建筑结构设计成本优化研究

林伟恒

（鹤山市建筑设计院有限公司 广东 江门 529700）

建筑结构设计成本优化研究

林伟恒

（鹤山市建筑设计院有限公司 广东 江门 529700）

随着经济的快速发展，我国的建筑行业也迅速发展起来，相关建筑企业在保证工程质量的前提下还需要保证工程的整体造价在预估的范围内，这就要求相关的建筑结构设计师能以提高企业经济效益，节省工程成本为首要目标开展建筑结构设计。本文将通过对建筑结构设计进行分析，进一步探讨如何优化设计成本。

建筑结构；设计成本；优化

现代建筑企业中对房屋建筑的侧重点在于如何有效的降低生产成本，并使经济效益实现最大化，这就需要采取科学合理的成本管理对建筑施工中的各种行为进行调控。其中最关键的环节就是建筑结构设计，该项目最终设计成果会对建筑施工中的整体费用产生直接的影响，因此对建筑结构设计成本进行优化，有利于从根本上减少建筑成本的消耗，从而提高建筑企业的经济效益。

1　建筑结构设计基本概况

1.1建筑结构设计的理念

一般情况下，可以将建设结构设计理解为相关设计人员通过结构设计的成果向建筑施工中的建筑内容进行表达的过程。在国民经济迅速发展的现在，人们对于建筑物更侧重的是其观赏价值，导致许多建筑中对于其形式表达很充分，但是对于其结构设计不予以重视。建筑结构贯穿于整个工程建设中，在整个工程的投资中占据着较大的比重，因此需要相关人员能够在注重对建筑物形式表达的基础上，对其建筑结构也能加以关注，将建筑结构设计成本作为建筑企业实现减少成本投资的关键之处。

1.2建筑结构设计的构成

建筑结构设计是由建筑结构的方案制定阶段、计算阶段以及施工图设计阶段三个部分构成的。其中建筑结构的方案制定阶段主要是通过该项工程的建筑意义、施工场地的实际地质情况、建筑所在地区的抗震力度以及建筑工程的总体高度等各方面进行综合考虑来敲定建筑物的结构大体模式。在将基本建筑结构确定后，可以按照结构形式不同之处中的特点进行相关受力构件和承重关系的安排。在对建筑结构进行初步设计或详细设计的阶段，需要采用几何特征法和时间定额法两种来实现，对于提高设计的精确度，使设计信息能够得到清晰的表达可以使用几何特征法。另外针对建筑结构中的成本预算，可以采用神经网络法和专家系统法，使其减小存在的偏差进而促进结构设计的完成。

1.3建筑结构设计的重要性

在进行建筑结构设计的过程中，需要考虑到工程建筑中可能涉及到的各方面内容，并进行合理的融合，对于提高整体建筑结构设计水平和建筑结构体系的稳固有着重要的意义。但是在实际的工程建设中经常出现机构设计相对于建筑设计较为落后的情况，进而对建筑设计的效果产生影响，因此结构设计的工作需要在完善自身内容的同时，对建筑设计的整体特征进行把握，减少负面影响。另外在进行建筑设计的同时，需要对结构设计的整体情况进行研究，对于违反建筑机构设计原则和不能保证经济效益及安全的设计行为严格禁止。从上文中可以看出，建筑工程设计和建筑结构设计有着相辅相成的关系，在进行设计的过程中需要落实每一个细节工作，为建筑工程的整体施工奠定坚实的基础，并为企业提高了经济效益。

2　建筑结构设计成本优化中存在的问题及优化

2.1建筑结构成本优化中的问题

在进行建筑结构设计的过程中，不能将其重点只放在设计上，还需要对设计的实用性和经济效益等方面进行考虑，以合理有效的成本优化管理进行管控，同时在进行节约成本的设计方面，不能过于苛刻，容易导致结构设计无法实现最优化。所以在进行建筑结构设计时，应当以遵循建筑工程的实际需要和功能特征以及实际的施工技术水平等方面开展设计工作，使设计的效果能达到最佳。通常情况下可以将建筑施工的工程建设过程划分为项目决策、设计规划和施工建设等阶段。其中项目决策阶段对于整个项目的设计规划，以及成本控制等方面的造成的影响最为明显。在决策阶段结束后，设计的规划阶段就成为会对投资成本造成直接影响的中心部分，并且该项工作完成的质量对于整个建筑工程的总投资和工程造价方面有着重大影响。然而在实际的工程建筑中，存在部分建筑开发商不能充分理解对成本进行合理管控的意义，在这部分开发商看来工程在建设的初期做好工程总体造价的估算和竣工后验收阶段的成本管控就能行，因此整个建筑工程的成本优化不能得到相关的重视，对于将结构设计进行优化的重要性也得不到清晰的认识，在这样的情形下容易造成施工中的成本管理，成为一项无法提高经济效益且管理方式落后的工作，进而导致结构设计的优化受阻[1]。

