(jié)構(gòu)優(yōu)化的理念,通過(guò)啟發(fā)性教學(xué)方法,使學(xué)生伴隨建筑知識(shí)的增長(zhǎng)提高結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)能力。
(三)利用多媒體技術(shù)進(jìn)行教學(xué)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求學(xué)生對(duì)建筑的整體和個(gè)體構(gòu)件都充分了解,傳統(tǒng)的板報(bào)式講授并不能直觀地反映建筑構(gòu)件實(shí)例的三維立體形象,學(xué)生和老師都應(yīng)鼓勵(lì)使用三維立體的軟件設(shè)計(jì)建筑模型,提供設(shè)計(jì)作品的感官性的同時(shí)可以增強(qiáng)課程的趣味性。比如教師通過(guò)模型構(gòu)件的軟件設(shè)計(jì)立體的建筑模型,建筑的框架結(jié)構(gòu)、構(gòu)件受力情況和施工方法等都可以通過(guò)多媒體技術(shù)形象地呈現(xiàn)在大屏幕上,啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行構(gòu)件優(yōu)化設(shè)計(jì)的靈感。老師和同學(xué)也可以通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件的交互作用,進(jìn)行構(gòu)件的交流和整體結(jié)構(gòu)優(yōu)化的探討。學(xué)生可以通過(guò)軟件完成教學(xué)作業(yè),較徒手繪圖簡(jiǎn)捷省力。新媒體技術(shù)能夠很好的引發(fā)學(xué)生的課堂興奮,也容易產(chǎn)生視覺(jué)疲勞,教師要掌握好重難點(diǎn),合理分配計(jì)算機(jī)教學(xué)和傳統(tǒng)板報(bào)式教學(xué)的課時(shí)。
關(guān)鍵詞:
工業(yè)建筑;優(yōu)化設(shè)計(jì);鋼筋;結(jié)構(gòu)
現(xiàn)代工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)風(fēng)格多種多樣,不同建筑的功能性也大不相同,依據(jù)設(shè)計(jì)角度的不同,工業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)需要依據(jù)具體情況來(lái)制定的。工業(yè)建筑的建設(shè)是十分復(fù)雜的,對(duì)于建筑的荷載也是比較大的,為了解決在工業(yè)運(yùn)作上高分貝的噪音和污染物等情況需要對(duì)于工業(yè)建筑的建筑工藝結(jié)構(gòu)進(jìn)行更高層次的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
1工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的探討
1.1工業(yè)建筑優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的
在現(xiàn)代工業(yè)建筑的優(yōu)化設(shè)計(jì)中,根據(jù)不同建筑優(yōu)化需求的目標(biāo)不同可以將其分為兩種。第一種是傳統(tǒng)概念上的建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化,其中包含了對(duì)于結(jié)構(gòu)成本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化、設(shè)計(jì)質(zhì)量的提升以及能夠保障結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性,完全滿足現(xiàn)代社會(huì)低碳環(huán)保的要求。第二種是通過(guò)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)的優(yōu)化目的來(lái)達(dá)到企業(yè)工業(yè)的生產(chǎn)目標(biāo)的要求,實(shí)現(xiàn)對(duì)于建筑整體結(jié)構(gòu)的布局和設(shè)備的放置以及施工流程數(shù)據(jù)的分析和處理,以提高工業(yè)生產(chǎn)的工作效率,增加企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
1.2工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的隊(duì)伍建設(shè)
受到建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)設(shè)計(jì)優(yōu)化人員的要求具備專(zhuān)業(yè)性和技術(shù)性的影響,工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化需要企業(yè)建立科學(xué)合理的優(yōu)化設(shè)計(jì)隊(duì)伍為中心開(kāi)展工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作。工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化的團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該包括專(zhuān)業(yè)的建筑工程師來(lái)對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析和設(shè)計(jì),還有要具備工藝技術(shù)人員來(lái)完成對(duì)于工藝布局和工藝流程的數(shù)據(jù)分析理解[1],對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的要求進(jìn)行解讀,分析所設(shè)計(jì)的建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方案的可行性和合理性。基礎(chǔ)團(tuán)隊(duì)中還需要配備相應(yīng)的工程機(jī)械設(shè)備工程,來(lái)完成對(duì)于設(shè)備的安置和使用和結(jié)構(gòu)布局等進(jìn)行分析處理,最終確保設(shè)備能夠安全合理的運(yùn)行。工業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)優(yōu)化需要做到以基礎(chǔ)團(tuán)隊(duì)為核心開(kāi)展工作,才能確保在工業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化工作的科學(xué)發(fā)展。
1.3工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題
在現(xiàn)代工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的經(jīng)驗(yàn)研討和共享中,多數(shù)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)和建筑工程師都對(duì)工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的提出了不同的見(jiàn)解。首先建筑物內(nèi)部鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用對(duì)空間美學(xué)的設(shè)計(jì)會(huì)造成產(chǎn)生巨大的影響。除此之外,在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的項(xiàng)目中,會(huì)因?yàn)椴糠衷O(shè)計(jì)人員因?yàn)榻?jīng)驗(yàn)不足缺乏對(duì)整體建筑結(jié)構(gòu)布局的認(rèn)知,從而導(dǎo)致對(duì)建筑工藝的使用和了解不足,造成建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的成果不突出,進(jìn)而會(huì)出現(xiàn)許多企業(yè)對(duì)工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的工作不支持、不認(rèn)可等問(wèn)題。在上述工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化中,工業(yè)建筑物內(nèi)部對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是所有建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中最重要的方向。工業(yè)建筑施工建設(shè)的項(xiàng)目中占據(jù)總成本七成以上的是材料的費(fèi)用,其中鋼材料的價(jià)格就達(dá)到幾千元一噸。在保障建筑物整體工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上采用科學(xué)、合理的方式減少建筑物中鋼材料的使用比例可以有效的降低工程造價(jià)。因此對(duì)工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化中要合理優(yōu)化和使用鋼材料,實(shí)現(xiàn)降低成本的目標(biāo),確保企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益的增長(zhǎng)。我國(guó)工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)中,由于部分工業(yè)建筑在概念性的優(yōu)化設(shè)計(jì)在整體設(shè)計(jì)方向上缺乏量化標(biāo)準(zhǔn),所以建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化中會(huì)存在較大的差異,嚴(yán)重影響了建筑物整體的設(shè)計(jì)和施工,針對(duì)這一特殊情況的產(chǎn)生,工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)在優(yōu)化設(shè)計(jì)上應(yīng)該更加靈活的應(yīng)用和制定建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的具體方案,以具體的建筑數(shù)據(jù)作為參考依據(jù)來(lái)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化處理,以提高優(yōu)化效果。工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)中,由于工業(yè)結(jié)構(gòu)的特殊性,所以會(huì)對(duì)建筑物內(nèi)部的管理工作需求以及數(shù)字化辦公產(chǎn)生一定的影響,在工業(yè)建筑使用之后仍然會(huì)有各崗位的人員不斷出入來(lái)操縱內(nèi)部各設(shè)備和軟件,因此在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化上需要充分考慮結(jié)構(gòu)布局的影響。綜合考慮各建筑內(nèi)部的設(shè)備使用和工作管理的需求,對(duì)工業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行充分的分析和研究,提高企業(yè)的工作效率和工作質(zhì)量,降低企業(yè)對(duì)成本的投入,提高企業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。
2工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化的方法
2.1結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型和設(shè)計(jì)方案
工業(yè)建筑優(yōu)化設(shè)計(jì)可以在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)方案、圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案和屋蓋系統(tǒng)方案這三個(gè)方向上對(duì)建筑結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行優(yōu)化分析。可以在型號(hào)的選擇、受力分析時(shí)和資金等方面投入等實(shí)施的過(guò)程中圍繞結(jié)構(gòu)優(yōu)化的總體目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化,以便最終能達(dá)到經(jīng)濟(jì)適用、安全可靠、高效環(huán)保、以人為本的要求。通過(guò)參數(shù)的選擇和確定的方式來(lái)建筑工程的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),在過(guò)程中可以通過(guò)設(shè)計(jì)多個(gè)變量和約束條件的來(lái)對(duì)非線性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化處理。在方案結(jié)束后,通過(guò)編制來(lái)進(jìn)行運(yùn)算就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化的最終確立。[3]
