林偉恒

（鶴山市建筑設計院有限公司 廣東 江門 529700）

建筑結構設計成本優(yōu)化研究

林偉恒

（鶴山市建筑設計院有限公司 廣東 江門 529700）

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的建筑行業(yè)也迅速發(fā)展起來，相關建筑企業(yè)在保證工程質量的前提下還需要保證工程的整體造價在預估的范圍內，這就要求相關的建筑結構設計師能以提高企業(yè)經(jīng)濟效益，節(jié)省工程成本為首要目標開展建筑結構設計。本文將通過對建筑結構設計進行分析，進一步探討如何優(yōu)化設計成本。

建筑結構；設計成本；優(yōu)化

現(xiàn)代建筑企業(yè)中對房屋建筑的側重點在于如何有效的降低生產成本，并使經(jīng)濟效益實現(xiàn)最大化，這就需要采取科學合理的成本管理對建筑施工中的各種行為進行調控。其中最關鍵的環(huán)節(jié)就是建筑結構設計，該項目最終設計成果會對建筑施工中的整體費用產生直接的影響，因此對建筑結構設計成本進行優(yōu)化，有利于從根本上減少建筑成本的消耗，從而提高建筑企業(yè)的經(jīng)濟效益。

1　建筑結構設計基本概況

1.1建筑結構設計的理念

一般情況下，可以將建設結構設計理解為相關設計人員通過結構設計的成果向建筑施工中的建筑內容進行表達的過程。在國民經(jīng)濟迅速發(fā)展的現(xiàn)在，人們對于建筑物更側重的是其觀賞價值，導致許多建筑中對于其形式表達很充分，但是對于其結構設計不予以重視。建筑結構貫穿于整個工程建設中，在整個工程的投資中占據(jù)著較大的比重，因此需要相關人員能夠在注重對建筑物形式表達的基礎上，對其建筑結構也能加以關注，將建筑結構設計成本作為建筑企業(yè)實現(xiàn)減少成本投資的關鍵之處。

1.2建筑結構設計的構成

建筑結構設計是由建筑結構的方案制定階段、計算階段以及施工圖設計階段三個部分構成的。其中建筑結構的方案制定階段主要是通過該項工程的建筑意義、施工場地的實際地質情況、建筑所在地區(qū)的抗震力度以及建筑工程的總體高度等各方面進行綜合考慮來敲定建筑物的結構大體模式。在將基本建筑結構確定后，可以按照結構形式不同之處中的特點進行相關受力構件和承重關系的安排。在對建筑結構進行初步設計或詳細設計的階段，需要采用幾何特征法和時間定額法兩種來實現(xiàn)，對于提高設計的精確度，使設計信息能夠得到清晰的表達可以使用幾何特征法。另外針對建筑結構中的成本預算，可以采用神經(jīng)網(wǎng)絡法和專家系統(tǒng)法，使其減小存在的偏差進而促進結構設計的完成。

1.3建筑結構設計的重要性

在進行建筑結構設計的過程中，需要考慮到工程建筑中可能涉及到的各方面內容，并進行合理的融合，對于提高整體建筑結構設計水平和建筑結構體系的穩(wěn)固有著重要的意義。但是在實際的工程建設中經(jīng)常出現(xiàn)機構設計相對于建筑設計較為落后的情況，進而對建筑設計的效果產生影響，因此結構設計的工作需要在完善自身內容的同時，對建筑設計的整體特征進行把握，減少負面影響。另外在進行建筑設計的同時，需要對結構設計的整體情況進行研究，對于違反建筑機構設計原則和不能保證經(jīng)濟效益及安全的設計行為嚴格禁止。從上文中可以看出，建筑工程設計和建筑結構設計有著相輔相成的關系，在進行設計的過程中需要落實每一個細節(jié)工作，為建筑工程的整體施工奠定堅實的基礎，并為企業(yè)提高了經(jīng)濟效益。

2　建筑結構設計成本優(yōu)化中存在的問題及優(yōu)化

2.1建筑結構成本優(yōu)化中的問題

在進行建筑結構設計的過程中，不能將其重點只放在設計上，還需要對設計的實用性和經(jīng)濟效益等方面進行考慮，以合理有效的成本優(yōu)化管理進行管控，同時在進行節(jié)約成本的設計方面，不能過于苛刻，容易導致結構設計無法實現(xiàn)最優(yōu)化。所以在進行建筑結構設計時，應當以遵循建筑工程的實際需要和功能特征以及實際的施工技術水平等方面開展設計工作，使設計的效果能達到最佳。通常情況下可以將建筑施工的工程建設過程劃分為項目決策、設計規(guī)劃和施工建設等階段。其中項目決策階段對于整個項目的設計規(guī)劃，以及成本控制等方面的造成的影響最為明顯。在決策階段結束后，設計的規(guī)劃階段就成為會對投資成本造成直接影響的中心部分，并且該項工作完成的質量對于整個建筑工程的總投資和工程造價方面有著重大影響。然而在實際的工程建筑中，存在部分建筑開發(fā)商不能充分理解對成本進行合理管控的意義，在這部分開發(fā)商看來工程在建設的初期做好工程總體造價的估算和竣工后驗收階段的成本管控就能行，因此整個建筑工程的成本優(yōu)化不能得到相關的重視，對于將結構設計進行優(yōu)化的重要性也得不到清晰的認識，在這樣的情形下容易造成施工中的成本管理，成為一項無法提高經(jīng)濟效益且管理方式落后的工作，進而導致結構設計的優(yōu)化受阻[1]。

2.2建筑結構設計中的優(yōu)化內容

對設計中會涉及到的因素進行優(yōu)化，在進行建筑結構的設計過程中需要對其影響因素進行優(yōu)化，例如房屋建筑中的占地面積，日益增長的人口數(shù)量使土地資源呈現(xiàn)出欠缺的狀態(tài)，因此現(xiàn)代建筑多以高層建筑為主，從空間上緩解此類現(xiàn)象，這就要求設計人員需要將實際建筑占地面積和建筑物的高度進行掌控，并展開優(yōu)化設計；另一個方面則是其工程耗費的資金，在進行建筑結構設計時，需要在滿足其基本功能的情況下對其經(jīng)濟效益也實現(xiàn)滿足，要求設計人員從建筑的層數(shù)和承重力方面進行優(yōu)化設計，同時還需要對設計中會涉及到的技術進行優(yōu)化[2]。

3　建筑結構設計中的成本優(yōu)化策略

3.1對結構方案進行合理的選擇

在建筑施工的過程中，采用不同的結構方案，在同樣的建筑中使用會產生不同的效果，由此可以看出結構方案對于施工的重要性。建筑結構設計人員可以根據(jù)實際的設計需要進行相關方案的選擇：①需要將結構方案中結構和構件之間的關系進行妥善處理，使結構受力能達到最佳的狀態(tài)，讓建筑結構的承載力和剛度能達到一定的水平；②對方案中的受力情況進行簡化，以確保在受力完全的條件下提高抗風險能力，從而使工程的整體造價得以降低；③設計人員在進行設計時需要將相關構建的協(xié)調性放在首位，以確保設計在達到最佳效果的同時完成安全設計的最終目的。

3.2對結構設計的準確性進行提高

建筑結構設計的質量會對居民的居住效果產生直接的影響，在實際的建筑結構設計過程中為提高設計的準確性，除了依靠設計師本身的經(jīng)驗外，還需要依賴計算機進行相關數(shù)據(jù)的分析和推算。同時還需要結合建筑過程中的實際狀況在計算機中輸入相關數(shù)據(jù)，并保證數(shù)據(jù)的準確性，以免出現(xiàn)誤差的情況，另外對于設計人員使用計算機進行數(shù)據(jù)推算時，需要注意實際情況與模擬情況之間存在本質差別，可以通過自身所學以及相關的經(jīng)驗等判斷計算結果的準確性。

3.3對建筑結構的材料進行合理的選擇

優(yōu)質的建筑材料能提高建筑的承載力和建筑結構的承載力。因此需要相關的設計人員，根據(jù)工程建筑中實際的材料需要選擇優(yōu)質材料。以工程建設中梁柱的承載力為例，設計人員可以通過選擇優(yōu)質的鋼筋混凝土和預應能力較強的混凝土進行工程建筑，以保證建筑的安全性能。另外設計人員在進行材料的選擇時還需要對材料的價格、質量等方面進行綜合考慮，以保證提高材料的使用率，從而降低生產成本。

3.4在建筑結構設計中注重建筑的整體布局

建筑結構設計可以稱之為一項能實現(xiàn)建筑工程功能性、安全性以及提高經(jīng)濟效益等方面的系統(tǒng)工程。這就需要建筑結構設計人員在實際的過程中首先以全局為基本出發(fā)點，對整體結構和材料進行合理的配置，并將優(yōu)化建筑結構中的受力能力作為設計的重點，以此實現(xiàn)提高整個工程建筑承重力的目的[3]。

4　結語

現(xiàn)代建筑產業(yè)中呈現(xiàn)的主要特點為占地面積廣，施工周期較長等，這也就要求建筑行業(yè)在對成本的管理和控制上面需要比其他行業(yè)更加優(yōu)化。在經(jīng)濟快速發(fā)展的帶動下，建筑工程也逐漸向智能化和市場化發(fā)展，使得建筑工程的成本控制問題成為當下相關企業(yè)所關注的話題。將建筑結構設計進行合理的優(yōu)化對于解決成本控制問題有著重要的意義，因此需要建筑企業(yè)對建筑結構設計加以重視，最終實現(xiàn)在保證質量的同時以最少的投資創(chuàng)造最多經(jīng)濟效益的目標。

[1]梁小莉.建筑結構設計成本優(yōu)化研究[J].科技與企業(yè)，2013，1（3）：63.

[2]黃逢萍.建筑結構設計成本優(yōu)化分析[J].中華民居（下旬刊），2014，01（8）：93～94.

[3]郭曉霞.關于建筑結構設計成本優(yōu)化的研究[J].門窗，2013，06（2）：213～ 214.

F285

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1673-0038（2015）18-0127-02

2015-3-12

林偉恒（1988-），男，助理工程師，本科，主要從事建筑結構設計工作。