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[關鍵詞]結構設計;優化;應用
中圖分類號:TB482.2 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)24-0063-01
1.前言
在建筑設計進程當中,要求建筑師需竭盡所能,揚長避短,將實用性跟藝術性完美結合,優化完成房屋建筑設計工作,在保障建筑質量高質獲取的同時盡可能降低投入成本,為此需針對建筑結構實施合理設計,兼顧經濟跟美觀,規避結構僵化問題出現。
2.簡析結構設計的優化技術
2.1 步驟
構建結構優化模型――通常而言,一般按照三個步驟實施房屋結構的整體優化設計,第一,進行適合設計變量的優化選擇,將直接影響設計要求的相關參數當作是變量指標,譬如說約束控制參數和目標控制參數等,其中結構造價以損失期望為目標控制參數,結構可靠度為約束控制參數,在設計中,針對變化范圍相對較小或者是結合結構要求及局部設計需求綜合考慮將能夠充分滿足設計要求的參數作為是預定參數,如此一來,便能大幅度減少設計及計算、編程過程所涉及的具體工作量;第二,將對應的目標函數確定下來,要求找到一組能夠符合對應預定條件的截面幾何尺寸、失效概率、鋼筋截面積,使得設計總費用得以優化降至最低;第三,將具體的約束條件確定下來,在可靠度優化設計基礎上,房屋結構優化設計約束條件涵蓋有結構強度約束以及尺寸約束、變形約束、構件單元約束、應力約束、裂縫寬度約束、基于正常使用極限值之下的彈性約束至最終極限值之下的彈塑性約束等方面內容。在具體的設計進程當中,在實際房屋結構工程建設中有效采用結構優化設計,通過對比房屋結構設計中對應的實際目標約束條件,確保各類型條件均能符合現行規范需求,盡可能實現最優化設計。
制定結構優化設計計算方案――一般來說,在可靠度優化設計問題基礎上能夠實施房屋結構的優化設計,該項工作復雜程度相對較高,涉及有多約束非線性及多變量優化問題等方面內容,在實際的計算進程當中,一般會進行約束優化問題向無約束問題的合理轉化并求解,相關計算方法包括有拉氏乘子法、復合形法及Powell法等多種計算方式。
有效實施程序設計――結合在可靠度基礎上構建的結構優化模型及計算優化方式,可進行多功能且具備有較快運算速度的綜合程序的有效編制。
2.2 實踐應用
細部結構優化設計――在結構優化設計中,設計人員需在宏觀把控的基礎上給予西部設計更多重視,譬如說,異形裂縫情況,選擇鋼筋的時候,應綜合考慮鋼筋材料的極限抗拉力值等相關因素,基于塑性要求基礎,擇取合適的建筑施工鋼材。譬如說為實現現澆板的良好受力,設計人員在選擇一級鋼跟冷軋帶肋鋼的時候建議選用冷軋帶肋鋼,房屋建筑的室內設計同樣需滿足相應基本需求,旨在確保建筑具備有良好的經濟安全性。
地基基礎結構優化設計――在建筑地基基礎上設計進程當中,首先需要做到的是針對相關設計方案實施優化選擇,若面對的建筑樁地基,則應結合施工現場的地理環境進行類型選擇,旨在實現造價的優化節約,對于樁端持力層而言,因為灌注樁長會受到直接影響,所以應因地制宜地選擇正確的結構優化設計方案。
2.3 功效
實現工程造價的優化降低――在具體的結構優化設計進程當中,通過對比高層住宅與多層住宅可以知道,建筑層數越多,則會產生越大的建筑面積,單位面積所占的土地面積則越小,能夠盡可能實現用地成本的優化節約,然而伴隨著建筑層數的加大導致建筑的總高度隨之加大,為此需盡可能加大建筑跟建筑相互之間的距離,進而所占用的土地面積節約量跟建筑層數的不斷增加難以擁有相同比例情況。針對建筑基礎部分來說,其是建筑各層所共同使用的,可是伴隨著建筑層數的不斷增加,導致基礎所承受荷載不斷加大,基于此需強化增大建筑基礎,如此一來,雖然建筑單位面積的造價大大降低,卻未能獲取像屋蓋那樣較為明顯的效果。
實現建筑結構經濟性的合理提升――伴隨著建筑層數的逐漸增加導致建筑墻體面積及柱體積不斷增加,進而加大建筑結構自身重力情況,基礎及柱的承載力隨之增加,建筑結構中的電氣及水衛管線越來越長;反之,若是建筑層數相對降低,則能夠實現建筑材料的有效節約,使得建筑能夠更好地實現抗震效果,與此同時,降低建筑總體高度,進而縮短兩個建筑相互之間的日照距離,從間接方面實現實際用地的合理節約。若是建筑擁有相同面積,其各自的形狀各不相同的話,會造成建筑擁有不同的外墻周長,建筑形狀為圓形或者是跟方形較為接近的時候,其對應的外墻周長系數則越小,外墻砌體及基礎、建筑內外表面裝修則越少,與此同時,建筑所具備的受力性能獲得優化提升,其對應的經濟性能有效增強。由此可見,充分實現結構優化方式的技術性,能夠使得建筑擁有使用美觀價值的同時盡可能降低投入成本,達到具體的經濟適用、安全美觀、便捷施工需求,在房屋建筑設計中合理應用結構優化設計手段,能夠順應現代市場的可持續發展要求。
3.結語
綜上,在建筑工程建設中,建筑結構設計中占據相對較大的比例,合理采用優化技術能夠獲取較為可觀有效的經濟效益,要求設計人員需嚴格遵循經濟合理、美觀適用的相關原則,精心設計,運用先進的現代化科技手段,擇取合理性較強的建筑結構設計方案,盡可能在降低造價的同時實現最大化經濟效益的合理獲取,確保建筑的高質完成。
參考文獻
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[3] 鄒俊.建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的現實應用[J].《科技傳播》,2010(19).