2.2建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化的注意事項(xiàng)
現(xiàn)階段的建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化過(guò)程中,我國(guó)大部分建筑師都不會(huì)參與到前期方案的制定和設(shè)計(jì)上,對(duì)于結(jié)構(gòu)合理性和可行性的問(wèn)題充分的認(rèn)知,在后期的工程建設(shè)和方案的設(shè)計(jì)中增加了困難,這就需要加大對(duì)于工程的投入和使用。在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前期就引入結(jié)構(gòu)優(yōu)化的設(shè)計(jì)理念,這樣不僅能夠從全局的角度來(lái)分析和理解工程優(yōu)化設(shè)計(jì)的需求和作用,還能降低企業(yè)資金的投入,在工程的前期就進(jìn)行有效的控制。根據(jù)不同的建筑工程所處的地理環(huán)境、周邊位置以及選擇合適的地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)來(lái)制定工業(yè)建筑的設(shè)計(jì)優(yōu)化方案。把握對(duì)于工業(yè)建筑內(nèi)部的細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),例如在鋼筋的選擇上,要符合對(duì)于扭轉(zhuǎn)力和抗拉力的要求。[4]工業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)優(yōu)化能夠通過(guò)對(duì)于優(yōu)化活動(dòng)的開(kāi)展情況,來(lái)降低在管理過(guò)程中對(duì)人力、物力和移動(dòng)距離的投入,提高企業(yè)的工作效率,降低企業(yè)對(duì)于工業(yè)的建筑結(jié)構(gòu)的成本投入。現(xiàn)工業(yè)建筑內(nèi)部的鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用日益增多。對(duì)于工業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員缺乏對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)工藝的深入了解和探討,十分容易造成優(yōu)化設(shè)計(jì)的效果不突出,達(dá)不到預(yù)期的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。
2.3建立完善的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化體系
目前國(guó)內(nèi)的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)中,由于對(duì)各工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)缺乏一個(gè)統(tǒng)一的指導(dǎo)和管理,就會(huì)出現(xiàn)建筑內(nèi)結(jié)構(gòu)優(yōu)化不合理的問(wèn)題。因此在對(duì)工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化之前就必須建立一個(gè)完整的管理體系,通過(guò)管理體系和工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化中出現(xiàn)地問(wèn)題進(jìn)行相互驗(yàn)證,來(lái)及時(shí)掌握管理體系中存在的問(wèn)題,及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)解決,并對(duì)管理體系進(jìn)行完善,相關(guān)崗位的工業(yè)人員也要針對(duì)管理體系的建立來(lái)采取更加合理的管理方式,不斷完善工作內(nèi)容,以此實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化質(zhì)量管理的目標(biāo),提高工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)的質(zhì)量和后期的使用效率。
3結(jié)束語(yǔ)
我國(guó)工業(yè)化的發(fā)展速度在不斷的提高,工業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)的規(guī)模也在逐步的擴(kuò)大,新的工業(yè)園區(qū)對(duì)于園區(qū)內(nèi)的工業(yè)建筑的相關(guān)要求也更加的嚴(yán)格。針對(duì)工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和特殊性,相關(guān)企業(yè)應(yīng)該重視對(duì)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的關(guān)注度。充分利用工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案來(lái)優(yōu)化技巧、降低對(duì)于工業(yè)建筑的整體投入,節(jié)約成本,降低工程總資本的投入。同時(shí)要滿足工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)中設(shè)計(jì)優(yōu)化過(guò)程中對(duì)工業(yè)職能的需求。隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)逐步朝向白熱化的發(fā)展趨勢(shì),企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理成本已經(jīng)成為影響企業(yè)在未來(lái)發(fā)展重要因素。
作者:吳琦 單位:大地工程開(kāi)發(fā)(集團(tuán))有限公司南京分公司
參考文獻(xiàn)
[1]李曉光.工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014,10:194.
中圖分類(lèi)號(hào):TU318 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
建筑是關(guān)乎民生、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展的主要建筑形式,且大量存在,因此對(duì)于建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)做到安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀,并且符合當(dāng)前的施工技術(shù)水平。也可以說(shuō),建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量是保證建筑使用功能的基礎(chǔ),是保障建筑材料、能源和經(jīng)濟(jì)等資源有效發(fā)揮作用的途徑。因此,對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)顯得尤為重要。
一、分析為什么要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化
(一)節(jié)省工程造價(jià)
建筑工程造價(jià)中建筑結(jié)構(gòu)的成本大約占到總造價(jià)的50%,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)可以在很大程度上降低工程總造價(jià),節(jié)約工程造價(jià)成本。建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)能有效的節(jié)省房屋建筑的投資成本,具有巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
(二)提高工程質(zhì)量
目前設(shè)計(jì)單位的水平整體都在不斷提升,但是首先很多工程師成本控制意識(shí)低,忽略對(duì)建筑工程的成本造價(jià)控制,只追求高的安全系數(shù),從而造成設(shè)計(jì)過(guò)于保守;其次,沒(méi)有相應(yīng)的責(zé)任制,設(shè)計(jì)人員缺乏責(zé)任心,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)概念不清楚,一味的使用計(jì)算機(jī)而不是大腦來(lái)進(jìn)行計(jì)算,常常導(dǎo)致計(jì)算不合理或者與工程實(shí)際不吻合等等錯(cuò)誤,使之結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在安全隱患或者較大的浪費(fèi);另外,設(shè)計(jì)人員與建設(shè)單位的溝通不到位,沒(méi)有完全理解建設(shè)單位的建造用途及建筑功能,進(jìn)而造成建筑產(chǎn)品不能滿足建設(shè)單位的需要。
據(jù)統(tǒng)計(jì)因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)過(guò)程中,設(shè)計(jì)質(zhì)量差,造成功能布置不合理,相關(guān)專(zhuān)業(yè)工程師沒(méi)有相互溝通,導(dǎo)致經(jīng)常出現(xiàn)在施工過(guò)程中進(jìn)行修改及返工現(xiàn)象,導(dǎo)致施工工期不能控制。同時(shí)因?yàn)楣こ藤|(zhì)量差,工程存在安全隱患等問(wèn)題,造成投資的卜大浪費(fèi)。通過(guò)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化可以有效的提高工程設(shè)計(jì)質(zhì)量,降低安全隱患,減少投資浪費(fèi)。
二、探究建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的方法
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化是要通過(guò)對(duì)擬建項(xiàng)目進(jìn)行模型的優(yōu)化、計(jì)算方法的優(yōu)化,并在計(jì)算和模擬的基礎(chǔ)上制定有效的結(jié)構(gòu)方案,再進(jìn)行驗(yàn)證。
(一)結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型的建立
在進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的過(guò)程中,首要的問(wèn)題是要根據(jù)實(shí)際的結(jié)構(gòu)特性設(shè)定成為相關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù),主要的有目標(biāo)控制參數(shù)和約束控制參數(shù)。對(duì)于那些變化范圍比較小的,且在結(jié)構(gòu)的局部加強(qiáng)就能滿足要求的部分參數(shù),將其確定為預(yù)設(shè)參數(shù),從而減少計(jì)算的工作量;對(duì)于目標(biāo)函數(shù),是要找到一組可以滿足預(yù)定條件的鋼筋截面積和截面的幾何尺寸,目標(biāo)是要讓總造價(jià)最小。對(duì)于約束控制函數(shù),包括前度和穩(wěn)定約束、截面尺寸約束、結(jié)構(gòu)整體約束、構(gòu)建單元約束、正常使用狀態(tài)的上下限約束條件等。參數(shù)的設(shè)計(jì)必須要與實(shí)際情況和規(guī)范相符。
(二)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的計(jì)算方法
在結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)算方案的確定上,考慮到建筑結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性帶來(lái)的變量多、約束條件多等情況,因此在計(jì)算過(guò)程中,一般的做法是先將有約束的優(yōu)化問(wèn)題轉(zhuǎn)化為無(wú)約束條件再進(jìn)行求解,可選用的計(jì)算方有拉式乘子法、復(fù)合形法等。結(jié)構(gòu)選型、尺寸和參數(shù)設(shè)計(jì)完成后,在計(jì)算方案的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)優(yōu)化程序。并在得到計(jì)算結(jié)果后,對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合分析,最后確定最合理的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。
