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摘要：工业建筑是凝固的艺术，精美的工业建筑是设计师把工业的美观设计与结构设计相互密切配合的结果。工业结构设计优化方法的应用则既能满足工业美观，造型优美的要求，又能使房屋结构安全、经济、合理。本文就工业建筑结构设计优化的意义，设计优化要求以及改进措施进行了简单讨论。
关键词：工业建筑；结构；优化设计
中图分类号： TU27 文献标识码： A
1、明确工业建筑结构设计优化的作用及要求
1.1工业建筑结构设计优化的作用。工业建筑结构设计优化的方法，分为对分部结构设计的优化方法和对总体结构设计的优化方法。结构设计中工业建筑结构设计的优化一般包含以下几个方面的内容：对基础结构的设计进行优化；对上部结构的设计进行优化；对护围支撑结构进行优化；对房屋总体设计结构及细节部分进行优化。工业建筑结构设计优化的意义在于可以最大程度地充分利用资源与空间，高效利用材料与设备，使结构功能合理、协调、安全、可靠。实现结构设计的“安全性、适用性、经济性、美观性”的最优化设计。
1.2工业建筑结构优化设计的要求。优化结构设计是工业建筑施工共同的追求和目的，然而，优化设计也需要满足相应的要求，以一定的标准为参照，具体来说，需要满足以下几个方面的要求。
1.2.1安全性标准。建筑物与人们的生产和生活息息相关，因此，安全性是建筑结构基础设计必须考虑的因素。如果只是片面的强调结构基础设计的优化，而忽视建筑结构的安全性，那么所做的一切努力都没有任何意义。因为，如果建筑物没有满足安全这一基本要求的话，必然给人们的生命财产安全带来巨大的损失。所以，建筑结构基础设计必须满足安全性的要求。
1.2.2经济性要求 。经济性是市场经济条件下对建筑结构基础设计提出的新的要求，它主要是指在建筑结构基础设计当中，尽量节省成本，优化资源配置，合理利用各种材料，以达到节省成本，提高建筑项目工程经济效益的目的。
1.2.3功能性要求 。建筑物是人们得以生存和发展的重要环境，它的目的是满足人们对物质环境需求的最大化。随着人们生活水平的提高，对于物质水平要求，精神水平要求都有了更加具体的内容。人们对于建筑物的功能需求不仅仅局限于传统的实用性功能，更多的在于增添使用舒适性、视觉美感、以及满足人们更高层次的需求。
1.2.4环保性要求。环保性是人们对建筑结构基础设计提出的更高的要求，它要求选用环保材料，通过合理布局来实现可持续发展的理念，降低能源资源消耗，实现人与自然的和谐相处。
2、工业建筑结构基础设计的优化策略
2.1工业建筑设计方案的选择。在整个建筑结构设计中，基础设计方案的合理选型和布置是相当重要的部分。对于同一种场地地基，有多种基础形式可以选择，不同的基础形式，它的施工难度和工程造价是不一样的。因此，在基础设计方案选择的时候，要综合考虑多方面的因素，合理选择，以寻求最优目标。
（1）工业建筑结构设计以准确的岩土工程勘察资料为依据。对于工程场地的地质条件、岩石物理力学性质、地基承载力、地下水位、场地土动力学参数等数据，必须进行科学合理的分析。因为这些资料是建筑方案合理设计的基础，通过对于资料的分析，再综合考虑上部结构的形式，最终才能确定合理的建筑基础形式和布置。
（2）工业建筑结构设计基础的形式和布置应考虑基础与上部结构的相互作用。通常情况下，建筑结构设计是将上部结构和基础分离开来，各作单独的考虑，对他们分别进行力学分析。而事实表明，这种方法存在着较大的局限性，计算所得到的基底应力和基础沉降量与实际测量值存在着很大的差别。所以，基础问题的解决不能只关注基础，还应该考虑基础与上部结构的相互作用。在结构设计的时候，应该注意到上部結构次应力、开裂等不良情况的发生，将上部结构和基础进行综合考虑，从二者的相互联系出发，选择合理的方案。
