优化技术在土建结构工程设计中的应用分析

张松 郭栋

摘 要：近年来，随着社会的发展，我国土建工程的发展也有了很大的进步。在土建结构工程设计中，进行优化技术具有非常重要的作用与价值，其不仅能够有效地节省土建结构工程施工中所使用的人力、物力和财力，还可以进一步提高土建工程的施工质量，确保土建工程施工的安全性。因此，为了进一步提高土建结构工程的性能，提高土建施工企业的经济效益，必须要从工程结构设计方面入手分析，强化优化技术的应用效果，从而提高工程设计的科学性与合理性。

关键词：优化技术;土建结构工程设计;应用分析

建筑企业在开展具体工作之前，需要对其进行科学有效的结构设计，在此过程中，还需要合理应用优化技术，对其设计工作的科学性和合理性进行更高程度的保障，为了进一步明确土建结构工程设计过程中如何更为有效地应用优化技术，特此展开研究.

一、优化技术在土建结构工程设计中的应用现状

与传统的设计技术相比较，优化技术有明显的优势，对土建结构的设计应用效果非常好。但是优化技术在目前的应用还不是很广泛，原因在于优化技术的专业要求和技术难度较高，比传统的设计技术要高出很多。目前很多设计人员的设计水平和设计经验很难达到优化技术的要求，使得优化技术不能真正发挥其有效的应用效果。很多设计单位在对项目土建工程设计的过程中，只是盲目追求经济效益和建筑的实用性，不去考虑设计内容和设计结构的科学性与建筑的美感艺术性。随着社会的发展和人们审美的提高，人们对建筑住宅的要求除了建筑项目的质量外主要就是对于建筑环境和建筑艺术感与美感的追求，建筑物与人民的生活息息相关，除了安全保障之外还有视觉体验。

二、优化技术在土建结构设计中应用的意义

无论是哪一种建筑体系，都希望在提高经济收益的基础上降低成本，最大程度地减少土建结构设计的近期投资。将优化技术应用在土建结构设计中，不仅可以保证建筑物结构具有充足的科学性与合理性，而且能够充分地实现降低施工成本、提高经济收益的目标。同时，通过应用优化技术，也可以促进土建结构设计工作的可持续化发展。相比于传统的土建结构设计技术，现代的土建结构优化设计技术具有更多的优势，确保施工材料选择的合理性，重点强调了土建结构内各个部分之间所具有的关系，有效地提高了土建工程建设的安全性与稳定性。与此同时，通过应用优化技术，也可以针对整个土建结构设计方案作出更加科学、合理的决策，所以说优化技术是提高土建结构设计水平的有效方法。

三、优化技术在土建结构工程设计中的应用

（一）数学规划法

土建结构设计水平直接影响建筑物的质量和视觉效果，尤其是土建结构设计中的力学设计一定要做到科学合理，否则就会对整个建筑的质量产生负面影响，科学合理的力学设计是保证建筑物结构承重的基础，一旦土建结构工程设计中的力学设计出现问题，会导致整个建筑工程的质量受到影响，而这些是在建筑工程施工阶段和验收阶段很难被发现和检测出来的。因此，在土建结构工程设计中应用优化技术，必须使用数学规划法，数学规划法能够很好地体现出结构设计中的力学設计，保证力学设计做到科学合理，应用数学规划法是以土建结构中的力学问题作为切入点，对土建结构设计进行科学合理的优化，保证力学设计能够满足建筑物的要求，从而保证建筑物的整体质量。

（二）采取保护层厚度优化措施

混凝土的强度与建筑保护层的厚度两者之间联系比较密切，故在设计的过程中，就需要设计人员对工程进行全面的分析，找出建筑结构基础与水接触的部分，然后在具体的工程施工中增加混凝土的厚度。此外，在建筑基础保护层的厚度上也要适当增加，但是增加的厚度要根据具体的工程实际进行控制，做到不超过5mm。

（三）提高工作人员的能力

在我国，实行的是市场化经济体制，企业之间的竞争比较激烈。尤其是在建筑行业中，人才作为企业中的一部分，提高人才的能力就能提高企业的竞争力，在行业竞争中占据有利地位，扩大自身的经济效益。因此，企业在日常工作中，要对工作人员进行培训，在培训的过程中提高人才的能力，让工作人员能够满足土建设计的需要。管理者在日常工作安排中，要加入定期培训工作，培训工作人员的土建结构设计能力，在培训完成之后，对工作人员进行相对应的考核，以提高培训的效率。

（四）优化建筑细部设计

在土建工程设计过程中，相关工作人员必须确保高度重视整体设计，同时，还需要在一定程度内优化细部结构设计，确保工程设计效果能得到最大程度的发挥。比如，在开展抗震性能设计时，首先需要尽量加宽抗震缝，避免在发生地震时控阵风两寸出现相撞情况。其次，需要科学设计连续梁和悬挑梁，确保其合理性，同时需要进一步保障满足设计标准，以此为基础，才能确保悬挑梁有效降低截面应力，但是在连续梁支座上部还需要进行负筋的科学设计和合理配置。随后在设计构造柱时，由于其刚性远远低于承重柱，因此在具体设计过程中需要与承重柱所具有的刚性标准有效结合，确保更为有效地发挥其支撑作用。但是在此过程中，必须确保承重柱具有一定截面高度，同时还需要合理控制梁柱线刚度比，以此为基础，确保有效提升建筑安全性和耐久性，进而确保承重柱具有更高的抗震性。与此同时，还需要确保科学应用计算机技术，有效结合优化设计和计算机，进而确保工程设计具有更高的科学性，实用性和合理性。

（五）设计时要注意土建结构的使用寿命

建筑项目的使用寿命是土建结构设计应该首先要考虑的问题，对建筑物的寿命要求应该符合国家通用标准，因此，设计人员应该对建筑物使用寿命的意义深入研究。对建筑物使用寿命的研究在设计阶段应该注重模拟实验，把土建结构设计通过BIM技术进行模拟实验，以保证结构设计方案能够使建筑物的使用寿命达到国际标准。在模拟实验的过程中还要把一些影响建筑物实际使用寿命的因素充分考虑进去进行综合实验，以保证实际的结果和模拟实验的结果能够达到充分吻合的效果。

（六）结合工程造价管理

在开展工程建设过程中，造价管理具有重要价值，在土建结构工程施工过程中，相关工作人员必须确保科学有效的造价研究。在现代建筑项目建设过程中，造价管理是其中一项极为重要的工作。在对土建工程进行结构设计时，相关工作人员必须确保基于现场实际情况科学控制工程造价。在开展具体工作的过程中，施工单位需要科学构建管理制度，确保能进一步保障造价控制管理的合理性和科学性，对其建筑工程社会效益和经济效益进行更高程度的保障。而且，管理体制的进一步健全能确保更为有效控制施工成本，进而有效避免合同管理出现各种问题，保证土建结构工程具有更高的建设制。

四、结术语

综上所述，对土建结构工程设计进行优化，能够有效地提高工程质量，降低施工成本，因此，工程设计人员必须要综合考虑各种因素，合理地制定解决对策，只有这样才能进一步提高土建结构工程的质量，强化土建结构的优化控制效果，从而为土建工程项目的整体管理奠定良好的基础。

参考文献：

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