三、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用
通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)來(lái)逐步改善房屋建筑的使用性能,進(jìn)而提高經(jīng)濟(jì)性,大力降低工程成本造價(jià)。在建設(shè)工程項(xiàng)目中,結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)主要應(yīng)用于項(xiàng)目的整體設(shè)計(jì)、前期設(shè)計(jì)以及抗震設(shè)計(jì)等各個(gè)分部階段環(huán)節(jié),應(yīng)用廣泛,其發(fā)揮的效能也十分明顯。
(一)樹(shù)立精品意識(shí)
結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程是結(jié)構(gòu)工程師打造設(shè)計(jì)精品的過(guò)程,預(yù)算專(zhuān)業(yè)提前到設(shè)計(jì)方案階段,為結(jié)構(gòu)工程師提供必要的經(jīng)濟(jì)分析數(shù)據(jù),通過(guò)結(jié)構(gòu)工程師與造價(jià)工程師對(duì)設(shè)計(jì)質(zhì)量、品質(zhì)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的全程控制,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)產(chǎn)品質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)的統(tǒng)一。
(二)優(yōu)化設(shè)計(jì)中正確理解應(yīng)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范
追求適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀以及便于施工是建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的。因此,建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)不但要求結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師有豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),也同時(shí)要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)規(guī)范的條文的概念、定義、前提條件及適用范圍有較為詳細(xì)的了解,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的基礎(chǔ)上,能夠把自身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案科學(xué)的融入到整個(gè)項(xiàng)目工程中。對(duì)于一些大面廣的工程中,某些條文規(guī)定不可避免的偏于保守,同時(shí),也有些條文對(duì)一些特殊、復(fù)雜工程的設(shè)計(jì)工程條文安全性不足。因此,建筑結(jié)構(gòu)工程師在優(yōu)化設(shè)計(jì)中,應(yīng)該充分利用扎實(shí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)與豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),對(duì)上述問(wèn)題做出科學(xué)與正確的判斷,從而能夠把握設(shè)計(jì),使設(shè)計(jì)成果逐步優(yōu)化,不斷創(chuàng)新。
(三)結(jié)構(gòu)工程師要積極參與工程前期規(guī)劃及方案
建筑結(jié)構(gòu)工程師要積極主動(dòng)參與前期工程規(guī)劃及建筑方案,是實(shí)施結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)的重點(diǎn)內(nèi)容。因?yàn)椋谠趯?shí)際施工中,建筑結(jié)構(gòu)工程建筑師難以把握對(duì)結(jié)構(gòu)體系的受力的正確分析,相關(guān)建筑結(jié)構(gòu)工程師要積極主動(dòng)地參與前期方案設(shè)計(jì),幫助建筑師構(gòu)思與逐步創(chuàng)新,使得建筑師的建筑理念得以完美的體現(xiàn)。
(四)合理的結(jié)構(gòu)方案
要用整體的概念在待定的建筑設(shè)計(jì)中來(lái)完成結(jié)構(gòu)整體方案的構(gòu)思,處理好構(gòu)件與構(gòu)件,構(gòu)件與整體結(jié)構(gòu)的關(guān)系,充分利用和發(fā)揮整體結(jié)構(gòu)與構(gòu)件的最佳受力狀態(tài),使結(jié)構(gòu)具有足夠的承載力、剛度及良好的延性,盡可能使結(jié)構(gòu)受力與傳力簡(jiǎn)單、直接、明確,使之整體結(jié)構(gòu)安全可靠協(xié)調(diào)一致,使建筑的型心與重心重合,避免及減小外力作用下的扭轉(zhuǎn)效應(yīng),結(jié)構(gòu)平面規(guī)則對(duì)稱(chēng)與豎向剛度的均勻一致,可能達(dá)到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全經(jīng)濟(jì)。
(五)建筑結(jié)構(gòu)各部門(mén)相互協(xié)調(diào)與合作
建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化是一個(gè)復(fù)雜性的系統(tǒng)工程,涉及到的專(zhuān)業(yè)也很廣,各個(gè)專(zhuān)業(yè)必須相互協(xié)調(diào)與配合。依據(jù)建筑學(xué)發(fā)展角度出發(fā),現(xiàn)代建筑是綜合性產(chǎn)品,包括建筑、結(jié)構(gòu)以及設(shè)備等要素。因此,建筑工程在工程實(shí)施中,應(yīng)該大力加強(qiáng)分工與合作,將各個(gè)構(gòu)成要素進(jìn)行充分有機(jī)結(jié)合,為打造出完美的作品夯實(shí)基礎(chǔ)。在建筑工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)中,最重要的環(huán)節(jié)是建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),只有將這兩個(gè)環(huán)節(jié)充分結(jié)合,建筑工程實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、美觀大方效果才能充分體現(xiàn),同時(shí),建造結(jié)構(gòu)受力更趨向合理性,大大降低了成本,簡(jiǎn)化了施工。但在建筑設(shè)計(jì)中,一些建筑設(shè)計(jì)人員不遵循建筑的基本力學(xué)規(guī)律,過(guò)于注重設(shè)計(jì)方案創(chuàng)作的新奇性,導(dǎo)致這建筑結(jié)構(gòu)難于處理,因此,建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化必須通過(guò)強(qiáng)化各個(gè)專(zhuān)業(yè)的合作與協(xié)調(diào),可能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)合理,成本降低。
(六)提高材料的利用率
結(jié)構(gòu)的效能設(shè)計(jì)主要考慮充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能,有效的減少結(jié)構(gòu)材料的消耗,達(dá)到“少費(fèi)多用”的目的。各種高強(qiáng)材料:高強(qiáng)度鋼筋、高強(qiáng)度混凝土等;各種輕型材料如:輕骨料混凝土、輕型隔墻的合理利用,可以有效的減輕建筑結(jié)構(gòu)的自重,減小水平地震力的作用,減小基礎(chǔ)頂部荷載等等。
(七)充分考慮地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
地基基礎(chǔ)是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要組成部分之一,其造價(jià)根據(jù)工程所建地地基土的不同,基礎(chǔ)形式不同,其基礎(chǔ)造價(jià)也不同,但其造價(jià)占工程總造價(jià)的比例也不同,其比例占總造價(jià)的20~25%不等。地基基礎(chǔ)屬于隱蔽工程,建筑物的高度與安全性等受地基基礎(chǔ)影響很大。建筑結(jié)構(gòu)中的地基基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須選擇合適的方案,要依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件上部結(jié)構(gòu)形式、高度、層數(shù)、基礎(chǔ)頂部荷載,綜合進(jìn)行基礎(chǔ)選型及埋深等設(shè)計(jì),最大程度的節(jié)省造價(jià)。
總之,結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的是為了讓建筑設(shè)計(jì)年限內(nèi)能夠更好的發(fā)揮其作用而提出的。我們通過(guò)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的內(nèi)容和方法的剖析,指出了在實(shí)際應(yīng)用中如何來(lái)利用結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。所以,結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)是在堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展觀、充分利用有限資源的基礎(chǔ)上提出的,是符合社會(huì)發(fā)展需要的有力舉措。
Abstract: with the rapid growth of the economy, promote the pace of urbanization, high-rise buildings at present in our city of construction of proportion of is more and more big, but the building structure design changes more and more, many new structure design scheme of the fast speed to present in our city construction. Building structure optimization design of project cost is to save one of the important means, and at the same time, the relationship between the safety of buildings and to maximize the benefit of investment. This article through to structure scheme, construction materials, structural calculation and with other professional coordination and so on four aspects, briefly the structure optimization design was discussed, and the reference.
Keywords: optimization design structure material plan
中圖分類(lèi)號(hào):TB482.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
在土地資源日益趨緊的今天,高層建筑有利于節(jié)約用地、解決住房緊張、減少市政基礎(chǔ)設(shè)施和美化城市空間環(huán)境。目前在我國(guó)的建筑設(shè)計(jì)中,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)具有重要的意義。建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的突出表現(xiàn)和最終目的, 是為了降低工程的造價(jià), 這是比較狹義上的說(shuō)法, 但是在現(xiàn)實(shí)中對(duì)建設(shè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化,主要指的是廣義的說(shuō)法,在降低工程造價(jià)的同時(shí), 保證其建筑五的安全性,在利益最大化和質(zhì)量保證中找到一個(gè)最優(yōu)的平衡點(diǎn), 這就是目前建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的意義所在。
