基于結(jié)構生命周期的土木工程結(jié)構設計策略初探

1、    基于結(jié)構生命周期的土木工程結(jié)構設計策略初探    摘要：結(jié)構設計是土木工程建設的重要環(huán)節(jié)。為進一步提升土木建筑工程的質(zhì)量，合理地進行土木建筑工程結(jié)構的設計是至關重要的。本文考慮到土木工程的生命周期，綜合建筑設計的安全性、穩(wěn)定性與藝術性，并結(jié)合多年的建筑工程設計經(jīng)驗，指出土木工程建筑結(jié)構設計中存在的問題。進一步明確建筑結(jié)構設計的重要性，提出整合結(jié)構設計方案的具體措施和策略，不但可促進土木工程結(jié)構設計的完善，同時為同行開展結(jié)構設計提供借鑒。關鍵詞：生命周期;土木工程;結(jié)構設計;策略隨著我國建筑行業(yè)的飛速發(fā)展，土木工程的建筑規(guī)模與范圍都得到了大幅度地提

2、升，當前土木建筑工程優(yōu)化的需求越來越大，受到的關注也越來越多。為了確保土木工程的質(zhì)量，必須做好土木工程建筑的結(jié)構設計策略，從而推進土木工程的順利進行，在降低施工風險的同時保證進度、協(xié)調(diào)成本。目前，我國土木工程建筑結(jié)構設計中存在一些問題急需解決，這就需要結(jié)合科學理論進一步制定高效的結(jié)構設計策略，促進土木工程結(jié)構設計質(zhì)量的進一步提升，為土木工程建筑的發(fā)展奠定基礎1。1 建筑生命周期理論的概況1.1 建筑生命周期的含義建筑生命周期指的是建筑工程從最開始的準備階段到報廢階段，包括建筑材料與構件的生產(chǎn)加工、工程的具體規(guī)劃與設計、建筑工程的施工與安裝、建筑物的運行與維護以及建筑物的拆除與處理五個階段，它們

3、之間相互聯(lián)系又相互制約，是一個全循環(huán)過程。1.2 結(jié)構生命周期的意義建筑生命周期理論將建筑工程的每個環(huán)節(jié)串聯(lián)起來，比如籌備各類材料階段為后期提供物質(zhì)基礎;工程的具體規(guī)劃與設計是根據(jù)建筑項目的定位下，通過對建筑風格、功能的研究制定合理的的建筑規(guī)劃設計方案，整個土木工程建設提供理論指導;進而建筑工程的施工與安裝是在建筑工程設計的要求下，新建或改、擴建建筑工程，正式進行建設;在土木建筑工程正式完成后，在建筑物的運行與維護的過程中，對建筑物進行實際操作、運用，維護與修理工程、在一定程度上進行改善和更新以及具體使用建筑的管理工作，如物業(yè)管理等;在建筑物不再具備使用價值時，對其進行拆除、廢棄處理、再循環(huán)與

4、再利用2。這個周期過程是嚴謹?shù)摹⒖茖W的，在追求可持續(xù)發(fā)展的時代里，建筑工程生命周期理論日益盛行，逐漸被大范圍融入土木工程結(jié)構設計之中，強調(diào)土木工程結(jié)構設計的功能適用、技術先進、協(xié)調(diào)環(huán)境、減少損害以及經(jīng)濟合理。融入生命周期理論的建筑工程結(jié)構設計更好地選擇建筑工程所使用的材料，協(xié)調(diào)不同建筑目標之間的關系，在降低成本的基礎上確保土木工程的可循環(huán)、可發(fā)展，提高了土木工程的實施效率，有利于對各個環(huán)節(jié)建筑工作的協(xié)調(diào)與集成，確保土木工程結(jié)構設計的科學嚴謹，保證建筑結(jié)構施工的可實踐性，進一步對土木建筑工程進行優(yōu)化，并且在工程實施過程中實現(xiàn)了節(jié)約資源，保護生態(tài)環(huán)境，促進了建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。2 基于生命周期的

5、工程結(jié)構設計策略當前土木工程結(jié)構設計呈現(xiàn)出一些問題，具體表現(xiàn)在部分負責土木工程結(jié)構設計的人員在展開工作的時候，缺少實地考察，設計而成的結(jié)構方案存在很多缺陷，在后期造成建設問題;并且很多土木工程的結(jié)構設計方案或存在細節(jié)不完善、或存在整體性不強等問題，設計缺乏合理性與綜合性;以及各部門之間聯(lián)系弱，對出現(xiàn)問題處理不及時等等。這些問題都需要我們高度重視，積極地采取措施，基于生命周期理論，提出優(yōu)化土木工程結(jié)構設計的策略，有效提升土木工程建設的質(zhì)量3。2.1 優(yōu)化土木工程建筑結(jié)構設計方案從結(jié)構生命周期的階段特征出發(fā)，首先，結(jié)構設計應該在材料與構件的生產(chǎn)階段注意合理地進行挑選材料的種類與數(shù)量，制定效益最優(yōu)的

6、采購方案，積極與供應商進行溝通，適當?shù)乜刂瞥杀?，提高建筑材料與構件的利用率，在高效益中保證綠色發(fā)展。其次，結(jié)構設計應該在規(guī)劃與設計過程中，明確土木工程結(jié)構設計的初衷，細化結(jié)構生命周期設計理念，以專業(yè)的設計要求為出發(fā)點，運用科學知識對土木工程進行全面的、深入的分析，注重設計中的核心，對設計細節(jié)不斷進行完善，確保結(jié)構設計的功能適用性，避免結(jié)構設計實施中各個環(huán)節(jié)之間零零散散的問題出現(xiàn)，保證工程施工的高效性、嚴謹性以及整體協(xié)調(diào)性。在建造與運輸階段，土木工程結(jié)構設計要考慮設計的技術實現(xiàn)，按照方案完善土木工程項目的全過程管理工作，制定嚴格的項目管控措施，并且在過程中通過多方探討與實際狀況，不斷對建筑結(jié)構設

7、計進行完善，進一步保證工程建設的質(zhì)量。另外，結(jié)構設計應該考慮到土地工程的地理位置、路網(wǎng)布局、總體形態(tài)、地貌條件等基礎建設條件，充分考慮建筑物的運行與維護可能出現(xiàn)的各種狀況，為土木工程建筑投入使用提供便利，保證工程的功能性，并為建筑物后期的新建與擴建提供準備思路，根據(jù)建筑的性能提供較好的基礎設施條件，保證能源供輸、輸水排水以及垃圾處理，適當投入低碳設備。最后，結(jié)構設計在土木工程的拆除與處理階段，考慮土木工程的整體結(jié)構與建材，為建筑物后期的廢棄、再循環(huán)和再利用提供便利，減少工程報廢和廢料處理所處環(huán)境造成的損害4。2.2 加強各方之間的交流溝通土木工程結(jié)構設計引導著工程施工活動，是以設計部門為主導多

8、方共同努力的結(jié)果。在結(jié)構設計方案的過程中，應當加強各方之間的交流互動，結(jié)構設計人員需要通過與多部門溝通交流了解建筑工程結(jié)構設計的需求，研究當前工程在結(jié)構設計中可能出現(xiàn)的問題，同時了解建筑的施工場所實況，綜合各種因素，進一步明確其目標，整合工程結(jié)構設計的重點方向與設計要求，不斷優(yōu)化結(jié)構設計方案，讓結(jié)構設計更具合理性和可操作性，保證土木建筑工程的順利施工。2.3 提高土木工程結(jié)構設計團隊的水平土木工程的建筑結(jié)構設計內(nèi)容涉及到諸多領域，所覆蓋的知識面非常寬泛，設計人員作為結(jié)構設計的中堅力量，必須具備較強的專業(yè)設計能力，結(jié)合結(jié)構生命周期的理論知識，在實際設計過程中制作出有效的結(jié)構設計，尤其是圖紙設計，

9、必須符合實際的工程需求，確保質(zhì)量的同時兼顧結(jié)構設計的經(jīng)濟效益，進而保證結(jié)構設計實用性和藝術性的結(jié)合，減少在后期建設過程中出現(xiàn)錯誤。所以，在實際的設計過程中應該注重土木工程結(jié)構設計團隊的水平，提高對設計師專業(yè)素質(zhì)的要求，定期開展并鼓勵設計師參加專業(yè)培訓與行業(yè)交流活動，制定一定的績效制度監(jiān)督、管理結(jié)構設計工作人員的工作質(zhì)量，支持設計師實地勘察，增強設計圖的規(guī)范性和合理性，嚴格規(guī)范結(jié)構設計的條例，建設出一個高素質(zhì)的工程結(jié)構設計團隊，進一步推動土木工程結(jié)構設計工作的順利展開5。3 結(jié)語土木建筑結(jié)構設計基于工程的整個結(jié)構生命周期，以其為理論指導思想，結(jié)合籌備、設計、施工、運行與處理五個環(huán)節(jié)，通過一系列積極措施克服現(xiàn)階段土木建筑工程結(jié)構設計存在的問題，改進結(jié)構設計策略，在保證建筑結(jié)構安全、實用的基礎上，優(yōu)化施工項目，促進建筑結(jié)構設計的可持續(xù)發(fā)展，進一步推動建筑行業(yè)的前行。參考文獻：1邱志剛.基于土木工程建筑結(jié)構設計的優(yōu)化分析j.建材與裝飾，2020（07）：116-117.2李婷.土木工程結(jié)構設計與施工技術的關系j.建材與裝飾，2020（11）：69-7