谈建筑结构的优化设计

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1、谈建筑结构的优化设计【摘要】实现投资效益的最大化，是每个投资者追求的投资目标。通过对建筑结构的优化设计，不仅能够提高建筑物的安全度，并且能够有效降低工程造价，使建筑产品具有更高的性价比。本文通过对结构设计中，从结构方案的选择、结构计算、材料选用、规范使用到设计者创精品意识的培养，对结构优化设计进行了系统的论述，阐明了结构优化的意义，优化的方法和优化的途径，为结构设计者进行结构优化设计提供参考。【关键词】结构优化；降低造价；精心设计；保证安全【Abstract】tomaximizetheefficiencyofinvestment，eachinvestoristhepu

2、rsuitofinvestmentobjectives.Throughtheoptimaldesignofthebuildingstructure,notonlytoimprovebuildingsafety，andcaneffectivelyreducetheconstructioncost，constructionproductswithahigherprice.Basedonthestructuraldesign，thechoiceofthestructureoftheprogrammed,structure,materialselection，andregul

3、atetheuseofadesignerboutiquetocultivateawarenessofthestructuraloptimizationanddesignofthesystemon,elaboratedonthesignificanceofstructuraloptimization,optimizationmethodsAndoptimizethewayforthedesignersofthestructuraloptimizationofthestructuredesignedtoprovideinformation.【Keywords】struct

4、uraloptimization；lowercost；carefullydesigned；ensuresafety在工程建设过程中，建筑功能的实现与工程投资的控制是工程建设的两大目标。而进行工程投资控制的关键在项目决策和设计阶段，在项目作出投资决策后，其关键就在于设计阶段。在建筑工程的设计阶段，当满足建筑的诸多功能后，工程造价的控制是每个投资者最为关注的主要内容，也自然成为投资者评价设计质量优劣、衡量设计水平、选择设计单位的重要标准。为了在日益激烈的设计市场竞争中求得生存与发展，为业主提供优质的设计产品，提高设计产品的经济性，已成为每一个设计单位努力追求的目标。由于在

5、建筑产品中结构造价所占的比重很大，通过对建筑结构的优化设计，不仅能够提高建筑物的安全度，而且能够有效的降低工程造价，从而实现投资效益的最大化。在建筑结构设计中，当建筑方案产生后，结构从选型和布置开始就存在优化与否的问题，再加上后续每一道工序的精心设计、准确计算、合理选用等全过程的优化设计才能产生优化的结构。下面就结构设计优化的一些途径，谈一下笔者的一点看法，以期与广大结构设计人员共勉。1.选择合理的结构方案在建筑设计方案确定后，对于同一个建筑设计方案，结构设计方案往往不是唯一的。不同的结构方案会使工程造价和工程质量产生很大的差别，所以选择合理的结构方案便显得尤为重要，

6、只有采用合理的结构设计方案才能实现“技术先进、安全适用、经济合理、确保质量”的设计目标。也只有采用合理的结构设计方案才能真正实现投资效益的最大化。在结构方案的选择上，应遵循以下的一些基本原则：(1)要用整体的概念在特定的建筑空间中来完成结构总体方案的构思，处理好构件与结构、结构与结构的关系，充分利用和发挥整体结构和构件的最佳受力状态，使结构具备足够的承载力、刚度和良好延性的同时造价最低。(2)尽可能使结构的受力与传力途径简单、直接、明确。传力途径复杂会出现多次转换的结构构件，这样会导致造价的提高，也容易出现计算错误产生安全问题。采用最简单、直接的传力途径，可以省去中间

7、传递的结构构件，减少结构的安全风险，使结构受力更加明确，其造价也相对经济。(1)保持整个结构安全可靠度的一致性。应通盘考虑整体结构的每一个构件，使结构构件能够同时发挥其最大效能，确保达到规范规定的设计目标水准，实现结构既经济又安全的目标。(2)使结构平面布置的抗侧力刚度中心与建筑物的外力作用中心或质量重心尽量接近或重合，以避免或减小外力作用下结构的扭转效应，因为抵抗结构的扭转所需增加的材料用量是很大的，可以说结构平面布置的不规则既不经济又不安全。(3)加强与建筑师的沟通与协调。一个设计精品是建筑师和结构工程师创造性合作的共同成果，在满足建筑物的功能和