一、結(jié)構(gòu)方案上的優(yōu)化
在建筑機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中, 結(jié)構(gòu)方案的優(yōu)化是設(shè)計(jì)優(yōu)化的基礎(chǔ)和保證。對(duì)建筑設(shè)計(jì)者而言, 所能采用的建筑結(jié)構(gòu)方案往往不是唯一的, 但是不同的結(jié)構(gòu)方案的選擇, 其所耗費(fèi)的過(guò)程造價(jià)和實(shí)際的過(guò)程質(zhì)量也是不同的,為了實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的最終目的,就必須要選擇一個(gè)最優(yōu)的結(jié)構(gòu)方案, 實(shí)現(xiàn)架構(gòu)方案的優(yōu)化。
(一) 從整體上處理好各要素之間的關(guān)系
這里所說(shuō)的整體, 就是將結(jié)構(gòu)的總體方案放置于特定的建筑空間中, 同時(shí)要處理好每個(gè)要素之間的關(guān)系, 包括結(jié)構(gòu)與構(gòu)件之間的關(guān)系, 充分考慮結(jié)構(gòu)和構(gòu)件在整體上的最佳受理狀態(tài),從而使結(jié)構(gòu)具備更高的承載力以及良好的剛度和延展性。
(二) 優(yōu)化結(jié)構(gòu)的受力與傳力途徑
結(jié)構(gòu)受力的優(yōu)化主要是要考慮簡(jiǎn)單的傳力途徑, 傳力途徑過(guò)于復(fù)雜,就會(huì)使結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)多次轉(zhuǎn)換, 而這種轉(zhuǎn)換過(guò)程必然會(huì)增加工程的造價(jià), 同時(shí)也有可能出現(xiàn)計(jì)算上的錯(cuò)誤從而出現(xiàn)相應(yīng)的安全問(wèn)題。因此采用簡(jiǎn)單的傳力途徑, 不僅可以減少結(jié)構(gòu)構(gòu)件的轉(zhuǎn)換次數(shù), 降低計(jì)算錯(cuò)誤的安全風(fēng)險(xiǎn), 同時(shí)也可以提高工程造價(jià)的積極性。
(三) 保證整個(gè)結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)一致性
在結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計(jì)上一定要充分考慮整體結(jié)構(gòu)中的每一個(gè)構(gòu)件, 使其結(jié)構(gòu)構(gòu)件可以在整體上實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)一致性,發(fā)揮出整體上的最大效應(yīng),以確保實(shí)現(xiàn)建筑規(guī)范所規(guī)定的設(shè)計(jì)目標(biāo)要求,從而實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的優(yōu)化。
(四) 避免結(jié)構(gòu)上的扭轉(zhuǎn)
結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)的原因一般都是由于結(jié)構(gòu)平面布置中抗側(cè)力的剛度中心跟建筑物的質(zhì)量重心或者是外力作用重心相偏離而導(dǎo)致的,這種扭轉(zhuǎn)所消耗的材料量是很大的, 同時(shí)也會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的不安全因素, 因此在結(jié)構(gòu)方案中主要加以重視和避免。
二、 建筑結(jié)構(gòu)材料上的優(yōu)化
處于對(duì)建筑結(jié)構(gòu)中的經(jīng)濟(jì)性和安全性的雙重考慮,對(duì)結(jié)構(gòu)材料的要求也就比較高,在材料的選擇上需要質(zhì)量好同時(shí)經(jīng)濟(jì)合理的材料, 同時(shí)在材料的使用上充分考慮材料的受力特點(diǎn)和力學(xué)性能, 應(yīng)盡量做到物盡其用, 優(yōu)化合理。
例如在鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中, 出于對(duì)鋼筋混凝土材料中的高抗壓性考慮, 應(yīng)該采用高標(biāo)號(hào)的混凝土用于以受壓為主的柱子,這樣不但可以增加建筑使用的空間, 減少構(gòu)件的截面, 同時(shí)也能減輕結(jié)構(gòu)自身的重量。對(duì)于梁板而言, 應(yīng)該采用高強(qiáng)度的鋼筋,因?yàn)殇摻畹捻g性較好, 比較受彎, 同時(shí)使用高強(qiáng)度的鋼筋也為了減少鋼筋的用量。此外,在鋼筋混凝土材料的使用上要注意鋼筋與混凝土之間的強(qiáng)度匹配,在實(shí)現(xiàn)材料最大性能發(fā)揮的同時(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)材料的合理利用與節(jié)省,從而實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化設(shè)計(jì)。在實(shí)際的建筑施工建設(shè)中, 因?yàn)榻ㄖ牧系倪x擇和使用上出現(xiàn)問(wèn)題而造成資金和材料上的浪費(fèi)情況的很多。 例如在混凝土的現(xiàn)澆板中,經(jīng)常出現(xiàn)混凝土的標(biāo)號(hào)過(guò)高的情況, 高標(biāo)號(hào)的混凝土在其并不能很好的發(fā)揮其高強(qiáng)度的特性, 而且為了配合混凝土的高標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于板中的鋼筋量也隨之增加, 因此不但造成了鋼筋使用的浪費(fèi), 也在增加了工程的造價(jià)。
三、結(jié)構(gòu)計(jì)算上的優(yōu)化
結(jié)構(gòu)計(jì)算的優(yōu)化同樣也是建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中的重要組成部分, 針對(duì)結(jié)構(gòu)計(jì)算的優(yōu)化方面, 要充分考慮下面幾個(gè)方面的問(wèn)題:
(一)不能盲目的依賴(lài)計(jì)算機(jī)
目前在建設(shè)結(jié)構(gòu)的計(jì)算一般利用的都是計(jì)算機(jī), 但是計(jì)算機(jī)的使用并不是很萬(wàn)無(wú)一失的, 由于計(jì)算軟件上存在的缺陷而出現(xiàn)的計(jì)算錯(cuò)誤時(shí)有發(fā)生, 因此設(shè)計(jì)計(jì)算人員不能盲目的依賴(lài)計(jì)算機(jī)的計(jì)算,在使用計(jì)算機(jī)的同時(shí), 要對(duì)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算程度的基本理論研究清楚, 同時(shí)要明確計(jì)算程序的限制條件和應(yīng)用范圍,從而得到正確的計(jì)算結(jié)果。
(二) 對(duì)數(shù)據(jù)的認(rèn)真核對(duì)
在對(duì)數(shù)據(jù)認(rèn)真計(jì)算的同時(shí), 也要對(duì)輸入后的構(gòu)建尺寸、 幾何圖形以及相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行認(rèn)真的核對(duì), 達(dá)到準(zhǔn)確無(wú)誤, 盡可能的避免輸入錯(cuò)誤、 計(jì)算錯(cuò)誤或者是計(jì)算分析結(jié)果上的錯(cuò)誤而出現(xiàn)的誤差。有些誤差看上去很小, 但是在建筑施工后體現(xiàn)出現(xiàn)的實(shí)際影響是巨大的, 同時(shí)也會(huì)影響設(shè)計(jì)結(jié)果的經(jīng)濟(jì)性和安全性。
(三) 注意實(shí)際結(jié)構(gòu)與計(jì)算模型的差異
通過(guò)計(jì)算機(jī)的模擬計(jì)算所得出的計(jì)算模型是建立在計(jì)算理論和設(shè)計(jì)程序之上的, 而實(shí)際中的建筑結(jié)構(gòu)所受到的影響因素是比較多同時(shí)難以計(jì)算的, 這就意味計(jì)算模式和實(shí)際機(jī)構(gòu)之間必然會(huì)存在一定程度上的差異,這種差異在結(jié)構(gòu)計(jì)算中是必須要考慮在內(nèi)的, 否則就會(huì)影響計(jì)算結(jié)果以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的正確性。
四、 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與其他專(zhuān)業(yè)的協(xié)調(diào)
在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中, 要實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的優(yōu)化,有時(shí)還要注重跟其他專(zhuān)業(yè)之間的協(xié)調(diào),筆者在下文中以排水專(zhuān)業(yè)和電氣專(zhuān)業(yè)為例,簡(jiǎn)要的談?wù)摻ㄖY(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與其他專(zhuān)業(yè)之間的協(xié)調(diào)
(一) 結(jié)構(gòu)與給排水專(zhuān)業(yè)的協(xié)調(diào)
首先水泵間應(yīng)盡可能的設(shè)置在建筑的地下室, 這是由于給排水專(zhuān)用建筑中的設(shè)備較重, 必須要選擇承載量較大的房間; 在給排水房間中的預(yù)留孔和預(yù)埋見(jiàn)的尺寸和位置都必須要準(zhǔn)確, 同時(shí)要注重要樓板孔的加強(qiáng),并且要避免水平的管道管過(guò)建筑梁柱;當(dāng)管道穿過(guò)承重墻上必須要做好相應(yīng)的加固措施; 同時(shí)在建筑設(shè)計(jì)中要充分考慮建筑的樓面負(fù)荷, 避免將過(guò)多的管道出現(xiàn)在同一類(lèi)的房間,從而出現(xiàn)承重超載。
(二) 結(jié)構(gòu)與電氣專(zhuān)業(yè)協(xié)調(diào)
在電氣管線的設(shè)置上, 如果實(shí)現(xiàn)對(duì)管線在樓板內(nèi)的暗裝比較困難的,可以采取將垂直管線在預(yù)制時(shí)將建筑房梁孔洞預(yù)留, 并且要保證房梁的寬度和墻體的厚度盡可能的一致,從而確保穿梁的帶暖氣管線不會(huì)外露; 在對(duì)電梯機(jī)房的設(shè)置上, 由于該建筑中的預(yù)埋見(jiàn)和空洞較多,從而增大了所需的荷載量, 需要對(duì)該房間強(qiáng)度進(jìn)行單獨(dú)計(jì)算。
五、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述, 對(duì)建筑工程進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)一直是建筑師們共同的目標(biāo),建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)是一個(gè)比較科學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程, 因?yàn)橛绊懝こ淘靸r(jià)和建筑質(zhì)量的因素有很多,所以在實(shí)際的建筑機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中,一定要充分的考慮各方面的因素,在每個(gè)細(xì)節(jié)上都力求優(yōu)化, 只有這樣才能實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的最終目的,以更好的服務(wù)于我國(guó)建筑業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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中圖分類(lèi)號(hào):S611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
引言
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化是近年發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新型技術(shù),它能夠使設(shè)計(jì)者從被動(dòng)的分析、核驗(yàn)轉(zhuǎn)而進(jìn)入主動(dòng)的設(shè)計(jì)角色,是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域新的發(fā)展。與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)相比,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化能夠更合理地利用材料的性能和局部空間,使結(jié)構(gòu)內(nèi)部得到最好的協(xié)調(diào),并達(dá)到設(shè)計(jì)要求的安全規(guī)范。