2.2工业建筑应重视基础结构设计的计算。伴随着计算机技术在基础结构计算中的运用，基础设计取得了快速的发展和进步，计算精确度得到提高，计算的可靠性也更高。然而，我们在充分发挥计算机计算优势的同时，应该明确知道，结构设计程序是被动的计算过程，在计算中难免会出现差错，所以还需要注意提高计算自主性，避免过分的依赖。工程师或者设计人员需要改变这种情况，提高计算的自主性，在设计的过程中，对相关数据和计算结果进行反复的核对和审查，避免计算错误而影响结构设计。尤其是对基础设计的几何尺寸，荷载数据更要加强审核，确保不发生差错。此外，还要分析数据的真实性，避免盲目利用数据。合理选用计算结果 。注意实际结构和计算模型差异。应该将模型和实际结果进行对比，尽量使其相符合，如果不相符合，则需要进行重新计算。
2.3工业建筑工程应提高材料的利用率。优化结构基础设计，在保证安全和经济的基础上，必须提高建筑材料的利用效率。例如，在钢筋混凝土结构中，当柱子以受压为主的时候，就需要根据材料的抗压性进行选择，要高标号混凝土为主，减小构件的截面，增加使用空间。由于梁板是以受弯为主，要选用高强度的钢筋，以减少钢筋的用量。此外，钢筋和混凝土的强度还要相匹配，这样能够最大限度的发挥材料的性能。总之，要重视材料的恰当选择，提高材料的利用率，降低造价，以收到最好的效益。
3结构设计优化技术的实践应用
3.1 方案的确定应提前进入程序。直接影响工业的总投资，而现在存在的普遍问题就是前期方案阶段结构设计并不进行参与，工业师进行工业设计时大多并不考虑结构的合理性以及它的可行性，但是工业设计的结果却直接对结构设计造成影响，某些方案可能会增加结构设计的难度，并使得工业的总投资提高。如果在方案的初期，结构优化设计就能参与进来，那么我们就能针对不同的工业类别，选择合理的结构形式，合理的设计方案，获得一个良好的开端。
3.2设计人员应加强对宏观与微观的把握。概念设计应用于没有具体数值量化的情况，例如地震设防烈度，因为它的不确定性，计算式难免与现实有较大的差异，在进行设计的时候就要采用概念设计的方法，把数值作为辅助和参考的依据。设计过程中需要设计人员灵活的运用结构设计优化的方法，达到最佳的效果。与宏观把握相对应的，设计的过程同时要注意对于细部的结构设计优化，比如现浇板中的异形板拐角处易出现裂缝，可划分为矩形板。注意钢筋的选择，I 级钢和冷轧带肋钢市场价格差不多，但是他们的极限抗拉力却相差很大，所以在塑性满足要求的情况下，现浇板的受力钢筋就可选择冷轧带肋钢筋。在做里面设计的时候，外立面上的悬挑板及配筋，满足基本的规范要求即可，达到既安全又经济的目的。
3.3优化设计要选择最佳方案。地基基础的结构设计优化首先要选择合适的方案，如果为桩基础，那么要根据现场地质条件选择桩基类型，尽量节省造价。桩端持力层对灌注桩桩长的选择影响很大，应多进行比较以确定最合适的方案。
结束语
综上所述，工业建筑结构的优化设置是一项十分重要而又复杂的工作。结构设计的优化为企业带来了优秀的质量，低廉的成本，较高的收益，以及强大的市场竞争力。因此，在工业建筑建设中，结构设计的优化是不容忽视的，不可或缺的，带有强大参考力量和技术价值的步骤。
参考文献
[1]邹俊.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的现实应用[J], 2010
[2]杨伟.顾东辉.探究对建筑结构基础设计的优化[J].城市建设理论研究,2012
[3]窄金珉.高层建筑基础分析与设计[M].中国建筑工业出版社,2009
关键词：工业建筑；结构；优化设计
中图分类号： TU27 文献标识码： A
1、明确工业建筑结构设计优化的作用及要求
1.1工业建筑结构设计优化的作用。工业建筑结构设计优化的方法，分为对分部结构设计的优化方法和对总体结构设计的优化方法。结构设计中工业建筑结构设计的优化一般包含以下几个方面的内容：对基础结构的设计进行优化；对上部结构的设计进行优化；对护围支撑结构进行优化；对房屋总体设计结构及细节部分进行优化。工业建筑结构设计优化的意义在于可以最大程度地充分利用资源与空间，高效利用材料与设备，使结构功能合理、协调、安全、可靠。实现结构设计的“安全性、适用性、经济性、美观性”的最优化设计。
1.2工业建筑结构优化设计的要求。优化结构设计是工业建筑施工共同的追求和目的，然而，优化设计也需要满足相应的要求，以一定的标准为参照，具体来说，需要满足以下几个方面的要求。
1.2.1安全性标准。建筑物与人们的生产和生活息息相关，因此，安全性是建筑结构基础设计必须考虑的因素。如果只是片面的强调结构基础设计的优化，而忽视建筑结构的安全性，那么所做的一切努力都没有任何意义。因为，如果建筑物没有满足安全这一基本要求的话，必然给人们的生命财产安全带来巨大的损失。所以，建筑结构基础设计必须满足安全性的要求。
1.2.2经济性要求 。经济性是市场经济条件下对建筑结构基础设计提出的新的要求，它主要是指在建筑结构基础设计当中，尽量节省成本，优化资源配置，合理利用各种材料，以达到节省成本，提高建筑项目工程经济效益的目的。
1.2.3功能性要求 。建筑物是人们得以生存和发展的重要环境，它的目的是满足人们对物质环境需求的最大化。随着人们生活水平的提高，对于物质水平要求，精神水平要求都有了更加具体的内容。人们对于建筑物的功能需求不仅仅局限于传统的实用性功能，更多的在于增添使用舒适性、视觉美感、以及满足人们更高层次的需求。
1.2.4环保性要求。环保性是人们对建筑结构基础设计提出的更高的要求，它要求选用环保材料，通过合理布局来实现可持续发展的理念，降低能源资源消耗，实现人与自然的和谐相处。
2、工业建筑结构基础设计的优化策略
2.1工业建筑设计方案的选择。在整个建筑结构设计中，基础设计方案的合理选型和布置是相当重要的部分。对于同一种场地地基，有多种基础形式可以选择，不同的基础形式，它的施工难度和工程造价是不一样的。因此，在基础设计方案选择的时候，要综合考虑多方面的因素，合理选择，以寻求最优目标。
（1）工业建筑结构设计以准确的岩土工程勘察资料为依据。对于工程场地的地质条件、岩石物理力学性质、地基承载力、地下水位、场地土动力学参数等数据，必须进行科学合理的分析。因为这些资料是建筑方案合理设计的基础，通过对于资料的分析，再综合考虑上部结构的形式，最终才能确定合理的建筑基础形式和布置。
（2）工业建筑结构设计基础的形式和布置应考虑基础与上部结构的相互作用。通常情况下，建筑结构设计是将上部结构和基础分离开来，各作单独的考虑，对他们分别进行力学分析。而事实表明，这种方法存在着较大的局限性，计算所得到的基底应力和基础沉降量与实际测量值存在着很大的差别。所以，基础问题的解决不能只关注基础，还应该考虑基础与上部结构的相互作用。在结构设计的时候，应该注意到上部結构次应力、开裂等不良情况的发生，将上部结构和基础进行综合考虑，从二者的相互联系出发，选择合理的方案。
2.2工业建筑应重视基础结构设计的计算。伴随着计算机技术在基础结构计算中的运用，基础设计取得了快速的发展和进步，计算精确度得到提高，计算的可靠性也更高。然而，我们在充分发挥计算机计算优势的同时，应该明确知道，结构设计程序是被动的计算过程，在计算中难免会出现差错，所以还需要注意提高计算自主性，避免过分的依赖。工程师或者设计人员需要改变这种情况，提高计算的自主性，在设计的过程中，对相关数据和计算结果进行反复的核对和审查，避免计算错误而影响结构设计。尤其是对基础设计的几何尺寸，荷载数据更要加强审核，确保不发生差错。此外，还要分析数据的真实性，避免盲目利用数据。合理选用计算结果 。注意实际结构和计算模型差异。应该将模型和实际结果进行对比，尽量使其相符合，如果不相符合，则需要进行重新计算。
2.3工业建筑工程应提高材料的利用率。优化结构基础设计，在保证安全和经济的基础上，必须提高建筑材料的利用效率。例如，在钢筋混凝土结构中，当柱子以受压为主的时候，就需要根据材料的抗压性进行选择，要高标号混凝土为主，减小构件的截面，增加使用空间。由于梁板是以受弯为主，要选用高强度的钢筋，以减少钢筋的用量。此外，钢筋和混凝土的强度还要相匹配，这样能够最大限度的发挥材料的性能。总之，要重视材料的恰当选择，提高材料的利用率，降低造价，以收到最好的效益。
3结构设计优化技术的实践应用
3.1 方案的确定应提前进入程序。直接影响工业的总投资，而现在存在的普遍问题就是前期方案阶段结构设计并不进行参与，工业师进行工业设计时大多并不考虑结构的合理性以及它的可行性，但是工业设计的结果却直接对结构设计造成影响，某些方案可能会增加结构设计的难度，并使得工业的总投资提高。如果在方案的初期，结构优化设计就能参与进来，那么我们就能针对不同的工业类别，选择合理的结构形式，合理的设计方案，获得一个良好的开端。
3.2设计人员应加强对宏观与微观的把握。概念设计应用于没有具体数值量化的情况，例如地震设防烈度，因为它的不确定性，计算式难免与现实有较大的差异，在进行设计的时候就要采用概念设计的方法，把数值作为辅助和参考的依据。设计过程中需要设计人员灵活的运用结构设计优化的方法，达到最佳的效果。与宏观把握相对应的，设计的过程同时要注意对于细部的结构设计优化，比如现浇板中的异形板拐角处易出现裂缝，可划分为矩形板。注意钢筋的选择，I 级钢和冷轧带肋钢市场价格差不多，但是他们的极限抗拉力却相差很大，所以在塑性满足要求的情况下，现浇板的受力钢筋就可选择冷轧带肋钢筋。在做里面设计的时候，外立面上的悬挑板及配筋，满足基本的规范要求即可，达到既安全又经济的目的。
3.3优化设计要选择最佳方案。地基基础的结构设计优化首先要选择合适的方案，如果为桩基础，那么要根据现场地质条件选择桩基类型，尽量节省造价。桩端持力层对灌注桩桩长的选择影响很大，应多进行比较以确定最合适的方案。
结束语
综上所述，工业建筑结构的优化设置是一项十分重要而又复杂的工作。结构设计的优化为企业带来了优秀的质量，低廉的成本，较高的收益，以及强大的市场竞争力。因此，在工业建筑建设中，结构设计的优化是不容忽视的，不可或缺的，带有强大参考力量和技术价值的步骤。
参考文献
[1]邹俊.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的现实应用[J], 2010
[2]杨伟.顾东辉.探究对建筑结构基础设计的优化[J].城市建设理论研究,2012
[3]窄金珉.高层建筑基础分析与设计[M].中国建筑工业出版社,2009