電子版優化設計范文2
關鍵詞:房屋結構 建筑結構 設計優化
1 引言
目前,隨著科學的發展房屋結構設計技術不斷發展,而房屋結構中建筑結構的設計市場越來越龐大。對建筑結構設計優化后,能加強房屋的使用性,更有利于人民的居住,改善居住的環境。因此,要想在龐大的設計市場中脫穎而出,就需要在建筑結構設計優化的時候,就需要引進先進的設計技術,創新設計理念,根據房屋所處的實際地理環境,選擇合適的設計優化方案,爭取采用最低的造價來換取最大的經濟效果。同時,房屋結構建筑的設計優化還能提高使用者的居住環境和水平。因此,對于房屋結構設計中的建筑結構設計優化是目前建筑的最重要的目標。
2 目前的房屋建筑結構設計優化
目前的房屋結構設計優化還存在很多的缺陷,其中在優化過程中,只重視建筑尺寸的優化,在給予指定材料等建筑方面的要求后,優化只在建筑的表面進行,完全忽略了整體設計的優化。而這種僅僅滿足尺寸方面的優化對于整個建筑來說沒有任何意義。很多設計人員表明,建筑結構的優化需要的是合理的方案和布局,其中,表面的尺寸完全可以依靠計算機計算精密的數據,在實際的構建中符合數據就可以滿足了。而且還有另一個關鍵的缺陷,就是在目前的建筑結構中,它的目標還不能滿足建筑結構優化的需要。在設計優化的時候計算出來的結果只是一種理想主義數據,實際在實際的情況中,由于限制因素和變量效果等的影響,很難將這些數據應用到實際的建筑結構優化中。很多時候,建筑的設計方案和布局結構還是很不錯的,但是就因為計算方面的不足,導致沒有達到理想中的建筑結構目標。
3 建筑結構的設計優化理念
在對房屋結構設計中的建筑結構設計優化的長期探討中,建筑結構的設計優化也有自己的理念。其中優化設計理念包含四個方面。第一個方面是房屋建筑具有安全性能,建筑能夠反映人類的進步文明程度,能夠保障人們各種工作的順利進行,因此,對于建筑的安全性能有很高的要求。建筑結構的設計無論優化到什么程度,都是需要建立在安全性能的前提之下,一旦一個建筑優化的連安全性都保證不了,那么這個建筑就失去了存在的意義,甚至帶來很大的災難。第二個方面是可用性,建筑在表現美觀的同時,設計優化的主打理念還是建筑的可用性,功能要滿足使用者的要求,帶來舒適的感覺。第三個方面是建筑結構的優化需要保護環境,我國在長期的發展中,人們對于保護環境的意識不高,造成我國目前環境的嚴重污染,因此,在建筑結構的設計優化的時候,設計合理,采用環保的建筑材料,排水等具有污染性的系統要做好環保的防護工作。第四個方面是可用價值性,在建筑結構的設計優化中,不能只顧眼前的利益,為了節約成本,而偷工減料,降低建筑的實際可用價值。建筑結構的設計優化理念的真正目標是用最少的錢卻能打造出最有價值性的建筑。
4 房屋結構設計中的建筑結構設計優化方法
做任何事情有了目標和理念之后,在實際操作中都要講究方法。因此,對于建筑結構如此重要的事情也需要一套詳細的方案。
4.1 建筑結構的整體優化方法
房屋結構設計中的建筑結構設計優化主要表現在房屋建筑的整體結構上和房屋建筑的部分結構倆部分的設計優化。其中對于建筑的部分優化有很多方面,例如屋頂的優化,圍護的優化等幾個方面。這些方面不僅僅需要建筑設計者運用自己所學的精心設計,還得考慮到適用性能和造價等問題。在優化設計的時候,還必須進行實地的考察,結合實際情況對建筑進行設計優化。對于建筑的整體性優化來說,優化好的建筑要確保整體牢固,如果發生突發狀況,能夠把損失降到最低或者沒有,這樣優化出來的建筑是最好的。因此,在設計優化整體的時候,需要能夠考慮各種可能出現的狀況。例如,地震是最容易出現的自然災害,在構建的時候就應該提前在建筑中加入一些避免降低地震的措施。在房屋結構的構建材料鋼筋是降低地震破壞力的主要材料,因此對于鋼筋與鋼筋的接頭距離應該嚴格按照有關部門的規定構建,這樣才能夠整體對建筑進行設計優化。