一、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的意義
1、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。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。
2、提高建筑結(jié)構(gòu)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。
優(yōu)化方法的技術(shù)性實(shí)現(xiàn),可以最合理的利用材料性能,使建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部各單元得到最好的協(xié)調(diào),不僅可以實(shí)現(xiàn)建筑美觀、實(shí)用,而且在造價(jià)方面也有較大的節(jié)省,達(dá)到了建筑工程設(shè)計(jì)對(duì)適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀和便于施工的一般要求。通過(guò)使用優(yōu)化設(shè)計(jì)手段,達(dá)到這5個(gè)方面的最佳結(jié)合,符合現(xiàn)今建筑商對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的效益的需求,也符合市場(chǎng)可持續(xù)發(fā)展的需求。
二、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)
1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)的原則
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化簡(jiǎn)言之就是要求設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)之初,要綜合考慮建筑的用料和環(huán)保等因素,結(jié)合一定的經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù),以最小的經(jīng)濟(jì)投入,換取最合理的最環(huán)保科學(xué)的房屋。一方面滿足房屋用戶(hù)的安全和質(zhì)量的要求,另一方面還要在審美與外觀上有些突破。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化是對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行深化、調(diào)整、改善與提高,也就是對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行高質(zhì)量再加工的過(guò)程。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化不能降低任何房屋的質(zhì)量或者其他的使用價(jià)值,而單方面的考慮到外觀的美化。必須在保證質(zhì)量的前提之下作出優(yōu)化設(shè)計(jì)。
2、實(shí)施結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)所遵循的要點(diǎn)
(1)科學(xué)地遵循結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作要求結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師們不僅對(duì)于相關(guān)的專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)知識(shí)熟練地掌握,有相對(duì)量的實(shí)踐設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和成功案例,也要深諳此專(zhuān)業(yè)的相關(guān)的法律條文和規(guī)范設(shè)計(jì),即在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的要求下,將自身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案貫穿于項(xiàng)目設(shè)計(jì)中。但是目前的我國(guó)的相關(guān)的文件還不是很完善,對(duì)于一些大的工程的涵蓋面不夠廣,一些小的施工的細(xì)節(jié)也沒(méi)有明確的規(guī)定,甚至一些硬性的條文已經(jīng)不適合當(dāng)代的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等等,這些問(wèn)題的存在就對(duì)設(shè)計(jì)師提出了更高層次的要求。設(shè)計(jì)師要在實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)和專(zhuān)業(yè)技能的基礎(chǔ)上,事前對(duì)所設(shè)計(jì)的房屋等所有的相關(guān)設(shè)施進(jìn)行實(shí)際的勘探,經(jīng)過(guò)所有數(shù)據(jù)的匯總分析和規(guī)劃,最后結(jié)合多方的意見(jiàn)和建議最終制定合理規(guī)范的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。
(2)結(jié)構(gòu)工程師前期參與和主動(dòng)參與的重要性
強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)工程前期參與和主動(dòng)參與是實(shí)施結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)的重中之重。理論的設(shè)計(jì)與實(shí)踐的建筑施工是存在差別的,部分好的設(shè)計(jì)理念在實(shí)際的建設(shè)過(guò)程中是難以實(shí)現(xiàn)的,所以這就要求設(shè)計(jì)師不但在設(shè)計(jì)方面具有獨(dú)特的構(gòu)思和先進(jìn)的理念,還要對(duì)相關(guān)的建筑的實(shí)施方面的知識(shí)有所了解,在設(shè)計(jì)的同時(shí)兼顧施工的實(shí)際,尋求二者的均衡點(diǎn)。設(shè)計(jì)師要主動(dòng)地參與到整個(gè)設(shè)計(jì)當(dāng)中,而不是被動(dòng)因?yàn)槿蝿?wù)的完成而去完成,要站在用戶(hù)的角度和施工單位的角度,以主人翁的地位全心的投入其中。
(3)加強(qiáng)各專(zhuān)業(yè)之間的協(xié)調(diào)與合作
結(jié)構(gòu)優(yōu)化是一個(gè)系統(tǒng)的工作,需其它專(zhuān)業(yè)的協(xié)調(diào)與配合。從建筑學(xué)發(fā)展角度分析,現(xiàn)代建筑是建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備三大要素構(gòu)成的綜合產(chǎn)品,所以在實(shí)施中要強(qiáng)化分工與合作,強(qiáng)化專(zhuān)業(yè)之間的協(xié)調(diào)與合作,這樣才能創(chuàng)作出各構(gòu)成要素有機(jī)結(jié)合的完美作品。在整個(gè)項(xiàng)目開(kāi)展中,建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中最重要的兩個(gè)環(huán)節(jié),二者的結(jié)合不僅能夠達(dá)到實(shí)用美觀大方的效果,而且可以使結(jié)構(gòu)受力更趨于合理進(jìn)而降低成本和簡(jiǎn)化施工。現(xiàn)在的相當(dāng)大的一部分在完全意義上來(lái)講并不算是合格的設(shè)計(jì)師,為了追求新穎的設(shè)計(jì),迎合用戶(hù)的大、高、奇的虛榮心理,完全不顧施工的難度,以及現(xiàn)有的施工技術(shù)和設(shè)備支撐,設(shè)計(jì)理念難以在實(shí)踐的建設(shè)中實(shí)現(xiàn),或者施工的難度相當(dāng)?shù)拇螅灰灿幸徊糠值脑O(shè)計(jì)師只顧片面的美觀的視覺(jué)效果,忽視了建筑的安全性能,在防雷等一系列的安全措施當(dāng)中的防范不夠強(qiáng),甚至沒(méi)有達(dá)到基本的最低指標(biāo)。這樣的設(shè)計(jì)師一種違背專(zhuān)業(yè)道德的不負(fù)責(zé)任的設(shè)計(jì)。
三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法應(yīng)用于實(shí)踐之中,是目前一個(gè)比較廣泛的課題,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。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,要注意下面的幾個(gè)問(wèn)題。
1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化應(yīng)注意前期參與
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(lèi)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、概念設(shè)計(jì)結(jié)合細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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。
與宏觀把握相對(duì)應(yīng)的,設(shè)計(jì)的過(guò)程同時(shí)要注意對(duì)于細(xì)部的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化,比如現(xiàn)澆板中的異形板拐角處易出現(xiàn)裂縫,可劃分為矩形板。注意鋼筋的選擇,I級(jí)鋼和冷軋帶肋鋼市場(chǎng)價(jià)格差不多,但是他們的極限抗拉力卻相差很大,所以在塑性滿足要求的情況下,現(xiàn)澆板的受力鋼筋就可選擇冷軋帶肋鋼筋。在做里面設(shè)計(jì)的時(shí)候,外立面上的懸挑板及配筋,滿足基本的規(guī)范要求即可,達(dá)到既安全又經(jīng)濟(jì)的目的。
3、下部地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化
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(lèi)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。
結(jié)束語(yǔ)
隨著人們對(duì)于居住條件及生活環(huán)境的要求不斷提高,相應(yīng)建筑產(chǎn)品的品質(zhì)要求也就不斷提高,為了降低項(xiàng)目工程造價(jià),這就需要我們利用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)方法,提高有限空間、有限資源的最大化效果發(fā)揮,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)化、實(shí)用性和適用性的良好目標(biāo)。
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隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,房屋建筑行業(yè)也隨之發(fā)展起來(lái)。特別是在城市化建設(shè)發(fā)展下,我國(guó)建筑行業(yè)日趨興旺。在現(xiàn)代城市化建筑工程中,施工設(shè)計(jì)、工程設(shè)計(jì)以及施工建筑原材料是整個(gè)建筑施工中重要的構(gòu)成因素。建筑結(jié)構(gòu)是否合理、美觀都會(huì)對(duì)整個(gè)施工建筑實(shí)用性、安全性以及經(jīng)濟(jì)性將會(huì)帶來(lái)一定影響。工程建筑概念設(shè)計(jì)的提出是工程設(shè)計(jì)人員憑借自身專(zhuān)業(yè)知識(shí)以及豐富社會(huì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)提出的建筑設(shè)計(jì)方案。因此概念設(shè)計(jì)出的建筑物和周邊的環(huán)境以及整個(gè)社會(huì)文化內(nèi)涵更加融合。
一、概念設(shè)計(jì)概述