2.2建筑结构设计中的优化内容

对设计中会涉及到的因素进行优化，在进行建筑结构的设计过程中需要对其影响因素进行优化，例如房屋建筑中的占地面积，日益增长的人口数量使土地资源呈现出欠缺的状态，因此现代建筑多以高层建筑为主，从空间上缓解此类现象，这就要求设计人员需要将实际建筑占地面积和建筑物的高度进行掌控，并展开优化设计；另一个方面则是其工程耗费的资金，在进行建筑结构设计时，需要在满足其基本功能的情况下对其经济效益也实现满足，要求设计人员从建筑的层数和承重力方面进行优化设计，同时还需要对设计中会涉及到的技术进行优化[2]。

3　建筑结构设计中的成本优化策略

3.1对结构方案进行合理的选择

在建筑施工的过程中，采用不同的结构方案，在同样的建筑中使用会产生不同的效果，由此可以看出结构方案对于施工的重要性。建筑结构设计人员可以根据实际的设计需要进行相关方案的选择：①需要将结构方案中结构和构件之间的关系进行妥善处理，使结构受力能达到最佳的状态，让建筑结构的承载力和刚度能达到一定的水平；②对方案中的受力情况进行简化，以确保在受力完全的条件下提高抗风险能力，从而使工程的整体造价得以降低；③设计人员在进行设计时需要将相关构建的协调性放在首位，以确保设计在达到最佳效果的同时完成安全设计的最终目的。

3.2对结构设计的准确性进行提高

建筑结构设计的质量会对居民的居住效果产生直接的影响，在实际的建筑结构设计过程中为提高设计的准确性，除了依靠设计师本身的经验外，还需要依赖计算机进行相关数据的分析和推算。同时还需要结合建筑过程中的实际状况在计算机中输入相关数据，并保证数据的准确性，以免出现误差的情况，另外对于设计人员使用计算机进行数据推算时，需要注意实际情况与模拟情况之间存在本质差别，可以通过自身所学以及相关的经验等判断计算结果的准确性。

3.3对建筑结构的材料进行合理的选择

优质的建筑材料能提高建筑的承载力和建筑结构的承载力。因此需要相关的设计人员，根据工程建筑中实际的材料需要选择优质材料。以工程建设中梁柱的承载力为例，设计人员可以通过选择优质的钢筋混凝土和预应能力较强的混凝土进行工程建筑，以保证建筑的安全性能。另外设计人员在进行材料的选择时还需要对材料的价格、质量等方面进行综合考虑，以保证提高材料的使用率，从而降低生产成本。

3.4在建筑结构设计中注重建筑的整体布局

建筑结构设计可以称之为一项能实现建筑工程功能性、安全性以及提高经济效益等方面的系统工程。这就需要建筑结构设计人员在实际的过程中首先以全局为基本出发点，对整体结构和材料进行合理的配置，并将优化建筑结构中的受力能力作为设计的重点，以此实现提高整个工程建筑承重力的目的[3]。

4　结语

现代建筑产业中呈现的主要特点为占地面积广，施工周期较长等，这也就要求建筑行业在对成本的管理和控制上面需要比其他行业更加优化。在经济快速发展的带动下，建筑工程也逐渐向智能化和市场化发展，使得建筑工程的成本控制问题成为当下相关企业所关注的话题。将建筑结构设计进行合理的优化对于解决成本控制问题有着重要的意义，因此需要建筑企业对建筑结构设计加以重视，最终实现在保证质量的同时以最少的投资创造最多经济效益的目标。

[1]梁小莉.建筑结构设计成本优化研究[J].科技与企业，2013，1（3）：63.

[2]黄逢萍.建筑结构设计成本优化分析[J].中华民居（下旬刊），2014，01（8）：93～94.

[3]郭晓霞.关于建筑结构设计成本优化的研究[J].门窗，2013，06（2）：213～ 214.

F285

A

1673-0038（2015）18-0127-02

2015-3-12

林伟恒（1988-），男，助理工程师，本科，主要从事建筑结构设计工作。