4.2 建筑設計優化的細節方案
當建筑的整體優化方案確定以后,需要細致的對建筑的細節問題進行研究。在建筑結構的不同部位對于負載的要求不同,就算負載要求相同,但是因為在同一部位的材料數據等各種參數也不相同,因此,就造成了對建筑細節的優化設計方法不同。而且在這些細節的問題中,很多實際的數據是不能通過計算機等機器計算的,完全需要的是人工計算,這就為細節的優化設計帶來了很多的難度。這就需要建筑設計優化的工作人員能夠根據自己多年的經驗和積累的知識,快速準確的計算細節優化的各種數據,學習國外的先進方法,結合我國本身自己具備的設計理念,設計出我國自己的建筑優化方法。而且,在材料使用具體來說也屬于細節,在構建之前應該對材料的使用有一個大概的了解,不用的材料也要根據情況回收利用,節約建筑設計優化的成本費用。設計人員的自身素質也要提高,目前我國的建筑水平還處于落后的階段,需要我們的設計人員多向國外學習,引進他們的先進水平和經驗,取其精華,取其糟粕。在建筑的結構設計上要注重均衡,無論是橫向還是縱向都需要倆邊平衡,具有美感。
5 總結
很多人都認為建筑是固體藝術,建筑師的設計優化方法能夠賦予這個建筑物靈魂。因此,我們的設計師應該對未知失誤勇于探索,積極創新,以自己最大的熱情投入到實際的建筑構造中去。對建筑的優化要根據實際情況作出探究,經濟價格適用,建筑結構的優化能夠符合使用者的要求。而且,設計師不論再怎么對設計方案進行創新和設計,都要在保證建筑安全性的前提之下。
參考文獻
[1]李飛.鋼筋混凝土建筑結構設計優化探討.《城市建設理論研究(電子版)》.2013年6期
電子版優化設計范文3
在開展機電工程項目時,會有許多電子版的施工圖紙產生;這些電子版的施工圖一方面會明確工程接下來的應做步驟,另一方面可以對機電工程在施工前的項目進行模擬安裝,幫助其綜合管線實行合理科學的分布。這種排布線路設計能完善機電工程綜合管線的各種優化設計,可以不斷提高機電工程項目的質量,并在機電工程質量提高的同時對整個工程外觀加以優化設計,這樣就能很好的符合施工需求。本文對機電工程綜合管線的設計進行了深化分析探討。
關鍵詞:
機電工程;綜合管線;深化設計
隨著市場需求的不斷變化,經濟建設結構的不斷轉型,在各大建筑物中,大型建筑和高層建筑的數量不斷增加。建筑向上擴展空間不斷增大,同時建筑業面臨著各種綜合性問題。如各種建筑安裝工程的問題復雜化等,還有應該如何合理的安排機電管線就成了人們在建筑高型建筑時應該思考的問題。其中這個問題應該全局性的去看待,不應該鼓勵分析,再不然就會對整個綜合管線的設計工作造成困難,給施工部門找好才能安度。因此,機電工程綜合管線深化設計有著十分重要的意義和作用。
1機電工程管線的分類
對于機電工程管線的分類指標有很多,運用不同的方法和理論可以產生不同的分類結果。但是根據所屬專業性質來說,機電工程管線的分類情況如下:(1)專業通信系統,主要包括各種光比管線,還有奇特一些如監視系統管線,電話運營管線等等,這些管線多用于通信線路和設備中;(2)綜合監控系統,這類性質的管線主要包括一些點對點的信號管線,其中如:電力監控農SCADA系統等等;(3)消防系統,其中消防系統管線主要是安裝的合理性,有消防橋架、消防水泡管等;(4)動力照明系統,動力照明系統是建筑工程必不可少的,其中包括了各個電氣照明的配電管線等等;(5)暖通空調系統,這個系統建立在有需求的建筑設施內,包括空調房管道。
2機電工程綜合管線深化設計方法