工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一師在工程建筑中運(yùn)用概念設(shè)計(jì)進(jìn)一步完成整體工程施工建筑的整體方案。在整個(gè)工程過(guò)程中,工程設(shè)計(jì)師積極調(diào)動(dòng)自身專(zhuān)業(yè)知識(shí)以及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)件、選型以及細(xì)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算和分析。并對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題,結(jié)合建筑知識(shí)、力學(xué)知識(shí)以及自身的社會(huì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行全方面的考慮,并得出可行性和有效解決問(wèn)題的方案,最后得出一個(gè)符合實(shí)際和具有創(chuàng)新性!而看操作性的建筑設(shè)計(jì)。
隨著現(xiàn)代化城市的建設(shè)和發(fā)展,人們的思維和理念越來(lái)越開(kāi)闊,對(duì)建筑物結(jié)要求越來(lái)越高,已經(jīng)不在是具有實(shí)用性,還要求具有一定的美觀性"所以,在建筑施工企業(yè)為了更好的適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)潮流需求,不斷重視概念性設(shè)計(jì),工程設(shè)計(jì)師不斷接納和采取這樣的設(shè)計(jì)思維,因此概念設(shè)計(jì)被不斷應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中。由于概念設(shè)計(jì)對(duì)工程設(shè)計(jì)師的要求很高,所以建筑設(shè)計(jì)師一定要具備較強(qiáng)的建筑方面知識(shí)以及過(guò)硬的專(zhuān)業(yè)知識(shí)的能力,特別是較強(qiáng)的力學(xué)原理架構(gòu)知識(shí),這樣才會(huì)使建筑工程設(shè)計(jì)方案具有一定的可行性,確保建筑施工工程的安全。
二、概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中應(yīng)用
(一)概念設(shè)計(jì)要遵守工程結(jié)構(gòu)規(guī)律
建筑建筑結(jié)構(gòu)中廣泛的應(yīng)用概念設(shè)計(jì),一定要遵循建筑施工結(jié)構(gòu)的顧慮,要充分的做好實(shí)用化和合理化。第一,建筑施工結(jié)構(gòu)外形,套具備一定的規(guī)則性和對(duì)稱(chēng)性,剛度分布和質(zhì)量分布要均勻,不要在局部位置出現(xiàn)過(guò)大剛性,或者是質(zhì)量上出現(xiàn)不均勻的分布現(xiàn)象,否則將會(huì)造成房屋建筑物出現(xiàn)倒塌狀況;第二,建筑物布局和結(jié)構(gòu)是否合理,是否具有一定程度的抗震性,這些因素都是工程設(shè)計(jì)師進(jìn)行概念設(shè)計(jì)必須要涉及和考慮的問(wèn)題。建筑結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)、簡(jiǎn)單、規(guī)則性,容易實(shí)現(xiàn)抗震的作用,但是在一定程度上不能夠滿足創(chuàng)新性的需求,立體、多面、錯(cuò)層以及凹凸的建筑結(jié)構(gòu)創(chuàng)新性和藝術(shù)性較強(qiáng),容易達(dá)到人們對(duì)建筑結(jié)構(gòu)美觀性的需求,但是美觀性好的建筑缺乏一定的抗震能力。
(二)優(yōu)選合理建筑結(jié)構(gòu)施工設(shè)計(jì)方案
概念設(shè)計(jì)工程施工放那在實(shí)際建筑工程施工應(yīng)用中要達(dá)到實(shí)用性、合理性以及經(jīng)濟(jì)性的目的,同時(shí)這還是概念設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)。所以,如何選擇具有一定科學(xué)性、可行性的建筑結(jié)構(gòu)形式和建筑結(jié)構(gòu)體系在建筑工程施工設(shè)計(jì)方案中顯得尤為重要。總體而言,施工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案中展現(xiàn)的抗震系統(tǒng)和建筑結(jié)構(gòu)體系的整體布置等方面的進(jìn)行詳細(xì)的分析,同一個(gè)建筑結(jié)構(gòu)單元中通常不要用其他結(jié)構(gòu)的體系,并做到縱向和平面上具有一定的規(guī)則性。針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)施工條件、施工特點(diǎn)以及工程施工原材料供應(yīng)等方面,工程設(shè)計(jì)師要進(jìn)行綜合、系統(tǒng)、全方面分析和研究,采用多種方案進(jìn)行對(duì)比,最后做出合理有效建筑結(jié)構(gòu)施工設(shè)計(jì)方案。
(三)概念設(shè)計(jì)中抗震能力設(shè)計(jì)
建筑施工工程抗震能力設(shè)計(jì)直接關(guān)系當(dāng)人們生命安全和財(cái)產(chǎn)安全,所以建筑工程中抗震設(shè)計(jì)尤為重要,同時(shí)備受人們的重視和關(guān)注。但是由于建筑物整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)會(huì)涉及到一些實(shí)際問(wèn)題,例如土質(zhì)、地勢(shì)、周?chē)h(huán)境以及氣候等因素影響,因此在建筑工程中抗震設(shè)計(jì)復(fù)雜且因素較多。所以,大多數(shù)建筑結(jié)構(gòu)中抗震設(shè)計(jì)并不是由計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)出來(lái)的,而是由工程設(shè)計(jì)師概念設(shè)計(jì)出來(lái)的。例如底部設(shè)置加強(qiáng)區(qū)這樣的問(wèn)題,不管是建筑工程構(gòu)造鋼筋配率要求問(wèn)題還是邊緣構(gòu)建問(wèn)題,都是要建筑工程設(shè)計(jì)師利用概念設(shè)計(jì)解決問(wèn)題,工程設(shè)計(jì)師通過(guò)概念設(shè)計(jì),補(bǔ)充計(jì)算機(jī)抗震設(shè)計(jì)模擬計(jì)算的不足之處,才能夠最終確保建筑工程施工中抗震設(shè)計(jì)的安全性和合理性。建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中抗震能力還涉及結(jié)構(gòu)構(gòu)件問(wèn)題,只要建筑構(gòu)件完好,建筑工程中抗震能力才會(huì)充分的發(fā)揮和進(jìn)一步提高。所以,工程設(shè)計(jì)師在建筑物抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,要利用概念設(shè)計(jì)進(jìn)一步保證工程施工設(shè)計(jì)中每一種建筑構(gòu)件的強(qiáng)度和剛度在一定程度中滿足工程實(shí)際的抗震需求,確保建筑構(gòu)件和構(gòu)件之間緊密聯(lián)系,保證工程施工安全。此外,由于當(dāng)前我國(guó)工程施工建筑結(jié)構(gòu)大多數(shù)采用的是多次超靜定建筑結(jié)構(gòu),因此在工程施工優(yōu)化設(shè)計(jì)中建筑物的抗震設(shè)計(jì)還需要進(jìn)行幾道抗震防線,防止在發(fā)生地震中建筑物由于構(gòu)件容易發(fā)生破壞或者是扭曲現(xiàn)象進(jìn)而降低了建筑物抗震的能力。
三、概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中應(yīng)用的意義
(一)拓寬建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路
傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要研究的是如何提高建筑結(jié)構(gòu)抗力性,造成鋼筋棍凝土等不斷增高,配筋量不斷變大,工程造價(jià)提高。我們以建筑抗震設(shè)計(jì)為實(shí)例,通常是按照初定硅等級(jí)和尺寸計(jì)算出建筑結(jié)構(gòu)的剛度,并由建筑結(jié)構(gòu)剛度計(jì)算出抗震力,最后進(jìn)行鋼筋配筋。合理的概念設(shè)計(jì)可以降低地震作用的效應(yīng),并在這樣的情況下提高房屋建筑工程質(zhì)量和安全性。概念設(shè)計(jì)被廣泛應(yīng)用在建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中,被工程設(shè)計(jì)師接納和采用,并在建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
(二)概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中具有實(shí)踐意義
概念設(shè)計(jì)廣泛應(yīng)用,通常蘊(yùn)含了所有的工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中。在不確定的受力狀況和因素中變化比較大的高層建筑設(shè)計(jì)、抗震設(shè)計(jì)以及基礎(chǔ)實(shí)施設(shè)計(jì)中,概念設(shè)計(jì)應(yīng)用突出和重要。
1、由于現(xiàn)行的建筑結(jié)構(gòu)理論性設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)存在著一定的不可計(jì)算性和缺點(diǎn)。為了進(jìn)一步彌補(bǔ)計(jì)算理論的不足之處,或者是實(shí)現(xiàn)實(shí)際施工操作過(guò)程中建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì),需要概念設(shè)計(jì)來(lái)滿足建筑建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)目的;
2、在工程施工方案設(shè)計(jì)階段,初步實(shí)際不能依靠計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn),這就需要工程設(shè)計(jì)師通過(guò)了解和掌握概念設(shè)計(jì),優(yōu)選造價(jià)低!效果好的設(shè)計(jì)方案"概念設(shè)計(jì)施工人員通常會(huì)片面的理解,認(rèn)為主要是用在一些較大的原則上,例如結(jié)構(gòu)布置、確定結(jié)構(gòu)方案等。在實(shí)際工程施工設(shè)計(jì)中任何一個(gè)施工都離不開(kāi)科學(xué)概念設(shè)計(jì)作為指導(dǎo)方向。
3、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整體方案,建筑工程設(shè)計(jì)師要聯(lián)系緊密,互相合作與探討。經(jīng)過(guò)相互之間的學(xué)識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的探討,得出最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。例如建筑物的抗震設(shè)計(jì),這個(gè)問(wèn)題在建筑工程中是比較復(fù)雜的,它需要考慮建筑物的多方面因素。
四、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)中占據(jù)著重要的作用,不僅是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中工程師設(shè)計(jì)的理念,還是衡量工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平的標(biāo)準(zhǔn)。本篇文章闡述概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中應(yīng)用問(wèn)題,提供參考。
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中圖分類(lèi)號(hào):S611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
0 前言
