工民建结构设计的优化探索

刘明忠

摘 要 工民建结构设计过程具有一定的复杂性、烦琐性，是一项系统性的工程，要求零出错率，尤其是在新的发展形势下，工程数量日益增加，以及工民建结构设计要求越来越严格，因此要不断优化结构设计，尤其是要重点优化设计流程，并且要创新优化工民建结构设计，可以利用体现设计工作人员的主导地位、提高工民建抗震设计水平等实施路径，不断提升工民建结构设计水平，促进工民建结构设计朝着先进性、科学性、合理性方向发展，促进工民建企业的长远发展。

关键词 工民建;结构;设计;优化

1工民建结构设计的总体概述

（1）建筑结构的主要类型。随着社会的进步和发展，现在人们对建筑的功能需求越来越多样化。根据建筑物的用途可以将其分为工业建筑和民用建筑等;根据建筑物的层数和建筑高度可以将建筑物分为单层、多层、高层和超高层建筑等;根据建筑结构使用的材料分为木质结构、砖石结构、混凝土结构、钢结构和混合結构等;根据结构形式可以分为框架结构、框剪结构、剪力墙结构、核心筒结构等[1]。

（2）工民建结构设计原则。经济性原则：必须考虑建筑结构的经济性，在满足使用性能要求的前提下，确保结构形式具有高性价比，进而降低建造成本;安全性原则：在设计工业民用建筑时，使用成熟的新技术可以保证其结构具有更高的稳定性、合理性，合理、坚固的结构设计可以减少施工安全事故的发生;适用性原则：物质生活水平地提高使得人们对建筑的要求也越来越高，除去其基本的使用功能要求，其外观也必须符合大众的审美需求[2]。

2工民建结构设计的优化措施

（1）优化结构设计流程提高质量与安全性。结构设计包括制作方案、设计结构、设计构件、绘制图纸等过程。每一个工作过程都需要十分精准，才能够设计出最合理的方案。在制定方案时需要根据各方面的条件来判断建筑的可行性。在这个过程中，设计人员需要抛开原有的一些理论概念，对项目的场地进行实地考察，通过对项目环境的考察为制作方案提供参照数据。而不是通过自己的主观臆测做出错误地判断。在设计结构的过程中，要加强团队的配合，多方面考虑结构设计的可行性与安全性，团队合作设计结构并优化结构给出最终的方案，从而提高建筑的质量与安全性[3]。

（2）以先进的技术手段做支撑。工民建结构设计的流程之复杂，计算之精准，需要先进的科学技术作为支撑。BIM技术的应用解决了这一方面的问题，使得设计的精准度大大提高。BIM技术在一定程度上避免了建筑的质量问题。因为利用BIM技术，结构设计者可以将设计好的建筑展现在客户面前。BIM技术使得数据的计算更加精准，因为BIM使用的是三维数据信息计算，使得建筑结构设计中很多不确定的问题都能够变得更加清晰，这样为更有效地防范安全问题提供了很大的帮助。另外，BIM可以为设计者提供三维数据信息建模，这样不仅仅解放了人类的双手，提高了设计的效率，也避免了一些设计上的失误。所以说，BIM技术的加入，为工民建结构设计的优化提供了很大的帮助[4]。

（3）完善设计图纸。在设计图纸过程中，要将工民建筑结构设计的标准和基础工作表现出来，设计图纸是工民建筑顺利施工的重要基础，也是保证工程质量的主要内容，所以在设计图纸阶段一定要多付出一点时间。为更好地优化绘图阶段的设计，从头到尾都要坚持全面、清晰、合理的原则，以合理标准的技术文件为指引，将工民建筑所需的注意事项和施工材料你全部绘画出来。在施工初期，完善工民建结构设计的图纸，时刻注意图纸设计是否有效，并根据国家对建筑业的有关标准，规范图纸设计，从而保证图纸设计的合理性和可行性。在具体规划设计图纸时，为了保证设计图纸能够有效地实施，需要全面掌握施工的实际进程情况，根据对施工实际情况的分析，来进行设计，保证能够顺利开展施工工作。此外，在施工时，也要根据施工过程中的变化去修改图纸，使建筑的设计图纸更加健全，确保工程有着最佳的施工效果。

（4）实行新的抗震安全技术。地震是对建筑物考验极大的自然灾害，所以说，近年来随着科学技术的进步仿真设计也成为结构设计中的一个要点。不管是抗震规范还是出于建筑的安全性角度，抗震设计都成为关键点。所以，建筑物内设置大地震动反应观测系统成为新的规范。运用组织结构中两个主轴方向的动力特征的概念减轻发生地震时对建筑的破坏，保证建筑在使用过程中的安全性[5]。

（5）计算机仿真技术的使用。随着科学技术的不断发展，计算机技术得到了广泛应用，其中，仿真技术可以使用特定的软件构建建筑仿真模型，模拟真实的建筑结构设计效果，并通过性能测试获取结构设计数据。例如，可以使用计算机模拟技术将由优化后的结构数据输入系统中，分析并计算结构的实际受力情况，从而直观地得到结构的强度。还可以对各专业的设计结果进行检测，避免结构碰撞，提高了结构设计的合理性，避免了后期的设计变更，在建筑结构优化中起着重要的作用。

（6）将安全性作为结构设计的前提。将安全性作为结构设计的前提，这样一来工作人员在工作的过程也会更加重视。不仅如此，结构设计的整个流程都会将安全理念渗透其中，设计好每一个环节。考察场地的情况，排除地基存在的安全问题。地基是建筑的灵魂，如果地基出现了差错，整个建筑就会功亏一篑。了解周边的环境，针对性设计抗震性、通过精准地计算，排查因为钢筋问题造成房顶的安全问题。协作完成结构设计与检查，以安全性为中心点，工作人员为半径，将安全落实到结构设计的实处[6]。

参考文献

[1] 李玉东.工民建混凝土结构工程施工裂缝处理解析[J].江西建材，2018（1）：63，65.

[2] 张公正.工民建混凝土结构工程施工裂缝处理解析[J].绿色环保建材，2019（11）：122.

[3] 何铧强，刘健.工民建混凝土结构工程施工裂缝处理探讨[J].住宅与房地产，2019（9）：227.

[4] 刘琳.工民建结构设计的优化措施的探讨[J].居舍，2019（16）：103.

[5] 任建阳.工民建结构设计的优化措施的探讨[J].住宅与房地产，2019（30）：65.

[6] 程雄林.探析工民建结构设计的优化[J].河南建材，2019（5）：40，42.