(1)首要步驟就是繪圖,繪圖是其所必備的工具。這個繪圖領域的發展都隨著建筑工程施工要求的不斷提高而提高,目前在全世界用的最多,最廣泛的繪圖工具就是CAD繪圖。這個繪圖工具操作簡單,中英文都有軟件,不過在初學的時候建議用中文CAD,在能很好地使用CAD軟件后就應該使用英文版的CAD了。其中CAD操作簡單,界面整潔、美觀,能夠對大部分機電工程施工圖紙進行繪畫制作,同時這個利用CAD繪圖制作出來的圖紙也是CAD格式,運用這個軟件進行繪圖,不會因為人、場景的不同而導致繪圖格式的混亂,這樣能很好的保持圖的一致性。同時在繪圖時,也可以加以一些適當的闡明對圖紙進行闡述,這樣能方便其他人員進行觀看。
(2)專業單項設計。在深化設計綜合管線之前,有一個必不可少的步驟就是對設計系統的單項進行優化設計,這些單項包括動力照明、暖通空調、排水等專業所需單項的各個深化設計。通過對設計系統專項的設計可以使整個綜合管線系統的設計條件符合要求,且給整個設計打下良好的基礎。如:在每個專項進行深化設計時,可以對圖紙進行深化探討,因為每一個專項就應該使用不同的圖層,圖層的不通必然會導致使用不同系統的管線,通過對其的深化可以很好地及時可靠地管理每個專業的管線;然后,還可以利用顏色的不同來區分,因為顏色不同可以標注不同管線,這樣可以有效地深化設計綜合管線的辨識度,從而提高深化設計綜合管線的效率。
(3)綜合管線的排布架構。在開展建筑施工工程前,應該有繪圖人員及時準確的了解各種相關性的施工圖紙,這些圖紙的了解是對深化設計的機電工程綜合管線的基礎準備工作之一。這些基本的圖紙包括:裝修維護圖紙、建筑施工結構圖紙、和機電各個專業的圖紙。這些圖紙同時也應該注明圖紙的時間、最后一次修改情況、還有業主的修改要求等。在進行排布的過程中應該考慮以下幾點:1)交叉干擾的問題,在設計時交叉干擾的現象時有發生。所以在排版的時候應該要避免交叉干擾的發生,在實際的應用過程中應該做到“能讓就讓、能壁就避”的原則,這是解決交叉干擾的主要原則;2)平面定位原則,在排布管線的過程中經常會遇到平面定位不準確的問題,這時彼此就應該考慮最初空間設計的合理性,空間大小、尺寸等的合理運用是否妥當;這些各種情況都應該綜合考慮、分析;也要充分考慮管線保溫層的厚度問題,每個管線之間的距離也要符合相關的規定,并且也要考慮管線外形對管線擺布的影響??傊?,在進行管線擺布時,一定要綜合考慮各方面的影響因素,確保平面定位順利進行。3)標高定位。標高定位問題是一種常見的問題,由于之前測量的標高往往會由于后面的標高測量數據發生變動,標高定位問題的難度是對建筑工程的重新認真審視。上述所說的常見三個問題都是在綜合管線排布架構上經常遇到的問題。標高也就是進行工作時所處的空間高度,因此一定要掌握好現場的實際情況,對于其實際尺寸一定要有所了解,并根據實際高度來計算所需要的吊頂等設備的規格,這樣才能夠進行實際的工作操作,才能使得管線標高符合實際的需求。
(4)綜合管線排布步驟。在進行綜合管線排布時,一定要嚴格按照以下幾個步驟來進行:1)首先就是要對吊頂進行綜合定位,包括平面定位和標高定位等;2)然后就是要對無壓管道進行定位;3)再對比較大型的管道進行定位;4)最后再對剩下的其他管線進行定位。
3總結
總的來說,進行綜合管線設計是一個比較復雜的過程,它需要應用到不同專業的工程設計。所以就需要不同專業的人員來進行設計,只有大家通過不斷地交流,相互之間進行合作才能夠把綜合管線設計好。其中,綜合管線排布人員有著至關重要的作用,他們需要全面掌握綜合管道的知識,并且要進行實際情況的了解,然后再跟相關的裝修人員等進行交流。要明確好業主所提出的設計要求,然后根據實際情況,通過科學的計算以及各專業人員的交流,設計出合理的管線排布,使其能夠滿足業主所提出的要求。只有這樣,才能夠取得預想的結果。
作者:林勇強 單位:上海力程機電設備工程有限公司
參考文獻:
[1]朱理銘.管線深化專項規劃方法探討[J].中國給水排水,2013(16).
[2]陳雪梅,陳瑋.高層建筑室內管線深化設計探討[J].江西化工,2013(04).