眼下,我國(guó)正處于科技和經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的時(shí)期,人們對(duì)居住條件及生活環(huán)境要求越來(lái)越高,而對(duì)建筑房屋進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),使其結(jié)構(gòu)與美觀相互協(xié)調(diào)、同時(shí)適用、安全、經(jīng)濟(jì)以及便利是提高人們生活環(huán)境的關(guān)鍵因素。房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)注重實(shí)際,以工程建設(shè)的基本狀況為出發(fā)點(diǎn),以計(jì)劃成本為控制為中心來(lái)進(jìn)行的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì),其內(nèi)容就是利用對(duì)建筑基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)、屋蓋系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方案以及圍護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案等環(huán)節(jié),建立起一種關(guān)于結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的模型,通過(guò)對(duì)各種不同的影響變量參數(shù)中的若干關(guān)鍵參數(shù)的科學(xué)計(jì)算,來(lái)制定建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。
1 房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的意義
1.1結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)可以降低總造價(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。
1.2結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)可以提高建筑結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性。與傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相比,采用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法可以使建筑工程造價(jià)降低 6%- 34%。優(yōu)化方法的技術(shù)性實(shí)現(xiàn),可以最合理的利用材料性能,使建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部各單元得到最好的協(xié)調(diào),不僅可以實(shí)現(xiàn)建筑美觀、實(shí)用,而且在造價(jià)方面也有較大的節(jié)省,達(dá)到了建筑工程設(shè)計(jì)對(duì)適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀和便于施工的一般要求。通過(guò)使用優(yōu)化設(shè)計(jì)手段,達(dá)到上述五個(gè)方面的最佳結(jié)合,符合現(xiàn)今建筑商對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的效益的需求,也符合市場(chǎng)可持續(xù)發(fā)展的需求。
2 房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)的問(wèn)題2.1從現(xiàn)在的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作來(lái)看,普遍缺少詳細(xì)的勘察地質(zhì)資料,只是簡(jiǎn)單的依據(jù)相臨建筑的情況進(jìn)行圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。勘察施工場(chǎng)地的作用是保證科學(xué)的進(jìn)行地基基礎(chǔ)工作,并且達(dá)到最基本的安全保障。往往房屋設(shè)計(jì)工作人員只是把耐力數(shù)值控制到最小,就簡(jiǎn)單認(rèn)為房屋建筑結(jié)構(gòu)沒(méi)有問(wèn)題了,這種技術(shù)問(wèn)題為房屋埋下了安全隱患。在對(duì)較軟地基進(jìn)行處理時(shí),忽略了墊層換土設(shè)計(jì),只是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷處理。房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中,對(duì)于較軟地基存在的安全隱患沒(méi)有足夠認(rèn)識(shí),單純依據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)使用砂墊層強(qiáng)化承載力,對(duì)于其寬厚度缺乏精確計(jì)算,也造成了費(fèi)用的浪費(fèi)。
2.2在抗震房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,施工設(shè)計(jì)人員普遍認(rèn)為六度設(shè)防可以看成是沒(méi)有設(shè)防。為了方便受力分析,施工設(shè)計(jì)人員往往把柱體橫截面較小設(shè)計(jì),增加梁線的剛度,將梁設(shè)計(jì)成為鉸支梁,柱體的抗壓能力設(shè)計(jì)成軸心抗壓。這種操作方法能夠方便分析房屋結(jié)構(gòu)的受力,但是針對(duì)整體的房屋結(jié)構(gòu)安全帶來(lái)了危險(xiǎn)。忽視了梁與柱之間的彎矩約束,還有柱體的截面積較小,整個(gè)房屋結(jié)構(gòu)一旦受力,抗彎能力明顯不足,造成了梁底顯現(xiàn)裂縫。2.3房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)承重能力時(shí)主要是通過(guò)樓板設(shè)計(jì)完成的,在房屋建筑時(shí)經(jīng)常將一些沒(méi)有承重能力的墻體安置在樓板山,之后還會(huì)這部分算在同等效果的荷載力范圍內(nèi),樓板的配筋也會(huì)依據(jù)這個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。除此之外,設(shè)計(jì)人員將立磚斜砌隔墻頂位置,造成樓板頂部出現(xiàn)裂縫。兩個(gè)方向同時(shí)產(chǎn)生彎矩的雙向板中的鋼筋是要疊放并且要保持縱橫方向,計(jì)算時(shí)應(yīng)該依據(jù)雙方向的高度。
3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用是當(dāng)前建筑業(yè)非常關(guān)注的一個(gè)課題,目的在通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)逐步改善房屋建筑的使用性能的基礎(chǔ)上,提高經(jīng)濟(jì)性,大力降低工程成本造價(jià)。主要應(yīng)用可以體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
3.1房屋建筑結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范。房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的是追求適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀以及便利施工,因此,房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)不但要求結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師有豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),也同時(shí)也要要對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)規(guī)范的條文有較為詳細(xì)的了解,在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的基礎(chǔ)上,能夠把自身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案科學(xué)的融入到整個(gè)項(xiàng)目工程中。對(duì)于一些大面廣的工程中,某些條文規(guī)定不可避免的的偏于保守,同時(shí),也有些條文對(duì)一些特殊、復(fù)雜工程的設(shè)計(jì)工程條文安全性不足。因此,房屋建筑結(jié)構(gòu)工程師在優(yōu)化設(shè)計(jì)中,應(yīng)該充分利用扎實(shí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)與豐富的經(jīng)驗(yàn),對(duì)上述問(wèn)題做出科學(xué)與正確的判斷,從而能夠把握設(shè)計(jì),使設(shè)計(jì)成果逐步優(yōu)化,不斷創(chuàng)新。
3.2房屋結(jié)構(gòu)工程師要積極主動(dòng)參前期工程規(guī)劃。房屋建筑結(jié)構(gòu)工程師要積極主動(dòng)參前期工程規(guī)劃是實(shí)施結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)的重點(diǎn)內(nèi)容。因?yàn)椋谠趯?shí)際施工中,房屋建筑結(jié)構(gòu)工程建筑師難以把握對(duì)結(jié)構(gòu)體系的受力的正確分析,相關(guān)房屋建筑結(jié)構(gòu)工程師要積極主動(dòng)地參與前期方案設(shè)計(jì),幫助建筑師構(gòu)思與逐步創(chuàng)新,使整個(gè)建筑的優(yōu)化功能能夠全部體現(xiàn)出來(lái)。
3.3涉及到房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的各個(gè)專(zhuān)業(yè)應(yīng)該相互協(xié)調(diào)與合作房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化是一個(gè)復(fù)雜性的系統(tǒng)工程,涉及到的專(zhuān)業(yè)也很廣,各個(gè)專(zhuān)業(yè)必須相互協(xié)調(diào)與配合。依據(jù)建筑學(xué)發(fā)展角度出發(fā),現(xiàn)代建筑是綜合性產(chǎn)品,包括建筑、結(jié)構(gòu)以及設(shè)備等要素。因此,房屋建筑工程在工程實(shí)施中,應(yīng)該大力加強(qiáng)分工與合作,將各個(gè)構(gòu)成要素進(jìn)行充分有機(jī)結(jié)合,為打造出完美的作品夯實(shí)基礎(chǔ)。在房屋建筑工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)中,最重要的環(huán)節(jié)是建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),只有將這兩個(gè)環(huán)節(jié)充分結(jié)合,房屋建筑工程的實(shí)用美觀大方效果才能充分體現(xiàn),同時(shí),房屋的建造結(jié)構(gòu)受力更趨向合理性,大大降低了成本,簡(jiǎn)化了施工。但在建筑設(shè)計(jì)中,一些許建筑設(shè)計(jì)人員不遵循建筑的基本力學(xué)規(guī)律,過(guò)于注重設(shè)計(jì)方案創(chuàng)作的新奇性,導(dǎo)致這房屋建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)一些后遺癥,因此,房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化必須通過(guò)強(qiáng)化各個(gè)專(zhuān)業(yè)的合作與協(xié)調(diào),才能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)合理,成本降低。3.4房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)要將概念設(shè)計(jì)結(jié)合細(xì)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化。概念設(shè)計(jì)即是利用設(shè)計(jì)概念并以其為主線貫穿全部設(shè)計(jì)過(guò)程的設(shè)計(jì)方法,是通過(guò)設(shè)計(jì)概念將設(shè)計(jì)者繁復(fù)的感性和瞬間思維上升到統(tǒng)一的理性思維從而完成整個(gè)設(shè)計(jì)。但是概念設(shè)計(jì)應(yīng)用于沒(méi)有具體數(shù)值量化的狀況時(shí),計(jì)算式不可避免與實(shí)際出現(xiàn)較大的差異,譬如在地震設(shè)防烈度就沒(méi)與不確定性,計(jì)算式與實(shí)際差別較大,因此,房屋建筑結(jié)構(gòu)在優(yōu)化設(shè)計(jì)中,通過(guò)采用概念設(shè)計(jì)的方法,將數(shù)值作為輔助和參考的依據(jù),同時(shí)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中還需靈活運(yùn)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的方法。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中貫穿一種抗震設(shè)防的思想且以概念設(shè)計(jì)作為重點(diǎn)指導(dǎo)設(shè)計(jì)。同時(shí)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中,注重優(yōu)化細(xì)部的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),譬如現(xiàn)澆板中的異形板拐角處易出現(xiàn)裂縫,可劃分為矩形板。在選擇鋼筋型號(hào)時(shí),充分考慮其極限抗拉力等。
