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摘要:随着我国经济水平的提升,使得建筑行业的发展突飞猛进。同时,各企业在土建方面的投资比重也越来越大,国民对于生活居住环境的要求也不断提高,就目前而言,越来越多的人开始关注和重视土建结构的优化设计。在对土建工程的设计中,建筑物的安全性、功能性和结构性是人们最为关注的地方。在土建工程的优化设计中,通过对土建工程结构设计的多方面共同优化,提高居住感受。
关键词:土建工程;结构设计;优化技术
引言
自改革开放以来,我国的经济水平呈现高速发展的趋势,人们对生活质量的要求越来越高,土建工程作为人们日常生活必不可少的因素之一,一直以来都受到广泛关注,然而,现阶段我国人口呈现发展的趋势,土地资源有限,因此,合理地利用土地资源非常关键。科技时代的到来,各种新型技术的出现简化了土建工程的结构设计流程,由于我国结构设计行业起步较晚,与发达国家相比还有一定差距,如何缩短与发达国家的差距非常关键,在土建工程的过程中,最大程度地对结构进行设计优化至关重要。
1土建工程结构设计中优化技术概述
土建工程结构设计优化主要指的是在充分满足土建工程施工便利的基础上,进一步有效结合审美学与艺术学的理论优势,切实有效地将土建功能充分体现出来,从根本上有效实现节约成本的效果。在土建工程结构优化设计过程中所涉及的设计方法,要从根本上有效打破传统意义上的约束和束缚,尽可能在最大程度上制定出更科学合理的结构优化方案,使整体土建设计效果得到充分的体现。在整体土建工程结构设计过程中,结构优化贯穿始终,在具体的操作过程中要着重把握土建工程结构优化的核心内容:(1)把土建工程结构作为基础,针对土建工程设计进行整体优化,从宏观层面出发,针对整体内容进行切实有效的把握,实现不断创新和改进;(2)从微观层面针对土建工程各个细节进行深入细致的探究和分析,特别是对整体土建的细部构造、主体结构、屋顶结构、围护结构、地基等相关情况进行全面分析与深化,从而对其进行切实有效的优化和改善。
2土建工程结构设计优化方面的现状
土建工程的结构设计优化方面的现状可从2个角度进行分析,即国际现状及国内现状。首先,就国际现状展开分析:西方的建筑工程设计理念出现较早,早在20世纪80年代就开始展开了相关方面的设计,并且应用了计算机软件技术。现阶段,国际上很多国家都已经拥有了较为完善的建筑工程设计体系,形成了三维模型的设计理念,在一定程度上推动了建筑工程设计行业的发展;我国的土建工程结构设计行业起步较晚,与发达国家相比还有一定的发展空间,我国的土建工程结构设计行业吸取了国外的先进经验,使用了信息模型等手段,但是由于现阶段技术水平较为落后,与国外的设计效果还有一定的差距,同时,互联网技术的出现使得我国土建工程结构设计行业的工作人员对网络技术有一定的利用,但缺乏独立的操作理念,在一定程度上限制了我国土建行业的发展。
3土建工程结构设计中优化技术的应用
3.1针对设计理念和方案进行不断的优化和完善
在针对土建工程进行结构优化设计的过程中,设计人员要全面细致地把握施工过程中的内部和外部环境因素,综合考虑,深入分析,从根本上确保安全性、可靠性,以此作为设计和制定方案的根本依据。与此同时,要结合各类因素的限制和制约,确保整体结构设计工作能够实事求是,把约束性因素转化成为非约束性因素,以此在更大程度上提升整体优化设计方案的效率。在设计的过程中,设计人员要引用全新的理念和方法,使结构设计得到更有效的优化。
例如,可以在设计过程中有效引入概念性设计理念,融合多种材料和参数的多变性特征,结合具体情况和不同的功能需求进行相对应的变换,从而在更大程度上体现出创新性和灵活性,全方位、多角度进行考量,充分满足整体土建工程的使用功能、安全性能、美观性以及成本投入等相关需求,在最大程度上确保整体土建的结构设计合理、适用。
3.2土建工程钢结构设计
如今,随着建筑设计的不断发展,人们深刻意识到建筑材料对于建筑整体的影响。随着钢结构的不断开发,钢结构已成为大多数土建工程设计的必要成分。设计人员在进行土建工程钢结构设计的过程中,需要考虑各方面的问题,首要的就是对施工地点进行严格的考察,结合用户的要求,考虑到钢结构本身的优点和缺点,合理采用钢结构。并不是所有的土建工程设计都可以将钢结构的效果发挥到最佳,如果施工的地点不是很适用钢结构,或者是用户要求不采用钢结构,这就需要进行其他结构形式的设计,所以需要设计人员进行进一步的讨论。如果在土建工程设计过程中,决定采用钢结构,设计者应该考虑到如何利用现有的先进技术,将土建工程钢结构的效果完全发挥出来,对钢结构进行进一步的优化和改善,保证人们的居住安全。
3.3土建工程主体优化设计
土建工程主体优化也是土建工程结构设计中的一项比较重要的应用,其就是要对土建工程整体进行进一步的精确,在优化的过程中,通过利用计算机技术,结合3D技术,建立一个模型,使施工人员对其建筑有一个更加直观的观察,而且可以通过这个模型对建筑主体的各种参数进行进一步的确定,如果发现有任何不合理的地方,可以进一步改正,避免在施工的过程中出现错误。通过这种优化,可以进一步地节省材料,比如在进行优化的过程中对墙体进行计算,减少不需要的墙体,使其空间更加开阔,对剪力墙的墙肢的长短进行优化,可以适当减短墙体长度,更好地节省建筑材料,降低建筑成本,而且在对土建整体优化设计的过程中,可以采用多种技术相结合,提高其整体的稳定性。如今混凝土仍是土建主体施工的一项最为常见的施工材料,建筑物坚固与否,取决于混凝土中各成分的比例,所以在进行土建主体优化设计的过程中,需要对混凝土材料的配比进行进一步精确,对混凝土施工、养护方案进行确定,确定混凝土施工的每一个步骤,确保其在混凝土施工的过程中没有差错,因为如果在混凝土施工的过程中出现差错,是无法更改的,所以设计人员需要重视这一点。
3.4地基基础优化设计
在整体的土建工程结构设计过程中,地基基础是其中最为关键的内容之一,对整体的土建工程有着重要的作用。地基设计对于土建工程本身功能和形态都有着决定性作用,不同形态和不同功能的建筑物对地基有着不同的要求,地基的牢固性对于整体土建的安全性,稳定性都有关键的影响。因此,在地基基础的设计过程中,必须严格按照相对应的规范和操作要求,不能有一点马虎,在设计技术构造的过程中要进行全方位、多角度的控制,进一步有效明确桩基项目施工的方式,充分掌握桩身的直径及高度等相关内容,真正意义上确保基础构造方案更加完善,确保各项内容得到有效落实,并不断优化。
结束语
综上所述,优化技术对于土建结构工程设计工作的开展,具有重要作用。因此,为了保证土建结构工程设计工作能够有序的进行,需要工作人员正确认识优化技术,从而充分发挥优化技术的优势,为土建工程设计与施工建设工作的开展打下良好基础。
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