[3]楊廣洲.淺談管線深化規劃在城市規劃中的運用[J].黑龍江科技信息,2013(01).
電子版優化設計范文4
【關鍵詞】 鋼筋混凝土;水池設計;施工裂縫;處理措施
如今,隨著我國科學技術的不斷發展,多種系統得到了創新和完善,不僅包括制冷系統、消防系統,還包括循環水系統等。目前消防水池、污水處理池、循環水廠等較多的采用鋼筋混凝土水池。鋼筋混凝土水池一旦產生裂縫,將會大大降低水池使用效率,導致水池應用功能大大衰退,嚴重時還會引起有毒液體泄漏導致地下水污染問題出現[2]。
一、 鋼筋混凝土水池裂縫問題的產生原因
對水池施工當中的鋼筋混凝土來說,其如果受力的話,就會產生裂縫問題,這是比較常見的,且在較大的荷載作用下以及溫度收縮影響下,會導致混凝土水池裂縫問題出現。針對鋼筋混凝土來說,在一定的受力下,且在出現定量形變的基礎上,才能從根本上提升鋼筋應用效率。在鋼筋混凝土形變的同時,也可能會產生裂縫現象,只要裂縫寬度大小不導致結構受力性能以及功能改變,就可以忽略不計,也不需要采取處理措施[3]。但針對那些寬度較大的混凝土裂縫來說,其會從根本上影響混凝土結構安全性和耐久性,在這種條件下產生的裂縫就是破壞性裂縫,此類裂縫,必須應用一定的處理措施。
鋼筋混凝土水池裂縫產生原因表現在三個方面,具體如下:
第一,鋼筋混凝土水池受到一定的荷載作用之后,就會導致裂縫產生。針對鋼筋混凝土水池結構來說,在受到一定的外部荷載,比如水壓力、土壓力以及地基反力等之后,就會從根本上影響結構的受力性能,引起結構變形,最終產生比較嚴重的破壞性裂縫問題[4]。在上述荷載作用下出現的裂縫,往往是因為水池設計人員設計不到位導致的。
鋼筋混凝土水池產生荷載偏差的因素較多,不僅有水池設計相關環境參數等信息有誤原因,還有水池設計工況遺漏原因,另外還有結構建模不合理原因等,上述因素中的任何一種都會導致內力工況和實際受力工況不統一問題的產生[5]。除此之外,荷載改變的原因不僅包括工況考慮不到位,還包括環境突變以及水池使用條件不合理等。
第二,鋼筋混凝土結構受損以及變形之后,也會導致裂縫問題出現。對鋼筋混凝土結構來說,混凝土硬化期產生大量的水化熱,導致混凝土結構溫度大大增加,最終產生膨脹力,且在之后的降溫收縮當中,在受到一定約束之后,會產生一定的拉應力[6]。因此,最初的收縮裂縫,往往都產生在水池結構表明;后期的收縮裂縫,往往產生在水池結構中部。
第三,如果鋼筋混凝土水池材料質量不達標與構造不到位的話,也會導致裂縫產生?;炷恋慕M成材料比較復雜。要想從根本上減少破壞性裂縫的產生,必須保證混凝土材料質量合格,對于那些混凝土材料不達標而導致的裂縫來說,即使采取了相應的修復措施,也無法從根本上消除隱患。
第四,如果水池設計施工不當的,后期養護不到位,也會導致鋼筋混凝土結構裂縫出現。
二、鋼筋混凝土水池設計及施工裂縫處理措施
為把鋼筋混凝土水池裂縫控制在合理范圍內,在水池設計和施工當中,應采取有效的裂縫控制措施和后期補強方案。
第一,為徹底消除裂縫的產生,應在最初的鋼筋混凝土水池設計過程中,綜合考慮水池的受荷工況,確定構件截面尺寸,精確計算池體應力,嚴格控制相關數據的大小,使得相關參數標準化[7]。另外還需做好與結構設計相關的信息采集和整理工作。一旦地下水位和土層之間信息不統一的話,將會導致埋地式水池側壓力的改變,進而引起基礎結構改變,導致池體變形問題出現。在核算荷載作用相關的信息和數據之后,就要在結合池體結構的基礎上,創建相應的計算模型以及荷載組合,從根本上保證結構內力和變形情況統一化。