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)的電力建筑工程建設(shè)也得到了快速的發(fā)展,在電力建筑工程項(xiàng)目中,實(shí)現(xiàn)建筑功能和投資控制的一體化是工程建設(shè)的主要目標(biāo),而在建筑工程投資中,建筑結(jié)構(gòu)的造價(jià)占據(jù)著較大的比重,建筑結(jié)構(gòu)的造價(jià)的控制關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)階段,同時(shí),隨著我國(guó)節(jié)能環(huán)保觀念的提出和深化,人們對(duì)建筑環(huán)保性的要求也更高,電力建筑優(yōu)化設(shè)計(jì)成為社會(huì)發(fā)展的必然要求。通過(guò)電力建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)不僅能夠提高建筑安全可靠性,降低工程造價(jià),提高經(jīng)濟(jì)效益,還能滿足環(huán)境保護(hù)的要求,實(shí)現(xiàn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益的統(tǒng)一。
一、電力建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)原則
電力建筑建構(gòu)優(yōu)化即是將其合理化、科學(xué)化,優(yōu)化設(shè)計(jì)是一種集多種學(xué)科和現(xiàn)論設(shè)計(jì)于一體的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法,電力建筑是一個(gè)長(zhǎng)期性、復(fù)雜性的系統(tǒng)工程,將優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)用于電力建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,尋求最優(yōu)結(jié)構(gòu)方案,是提高建筑經(jīng)濟(jì)性能和安全性能的有效措施和方法,在電力建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)遵循功能性、安全性、環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性的原則。
1、功能性
建筑的功能是建筑價(jià)值最直接的體現(xiàn),建筑是為人類(lèi)服務(wù)的,對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的最中目的是提高其功能,滿足人們對(duì)建筑價(jià)值最大化的需求。變電站、發(fā)電廠等電力建筑最基本的功能是為建筑內(nèi)繼電保護(hù)、電氣設(shè)備等內(nèi)部設(shè)施提供安全的運(yùn)行環(huán)境,保障供電的安全可靠,在進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)當(dāng)首先考慮到電力建筑功能性的要求。
2、安全性
建筑的安全性對(duì)建筑來(lái)說(shuō)同樣十分重要,一座不具有安全性的建筑,不僅不能實(shí)現(xiàn)其功能,還會(huì)給人類(lèi)生命財(cái)產(chǎn)帶來(lái)威脅,比起房屋建筑、辦公建筑等其他建筑,電力建筑由于其自身的特殊性,對(duì)安全性的要求也更高,因此,在電力建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)中,須著重考慮到建筑結(jié)構(gòu)的安全性。
3、環(huán)保性
隨著節(jié)能環(huán)保理念的不斷深入,人們對(duì)建筑的要求也越來(lái)越高,除了要求其具備功能性和安全性的基本性能外,還要求建筑需具備一定的生態(tài)性、環(huán)保性。由于電力建筑與人類(lèi)的日常生活、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)關(guān)系密切,使得電力建筑必須具備生態(tài)性、環(huán)保性,滿足環(huán)保的要求。而c電力建筑的節(jié)能環(huán)保性主要是在保證建筑安全性和功能性的基礎(chǔ)上,通過(guò)選用節(jié)能環(huán)保的材料、使用新的環(huán)保節(jié)能技術(shù)、合理的空間布局等方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
4、經(jīng)濟(jì)性
提高建筑的經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)投資效益的最大化是投資的主要目標(biāo),對(duì)電力建筑進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)最直接的目的也即是控制建筑結(jié)構(gòu)工程造價(jià),降低建筑建設(shè)成本,提高建筑的性?xún)r(jià)比,因而電力建筑的經(jīng)濟(jì)性也是電力建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中必須要考慮的因素之一。
二、電力建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)策
1、正確計(jì)算建筑結(jié)構(gòu)
電力建筑一般遍布各種環(huán)境中,(例如:處于大城市的地下室、山區(qū)、沿海城市的近海地方、西北地區(qū)的高原等等);建筑所在的環(huán)境較為惡劣,受環(huán)境的影響比較大,對(duì)結(jié)構(gòu)的安全可靠性要求也更高,因此,在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí),相關(guān)的設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)首先掌握建筑所在的環(huán)境及現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范規(guī)程,通過(guò)實(shí)地,借助科學(xué)的勘察方法等掌握電力建筑所在地的氣候、地質(zhì)、地形等基本情況(例如通過(guò)地質(zhì)勘察,掌握地基土層構(gòu)成、凍土等情況,因?yàn)榛A(chǔ)也是屬結(jié)構(gòu)部分)選擇合適的布局、正確合理的計(jì)算方法、參數(shù)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算,以保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固。
目前建筑結(jié)構(gòu)的計(jì)算分析一般是借助計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)來(lái)完成,計(jì)算機(jī)技術(shù)極大地方便了建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)分析,但由于受到軟件本身可能存在的缺陷,設(shè)計(jì)出現(xiàn)錯(cuò)誤的現(xiàn)象也時(shí)有發(fā)生。因此在進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)人員不能盲目的依賴(lài)計(jì)算機(jī)技術(shù),自身必須充分地掌握建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的基本理論、輔助軟件的適用用范圍等,選擇合理正確的計(jì)算模型,正確的計(jì)算參數(shù),同時(shí)對(duì)輸入的數(shù)據(jù)等有校核、判別能力。還需注意到實(shí)際的結(jié)構(gòu)與計(jì)算模型之間的差別,以保證抗震計(jì)算、混凝土受力計(jì)算等結(jié)構(gòu)計(jì)算的準(zhǔn)確。
2、合理布置建筑構(gòu)件
電力建筑的結(jié)構(gòu)構(gòu)件主要有房屋柱、梁、墻、樓板及鋼桁架等,在進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)當(dāng)對(duì)構(gòu)件的空間體系進(jìn)行合理的配置,合理布置柱墻之間的間距、梁板柱的截面尺寸;根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)選擇合理的構(gòu)件之間的連接方式,根據(jù)建筑所在地的環(huán)境選擇合理的基礎(chǔ)形式;由于電力建筑多為底層建筑,可以通過(guò)布置常規(guī)梁來(lái)降低工程造價(jià),提高經(jīng)濟(jì)性;在保證建筑安全性的前提下,一般不對(duì)樓板進(jìn)行加厚,以免增加結(jié)構(gòu)的重量和建材費(fèi)用。
3、提高建筑材料利用率
目前的電力建筑結(jié)構(gòu)通常使用的是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),鋼筋混凝土是當(dāng)前主要使用的建筑材料,也是具有較好性能的建筑結(jié)構(gòu)材料,通過(guò)合理的配置能夠利用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉和抗壓強(qiáng)度提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度、剛性和延展性等性能,如結(jié)構(gòu)中以受壓為主的柱子可選用高標(biāo)號(hào)混凝土,來(lái)減小構(gòu)件截面,增加電力建筑的使用空間,以滿足放置變電設(shè)備的要求,合理地設(shè)計(jì)混凝土的配比,充分地發(fā)揮出鋼筋混凝土材料的性能,提高建筑材料的利用率,降低工程造價(jià)。
另外由于電力建筑需要豎向布置電纜,局部須開(kāi)較多的電纜槽,同時(shí)受溫度、雨雪的影響大,建筑易出產(chǎn)生裂縫,不僅影響到建筑的外觀,隨著時(shí)間的推移,還可能使鋼筋缺乏混凝土的保護(hù)發(fā)生銹蝕,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,嚴(yán)重時(shí)還可能造成建筑的坍塌,造成較大的損失,因此,在進(jìn)行電力建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí),還應(yīng)當(dāng)考慮到這一問(wèn)題,根據(jù)建筑所在地的環(huán)境、建筑的具體要求等合理設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、配置混凝土,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段做好質(zhì)量控制,以避免由于建筑設(shè)計(jì)失誤而影響建筑施工,造成經(jīng)濟(jì)損失。
三、結(jié)語(yǔ):
在電力建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,因?yàn)殡娏ㄖ旧硭哂械奶厥庑裕偌由线M(jìn)行電力建筑建設(shè)投資比較大,因此對(duì)其結(jié)構(gòu)的安全性以及功能性的要求也就比較高。電力建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)的工程,其涉及到的知識(shí)內(nèi)容等范圍比較廣,在進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)遵循安全性、功能性、環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性的原則,通過(guò)對(duì)電力建筑結(jié)構(gòu)、構(gòu)件、材料等的合理設(shè)計(jì)來(lái)滿足電力建筑的要求,同時(shí)要遵循相關(guān)的建筑設(shè)計(jì)規(guī)范要求,選擇最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案,以保證電力建筑的安全可靠,實(shí)現(xiàn)電力建筑工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)適用、節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。
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