第二,水池大多為開敞式結構,內外溫差較大時易導致的裂縫出現,因此應嚴格遵守相應規范、標準條文的基礎上采取有效的構造措施。要結合混凝土配合比,鋼筋強度等情況進行裂縫控制,采取列有效的構造設計措施,如鋼筋細而密布置;鋼筋混凝土結構伸縮縫最大間距范圍內選取恰當的間距設置溫度伸縮縫等[8]。對混凝土來說,摻入適量的外加劑,這樣可以從材料上提升混凝土密實性,還能避免混凝土結構收縮變形。另外在具體的水池設計過程中,還可以應用后澆帶,但在應用后澆帶之后,只可以控制混凝土結構收縮應力以及變形情況,不能從根本上控制溫度應力。所以,針對后澆帶來說,主要應用到替代沉降縫當中,設立一條縫就行。
第三,在保證施工配比合理性的基礎上,摻入高延展高強度復合阻裂纖維,從而根本上改善混凝土結構抗裂能力。要嚴格按照相關標準要求,確定混凝土配比,如摻入減水劑可有效減少水泥水化熱的產生,嚴格控制摻合料以及骨料的使用量,從根本上控制好水泥用量。針對砂率來說,最好控制在40%左右,針對水灰比來說,最好控制在0.6左右,針對每立方米水泥量來說,最好控制在360千克之內[9]。
第四,加大對鋼筋混凝土的養護力度。在完成混凝土澆筑工作之后,為了結構的整體性得以保證,避免構件因收縮產生裂縫,對混凝土的養護十分重要,保證混凝土結構足夠濕潤(如夏季包裹塑料薄膜、鋪設草席,冬季采用電伴熱等),防止混凝土暴曬或凍脹產生裂縫。另外還需控制好拆模時間以及養護時間。
第五,根據《石油化工工程防滲技術規范》(GB/T 50934-2013)要求,混凝土材料的抗滲等級不應低于P8;為防止裂縫產生后液體滲漏導致環境污染,可采取在混凝土中摻入膠凝材料總量1%~2%的水泥基滲透結晶型防水劑或在池體表面噴涂水泥基滲透結晶型防水涂料。
結束語
綜上所述,為保證水池的設計使用年限,充分發揮其功能,必須從設計、施工兩個方面嚴格把控。既要在設計時優化設計方案,精益求精,首先在源頭上把關;又要在施工階段對施工方案進行精心安排,認真落實各項預防措施,在施工工程中修正。經過一系列行之有效的預防措施,鋼筋混凝土水池裂縫問題得到有效的控制,從而達到工程設計意圖,滿足工程實際需要。
參考文獻:
[1] 呂武通,朱俊鋒.鋼筋混凝土水池裂縫的控制[J].城市建筑,2013,(16):185-185.
[2] 畢雅明.鋼筋混凝土水池設計中的裂縫控制[J].結構工程師,2010,(3):17-23.
[3] 張勇強,伊勇,陳明翰等.給排水鋼筋混凝土水池設計中的裂縫控制[J].市政技術,2013,(5):96-100.
[4] 薄琳琳.鋼筋混凝土水池設計中的裂縫的處理方法[J].中國科技博覽,2012,(12):259-259.
[5] 王濤.鋼筋混凝土水池設計和施工中裂縫的處理方法[J].城市建設理論研究(電子版),2013,(24):125.
[6] 崔仲和.淺談鋼筋混凝土水池設計中的裂縫控制[J].城市建設理論研究(電子版),2013,(36):319.
[7] 江小娟,楊林.論裂縫控制在鋼筋混凝土水池設計中的重要性[J].城市建設理論研究(電子版),2013,(3):203.
電子版優化設計范文5
關鍵詞:公路幾何;線性設計;策略
一、前言
在公路工程設計中,公路幾何線型設計有著重要作用,它影響著公路的橋涵、互通立交橋等的規模以及工程造價,決定著汽車行駛的安全、道路通行能力等。因此研究公路幾何線型優化設計的有效策略十分必要。
二、運行速度
公路曲線半徑、曲線參數、幾何單元長度、超高、車道尺寸等都是公路幾何線型設計的內容[1]。我國的公路幾何線型設計使用的是設計速度法。具體來說,首先要對公路的功能、地形、交通等進行確切了解,把公路的設計速度確定下來,進而再以設計速度為依據去確定公路的幾何線性,經過一系列驗算、檢驗,完成最后的設計方案。設計速度是重要的技術標準,它決定著線型設計的最低標準是什么,它的這種限定可以確保公路預期運行速度的實現。然而這種運行方法也存在著一定的不足,在公路幾何線型的連續性、均衡性等方面考慮不充分,實際運行速度與設計運行速度之間的差異以及相鄰路段運行速度的差異等都會導致公路運行的安全與舒適度下降。
當前國內外通常是以運行速度為公路幾何線型評價的指標。例如美國AASHTO的公路線型設計政策中,把運行速度作為評價公路的線型設計質量的指標之一,而在澳大利亞、瑞典等國家也逐漸加強了對運行速度的重視。2004年,我國交通部出臺了《公路項目安全性評價指南》中把運行速度規定為對公路線型的連續性、安全性進行評價的重要指標。
三、遺傳算法
遺傳算法的基礎是以遺傳、自然選擇等為主要內容的生物進化原理,它常常用于解決計算數學中的最優化問題[2]。在這一算法中,待優化問題叫做染色體,計算機隨機生成的大量解叫做優化過程的父代,所有染色體的適應度要根據適應度函數進行計算。染色體的適應度高,說明它優秀,它遺傳到下一代的可能性就比較大,計算完所有染色體的適應度之后,對它們進行交叉和變異,產生子代,然后計算子代中所有染色體的適應度,完畢之后選擇遺傳,直到最優解產生。
四、優化模型
在遺傳算法這一理論的基礎上,使公路幾何線型設計成為抽象的數學模型,因為這樣有助于計算機運算,從而以最快速度獲得準確的最優解。創建優化模型時,首先把初步設計好的公路線型劃分成直線段、平曲線、彎坡組合段、縱坡段。然后把每個線型段的計算參數
組合成優化問題的初{{is,Ss}1,{R, Rpcnow,Rpcfront}m,{idcnow1,idcnow2,I,Rdcnow,Rdcfront}}。
其中S為長度,i為坡度,R為曲線半徑,它們的變化量分別是S、i、R,隨機生成N組個數是k+2l+3m+5n的整數矩陣。接著創建有N個染色體的父代,{{S1 +}k,{i2+n+}1,{RPcback+Rpcnow+ Rpcfront+}m,{idcnow1+,idcnow2+Rdcback+,Rdcnow+,Rdcfront+n}n}父代染色體說明了有N條公路線型,依次對每個線型段的運行速度進行計算,計算完之后用相關標準進行評判,路段的運行速度之差或者運行速度與設計速度之差越小,則適應度的值就越大,依次計算N個染色體的適應度,同時與所使用的相應的整數矩陣進行對應。把適應度高的整數矩陣予以保留,把適應度低的整數矩陣交叉、變異,使之生成新一代整數矩陣,產生新的染色體,接著依次計算新的染色體的適應度[3]。NR為進化代數,α是適應度收斂判斷閥值。如果連續幾代最大適應度之差小于α或者進化的總代數是NR,那么就停止進行優化算法。
五、優化步驟
因為受到多種因素的影響,我國在進行公路幾何線型設計時,還無法完全使用運行速度,然而可以使用本文中的遺傳算法優化方案對以運行速度為重要指標的公路幾何線型進行優化設計。首先是進行充分地調查,把將要修建的公路的設計速度Vd確定下來,以設計速度Vd為依據,按照當前所使用的設計方法與規范把道路的平線型、縱線型以及橫線型都確定下來。按照線型分段標準,把初步設計的公路線型分段,具體可以分成直線段、平線段、彎曲組合段、縱坡段,然后利用遺傳算法程序優化所有公路的線型,優化完之后要檢查一下結果與地形、地物等是否相符合。最后按照獲得的最優公路幾何線型,將平曲超高、視距等技術指標確定下來。
六、結語
設計速度是我國進行公路設計的重要指標,為了有效解決它所存在的問題,通過運行速度的驗算方法對設計速度進行優化,然而目前還沒有達到應有的效果。文本通過對遺傳優化算法等的介紹為我國公路幾何線型設計提供了新的思路。
參考文獻:
[1]魏軍.基于運行速度的公路幾何線型優化設計探討[J].北方交通,2011(4):43-46.
電子版優化設計范文6
隨著城市化進程的不斷加快,相應地推動了建筑市場的發展。對建設工程項目進行設計招標逐漸成為了建筑行業市場發展的必然之路,建設工程項目有了合理的設計招標才可以進行科學有效的造價控制與管理。本文以建設項目設計招標為出發點,對工程造價控制工作進行了簡要的探討。
關鍵詞:
工程建設項目;設計招標;工程造價;設計費用;評審方法
為了促進建筑行業的快速發展與健康成長,建設項目的規范化與市場化就成為了關鍵的控制因素。目前,建設項目的設計招標工作已經成為了越來越多的建設企業的核心工作。對建設項目設計招標進行科學的造價控制能夠有效地滿足建筑行業的發展,如果建筑行業失去了規范化的管理,則會直接影響整個建筑工程的全過程。
一、建設項目設計招標的特點
目前,我國的建筑行業市場中,對建設項目進行招標工作是極為普遍的。在整個施工過程中,建筑的質量與工期的時間、造價等方面都可以制定出一定的量化指標。而建設項目的設計工作則體現在設計者的智力成果。其中質量與實際付出都具有不確定性,這樣也就無法作出準確的定量,所以,在建設項目的設計招標過程中,就不能再使用傳統的招標辦法。[1]
1.建設項目的設計招標工作
不能僅由設計費用的高低來確定的一種現象。從建設工程造價控制的角度出發,設計圖的好壞對于建筑工程造價有著高達75%以上的直接影響。這里所說的“好壞”其實就是在確保建筑的使用功能與質量安全的前提下,滿足設計的要求與造價。在整個建筑工程中,設計費用再高,也只占整個工程中的很小一部分。所以,可以適當對設計費用進行調整,并要求設計企業要真正做到優化設計,這樣才能真正達到提高經濟效益的目的,這也是建設項目設計招標中進行造價控制的意義所在。在建設項目的設計招標中,低額的設計費用會產生一些影響,如設計者不重視這一建筑項目的設計,設計企業也不愿意增加資金的投入,這樣會使設計者在設計中草草完工,對于設計成果的質量缺乏重視。所以,在建設項目進行設計招標的過程中,不能單純地以設計費用的高低作為設計標準。
2.注重設計方案的評審方法
根據我國的《工程建設項目勘察設計招標投標辦法》中的相關規定,設計評標的方法最好要采用綜合評估法,簡單來講就是在進行設計招標的過程中,要注重設計者的經驗與專業技能等要求。一方面要考慮到設計單位的技術與方法等是否完善,另一方面則要考慮到設計單位所提出的造價控制策略與指標是否科學合理,另外還要考慮到設計的期限與后期的服務。對于設計方案來說,要評價其是否合格,除了看建筑的外觀、使用功能與技術是否先進以外,還應當對設計方案進行評審,而對于這一要求來說,也正是我國目前設計招標中所不具備的。很多業主在設計招標過程中,并不重視設計方案是否具備經濟性,甚至認識不到設計方案與工程造價之間的聯系。所以,在進行招標的過程中,并沒有提出讓設計單位優化設計的要求,這樣就直接導致了最終的設計結果不理想,甚至出現不達標的現象。
二、建設項目在設計招標的過程中進行造價控制的相關措施
現如今,我國目前的設計招標標準還多是對建筑的造型與功能進行考慮,很少能考慮到設計方案的經濟與科學性。所以,想要將設計方案中的技術與經濟實現完美的結合,就必須要進行相應的改革。并且建設項目的設計招標又是建筑工程造價管理中的一項重要內容,設計招標工作不僅關系到設計企業的設計技術,還關系到設計方案的可行性,所以,就需要業主與設計企業認識到設計招標工作的重要性,從而降低建筑工程的造價、提高經濟效益。
1.擬定科學的招標文件與設計合同
建筑工程造價是否合理與設計階段有著直接的聯系,由于設計不合理而給整個建筑工程造成的不可避免的浪費與影響是不容小覷的,想要在事后進行彌補也是存在一定難度的。所以,業主在擬定設計招標方案的過程中,不僅要對建筑的外觀與規模等進行要求,還應當對建筑工程造價進行要求,引導設計者具備一定的經濟意識,注重投資效果,用經濟科學的方案進行投標。另外,在招標過程中,注意要讓設計單位對自己的投標方案進行全面的分析,并指出其中相關聯的各項參數與指標。將設計方案的經濟性作為評標方法之一,從而選擇出更加合理的設計方案,既滿足建筑的使用功能,還要能降低建筑工程的造價。從技術是否先進與經濟是否合理等方面綜合考慮參與投標的企業,發揮工程造價與技術經濟專家的作用。
2.采用限額設計的方法控制工程造價
在建筑工程中采用限額設計其實就是要根據投資估算,在確保建筑工程使用性的前提下,進行初步控制工作。通過控制設計概算來控制施工圖紙的設計工作,在保證使用功能達到標準的前提下,根據所分配的造價限額來控制設計工作,嚴格控制項目的設計與施工圖紙的設計。在建設項目設計招標中采用限額設計,就要求設計人員要樹立經濟性的觀念,堅決杜絕設計者為了追求效果而隨意擴大或進行保守設計。業主方面也要將限額設計工作作為恒定設計質量的標準之一,通過科學的管理方法,約束設計企業。另外,業主還應當與設計人員相互配合制定出明確的限額指標,在設計合同中也要進行明確的規定,便于設計人員更好地進行設計工作。
三、結束語
在建設工程項目中,進行設計招標工作,就要先深入分析設計招標的特點,制定科學的設計招標文件與合同。堅持貫徹在建設項目的全過程中進行造價控制工作,從造價管理的角度出發,控制設計招標。在設計招標的過程中也要注意分析其中的每一個環節,增強設計招標的作用,將設計方案的技術性與經濟性進行有機的融合,從而真正實現建設項目設計招標的工程造價控制。
作者:曾懿 單位:廣東省韶關市水利水電勘測設計咨詢有限公司
參考文獻: