導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇結(jié)構(gòu)設計基本步驟，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

Abstract: this paper combined with years of the architectural design experience and related material, puts forward the structure design of the basic concept and the conceptual design of the specific steps and the important meaning. Discusses the structure design of quality concrete measures. Refers for the colleague.

Keywords: architecture; Structure design; The conceptual design; Quality; The measure; explore

中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：

一、引言

隨著我國城市化進程的加快,我國的房地產(chǎn)市場交易日益活躍,房屋價格節(jié)節(jié)攀升,對于老百姓而言,買房是平生的頭等大事,幾乎花掉大半生的積蓄,與此同時我國內(nèi)陸地震頻發(fā)（2008年5月12日汶川地震,里氏7.8級;2010年4月14日玉樹地震,里氏7.1級）,因此房屋的質(zhì)量不僅關系到人們的切身利益,還在危急時刻直接影響到生命財產(chǎn)安全。作為一名結(jié)構(gòu)工程師,我們必須把設計質(zhì)量放到最最重要的位置,設計前深思熟慮,設計中一絲不茍,盡可能避免設計圖紙上出現(xiàn)“漏、碰、錯、缺”。采取有效的措施確保并提高建筑結(jié)構(gòu)設計質(zhì)量。下面就以上問題和提高建筑結(jié)構(gòu)設計質(zhì)量措施展開具體探討。

二、建筑結(jié)構(gòu)設計的基本概念簡介

結(jié)構(gòu)設計的具體程序是需要嚴格遵守的。建筑物的設計工作實際上存在諸多分支，這些分支具體涵蓋了結(jié)構(gòu)設計、電氣設計、建筑設計、暖氣通風設計、給排水設計等。每個分支的具體設計過程都必須圍繞四個根本目標:審美要求、功能要求、環(huán)保要求以及經(jīng)濟要求。建筑的結(jié)構(gòu)是建筑物發(fā)揮其使用功能的基本條件，因而，結(jié)構(gòu)設計也是建筑物設計過程中極為重要的組成部分之一，結(jié)構(gòu)設計細分為以下四個步驟:設計結(jié)構(gòu)方案、結(jié)構(gòu)分析、設計構(gòu)件、繪制施工圖紙。

建筑結(jié)構(gòu)的類型這一概念相對而言范圍廣、內(nèi)容豐富。根據(jù)不同建筑物在具體功能要求上的差異，隨著科學技術的發(fā)展，逐漸產(chǎn)生了諸多結(jié)構(gòu)類型與結(jié)構(gòu)的分類方法。從建筑物具體用途的角度，可以劃分為民用建筑與工業(yè)建筑。如果依據(jù)建筑物的層數(shù)來分類，則可以分為超高層、高層、多層、單層建筑。建筑物使用的結(jié)構(gòu)材料是有所區(qū)別的，從結(jié)構(gòu)類型的角度來分類，大體上有:混合結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)等。此外，建筑物的結(jié)構(gòu)構(gòu)件組成方式也存在較大的區(qū)別，從這個角度，可以劃分為框筒結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、筒中筒結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)、束筒結(jié)構(gòu)等。由此可見，建筑結(jié)構(gòu)類型的劃分方法頗多，內(nèi)容也相對復雜。

而建筑結(jié)構(gòu)設計中還有一個很重要的名詞:概念設計。概念設計的具體含義指的是通過清晰、明確的概念結(jié)構(gòu)，在不進行數(shù)值計算的情況下，根據(jù)分系統(tǒng)與整體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)間的結(jié)構(gòu)破壞機理、力學關系、實驗現(xiàn)象、震害以及工程經(jīng)驗所獲得的原始設計思想與基本設計原則，對結(jié)構(gòu)的計算結(jié)果做出合理、準確的分析，同時將計算假設與結(jié)構(gòu)的實際受力狀況間的差異也考慮在內(nèi)，對結(jié)構(gòu)或構(gòu)造進行設計，盡可能保證建筑物的受力更安全、更合理、更協(xié)調(diào)。

三、概念設計的具體步驟與重要意義

在結(jié)構(gòu)設計中，概念設計占據(jù)極其重要的地位，結(jié)構(gòu)設計步驟通常可以劃分為三步:前期選擇方案階段，中期結(jié)構(gòu)計算階段以及后期制繪施工圖階段。結(jié)構(gòu)設計與分析的首要步驟就是概念設計，以上三個步驟均與科學的概念指導不可分割。一名好的結(jié)構(gòu)工程師在每個項目工程設計的初始階段，也就是建筑設計方案確定階段，先按照自身的經(jīng)驗和專業(yè)基礎，在心里經(jīng)歷一段優(yōu)化過程，應用概念設計手段，能夠快速、合理地構(gòu)思，比較，抉擇每一個結(jié)構(gòu)體系，并且協(xié)助建筑師擴展或者實現(xiàn)建筑行業(yè)所需要的空間形式，想要的使用，構(gòu)筑和形象功能，且將其定為目標，同建筑師共同決定建筑的總體結(jié)構(gòu)方案，此外，還要確定整體結(jié)構(gòu)體系和分體結(jié)構(gòu)體系最佳的受力方案。得出來的方案一般具有清晰的概念和正確的定性，從而避免了后期不必要的運算，經(jīng)濟可靠性能較好。另外，這種方法也可以作為判斷計算機的內(nèi)力分析所得到的數(shù)據(jù)可靠性的依據(jù)。作為結(jié)構(gòu)設計的靈魂和核心，概念設計統(tǒng)領著整個結(jié)構(gòu)設計過程，也顯示了設計工程師的理論和設計水平。通過結(jié)構(gòu)概念設計的運用，可以從全局上明確結(jié)構(gòu)的各項性能，從而科學的判斷計算分析得到的結(jié)果并進行合理的利用，確保了設計過程中工程師的主體地位。

四、提高建筑結(jié)構(gòu)設計質(zhì)量的具體措施

建筑工程的一個特點就是受到地理因素的制約與影響，這個特點也導致設計過程中涉及的參數(shù)很可能具有一定的特殊性。簡單舉例有:基本雪壓、基本風壓、場地土類別、地震烈度等鑄鍛參數(shù)的選取過程都要嚴格依照《全國基本雪壓分布圖》《全國基本風壓分布圖》以及工程地質(zhì)報告這三份材料進行敲定，又如墻體圍護的主材在不同地區(qū)存在差異，工程師則需要根據(jù)實際選用的主材確定墻體荷載。在開始設計之前，設計人員應當大量收集設計相關資料、深入研究設計規(guī)范，根據(jù)具體的工程類型、地域條件確定具體參數(shù)，這樣的做法能夠在加強計算結(jié)果可靠性的同時，避免參數(shù)不合理、參數(shù)錯誤造成的返工、浪費等現(xiàn)象。

建模計算的前期處理是提高結(jié)構(gòu)設計質(zhì)量的重要措施之一。對荷載的計算要保證準確有效，估計、推測等無依據(jù)的做法是需要每個工程師盡可能避免的。建模的過程要嚴格按照科學的方法來給定輸入，樓梯洞口輸入處的局部開洞處理，轉(zhuǎn)換層構(gòu)件與懸挑構(gòu)件設計中活荷載的不利影響，飄窗部分的荷載分析等都是需要格外注意的步驟。

在尚未了解各個參數(shù)具體含義的情況下，毫無依據(jù)的對參數(shù)進行盲目的修改是結(jié)構(gòu)建模過程中的一個大忌。在調(diào)整參數(shù)的過程中，要格外注意不同參數(shù)的具體適用范圍，具體的某一項參數(shù)大多具有較為嚴格的適用性，磚混結(jié)構(gòu)下準確的參數(shù)，很可能不適用于框架結(jié)構(gòu)，多層結(jié)構(gòu)下準確的參數(shù)，對高層結(jié)構(gòu)的適用性也未必能夠保證。對相關計算軟件的應用也要注意這個問題。不同的計算理論是具有其特定的假設條件的，軟件的編制默認狀態(tài)下均符合這些特定條件，為了避免出現(xiàn)參數(shù)不匹配、不適用的問題，在使用軟件前必須了解清楚這款軟件的具體技術條件，即使是最熟悉的PKPM軟件系列也不能忽略這個問題。缺乏對于軟件技術條件的深刻理解，就無法合理、正確的應用軟件進行實際設計。因過分信任計算機的計算結(jié)果，而忽視結(jié)構(gòu)概念導致的嚴重錯誤，近年來在結(jié)構(gòu)設計領域也屢見不鮮。相關領域工作者在必要的情況下要進行手算復核，而不是迷信軟件的計算結(jié)果，這種情況對于帶轉(zhuǎn)換的構(gòu)件設計工作最為重要。

在結(jié)構(gòu)設計的過程中，建筑物計算分析的結(jié)果是為了確保在靜力荷載以及自然災害造成的動力荷載作用下具有較強的整體安全性。然而，僅僅依靠計算分析結(jié)果展開的設計，在實際生活中是很難避免荷載作用下建筑物局部開裂、破壞等現(xiàn)象的。針對不同的自然災害，要進行專門的防護性設計。以地震為例，可以根據(jù)工程抗震等級的要求指標，按照設計規(guī)范中的具體要求，在結(jié)構(gòu)設計過程中采用必要的構(gòu)造措施。特別是針對計算性相對比較弱的結(jié)構(gòu)類型時，多數(shù)的設計都要求通過構(gòu)造措施保證建筑的安全性。

五、小結(jié)語

通過文章中的分析，概念設計在建筑結(jié)構(gòu)設計的過程中扮演了很重要的角色。除此之外，針對軟件計算參數(shù)、計算結(jié)果的荷載分析、數(shù)學建模工作的有效進行，都是提高建筑結(jié)構(gòu)設計質(zhì)量的好辦法。

參考文獻:

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[2]柳強.王玉玲.淺談概念設計在結(jié)構(gòu)設計中運用[J].新疆化工，2006(1)：25～27.

[3]王順卿.談建筑結(jié)構(gòu)設計中的概念設計[J].山西建筑，2006(8)：39-40．

[4]顏興強.淺談建筑結(jié)構(gòu)設計方法[J].沿海企業(yè)與科技,2009(5).

篇2

中圖分類號：TU3 文獻標識碼：A

1、結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化方法的理論體現(xiàn)

當我們進行結(jié)構(gòu)設計以及工程項目的相關設計的時候，不僅要對設計對象的安全性可靠性以及其基本使用功能進行必要的考慮外，設計還要盡可能的突出建筑的美感，這些便是結(jié)構(gòu)以及工程項目的最優(yōu)化的相關問題。也就是說利用相應的數(shù)學上的方法，對所有設計方案進行必要的分析比較，得出最滿意的設計方案，以滿足預期的目標。

從理論上對結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化方法進行相關的分析可知，房屋工程結(jié)構(gòu)總體的優(yōu)化設計以及房屋工程分部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設計是結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化方法在實際應用中具體的表現(xiàn)。房屋工程結(jié)構(gòu)總體的優(yōu)化設計主要是對圍護結(jié)構(gòu)、屋蓋系統(tǒng)以及結(jié)構(gòu)細部等進行相應的設計方案的優(yōu)化設

計。在設計的時候還必須考慮到相應的布置、選型、造價以及受力等方面的問題，然后根據(jù)工程的實際情況以及結(jié)合房屋建筑相應的經(jīng)濟性，對建筑結(jié)構(gòu)進行相應的優(yōu)化設計。

為了適應時展的要求，建筑的結(jié)構(gòu)形式必須不斷的進行必要的創(chuàng)新。對于建筑結(jié)構(gòu)的設計師來說，要確保建筑結(jié)構(gòu)具有一定的安全保證，在此基本上考慮設計出新的結(jié)構(gòu)形式。

對于建筑結(jié)構(gòu)的設計，我們要求盡量縮小質(zhì)量中心和剛度中心的差異以及建筑的平面結(jié)構(gòu)盡量對稱與規(guī)則，不過這些必須滿足設計師的基本設計意圖。還要要求在水平荷載作用下建筑物不會產(chǎn)生很大的扭轉(zhuǎn)效應。必須在滿足建筑相應的功能條件下，在豎直方向布置盡量讓豎直方向的相應的承重構(gòu)件上下貫通。在結(jié)構(gòu)設計中，為了減少結(jié)構(gòu)設計與分析上的難度以及經(jīng)濟性，我們應該盡量避免使用轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)。對豎直方向的剛度也有著相應的要求，要求剛度的變化必須是漸變的而不是突變的，否則在剛度突變的地方會出現(xiàn)嚴重的應力集中，這不利于建筑結(jié)構(gòu)抵抗水平方向的動力載荷作用。

2、結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術的現(xiàn)實意義

對建筑結(jié)構(gòu)的設計進行必要的優(yōu)化，在對于房屋結(jié)構(gòu)相關的設計中的應用意義重大，不僅能夠滿足了建筑的實用與美觀，而且還可以有效地對工程造價進行控制。對于建筑商來說，其當然希望用最少的投資，而獲得最大的收益，然而又必須對建筑結(jié)構(gòu)的科學性、可靠性以及安全性做出保證，這必然要求對結(jié)構(gòu)設計進行優(yōu)化。

結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化和傳統(tǒng)房屋結(jié)構(gòu)設計進行比較我們可以發(fā)現(xiàn)：運用設計優(yōu)化的技術能夠降低建筑的工程造價（6 ～ 35％）。結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術能夠使得建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部的每個單元都得到最佳的協(xié)調(diào)，并可以對材料的性能進行最合理的利用。這樣不僅能夠保證相關規(guī)定的安全系數(shù)，還能夠?qū)崿F(xiàn)對建筑結(jié)構(gòu)設計的經(jīng)濟性與實用性。

3、結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術在建筑結(jié)構(gòu)設計中的步驟

3.1建立結(jié)構(gòu)優(yōu)化的模型

在我們對房屋結(jié)構(gòu)整體進行必要的優(yōu)化設計時候，可以分成三步進行建筑結(jié)構(gòu)的設計優(yōu)化。下面將對每一步驟進行詳細的介紹：

3.1.1要對設計變量進行合理的選擇

通常在對設計變量進行選擇時，我們把對建筑結(jié)構(gòu)影響的主要參數(shù)作為設計變量。如目標控制的相關參數(shù)（損失的期望C2和結(jié)構(gòu)的造價C1）和約束控制相關參數(shù)（結(jié)構(gòu)的可靠度PS）等；然而還有一些影響不是太大，其變化范圍也不是很大或者由局部性以及結(jié)構(gòu)的相關要求就能夠滿足相應的設計要求的一些參數(shù)，我們可以用預定參數(shù)來表示，這樣能夠使得我們的設計量、計算量以及編制程序的工作量均大大減小。

3.1.2對目標函數(shù)進行確定

在進行結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化的時候，我們還必須尋找一組能夠滿足相關的預定條件的截面相應的幾何尺寸、鋼筋的截面積以及相應的失效的概率的函數(shù)，使得工程造價最少。

3.1.3對約束條件進行確定

對于房屋的結(jié)構(gòu)的設計優(yōu)化來說，必須確保結(jié)構(gòu)的可靠度，來對優(yōu)化設計相關的約束條件進行相應的確定，設計優(yōu)化的約束條件主要包括裂縫寬度約束、結(jié)構(gòu)強度約束、尺寸約束、構(gòu)件單元約束、應力約束、結(jié)構(gòu)體系約束、從可靠指標約束到確定性約束條件以及從正常使用極限狀態(tài)下的彈性約束到最終極限狀態(tài)的彈塑性約束等約束條件。在進行結(jié)構(gòu)設計的時候，我們必須對目標約束條件與實際的約束條件進行相應的比較與分析，再確保每個約束條件都必須滿足相關要求，以實現(xiàn)最佳的設計。

3.2對優(yōu)化設計的計算方案進行設定

根據(jù)可靠度進行的房屋結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設計具有多約束且非線性的優(yōu)化問題以及復雜的多變量，在進行相應的分析計算中，一般把有約束的優(yōu)化問題轉(zhuǎn)換成無約束優(yōu)化問題的求解。常用的優(yōu)化設計的計算方法有拉氏乘子法、復合形法、Powell法等。

3.3進行程序的相關設計

根據(jù)可靠度進行的房屋結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設計的基本模型以及所使用的優(yōu)化設計的計算方法，可以編寫一個具有運算速度快以及功能齊全的綜合應用程序。

3.4結(jié)果分析

我們必須對相應的計算結(jié)果進行必要的分析比較，然后選擇出最佳的設計方案。在這個過程中，我們考慮問題必須全面，并且要對問題進行多角度的考慮。這一步驟在建筑結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化中尤其重要，合理的選擇設計方案，不僅能夠確保結(jié)構(gòu)的美觀、安全性、合理性以及實用性，還能夠?qū)κ┕ぶ械馁Y金的投入有著重大的影響。在結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化中只強調(diào)經(jīng)濟上的節(jié)約，而忽略技術上的相關要求，是不正確的；同樣只考慮技術上的要求，而不考慮經(jīng)濟的要求，也是不合理的。我們必須對兩者進行合理的配置，才能達到相關要求。

4、結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術的實踐應用

對于項目的前期設計、整體設計、舊房改造以及抗震設計方面均能夠采用結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化設計的方法。下面對實踐應用中的問題進行必要的說明：

4.1結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化應注意前期參與

前期方案直接會影響到工程的造價，然而很多結(jié)構(gòu)設計忽略了這一點，所以我們應該注意。前期參與能夠讓我選擇合理的結(jié)構(gòu)形式以及合理的設計方案。

4.2概念設計結(jié)合細部結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化

在沒有具體數(shù)值量化的情況下，我們可以使用概念設計。例如，對地震的烈度進行設防時，由于它存在這不確定的因素，所以我們無法找到與實際相符合的計算式，所以在進行設計優(yōu)化的時候我們可以使用概念設計的方法，把相應的數(shù)值作為參考與輔助相關的依據(jù)。同時在設計過程中，相關結(jié)構(gòu)設計人員必須合理并靈活的使用結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化的方法，從而達到最佳的效果。

在設計過程中必須對細部的結(jié)構(gòu)進行相應的設計優(yōu)化，例如，在現(xiàn)澆的混凝土異形的板料，其拐彎處容易開裂，我們可以簡化成矩形板，然后再合理的選擇鋼筋，在滿足其結(jié)構(gòu)的基本要求條件下，達到既安全又經(jīng)濟的目的。

4.3下部地基基礎結(jié)構(gòu)的設計優(yōu)化

篇3

中圖分類號：TU318 文獻標識碼：A 文章編號：

1 結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化方法的理論體現(xiàn)

當我們進行結(jié)構(gòu)設計以及工程項目的相關設計的時候，不僅要對設計對象的安全性可靠性以及其基本使用功能進行必要的考慮外，設計還要盡可能的突出建筑的美感，這些便是結(jié)構(gòu)以及工程項目的最優(yōu)化的相關問題。也就是說利用相應的數(shù)學上的方法，對所有設計方案進行必要的分析比較，得出最滿意的設計方案，以滿足預期的目標。

從理論上對結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化方法進行相關的分析可知，房屋工程結(jié)構(gòu)總體的優(yōu)化設計以及房屋工程分部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設計是結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化方法在實際應用中具體的表現(xiàn)。房屋工程結(jié)構(gòu)總體的優(yōu)化設計主要是對圍護結(jié)構(gòu)、屋蓋系統(tǒng)以及結(jié)構(gòu)細部等進行相應的設計方案的優(yōu)化設計。在設計的時候還必須考慮到相應的布置、選型、造價以及受力等方面的問題，然后根據(jù)工程的實際情況以及結(jié)合房屋建筑相應的經(jīng)濟性，對建筑結(jié)構(gòu)進行相應的優(yōu)化設計。

為了適應時展的要求，建筑的結(jié)構(gòu)形式必須不斷的進行必要的創(chuàng)新。對于建筑結(jié)構(gòu)的設計師來說，要確保建筑結(jié)構(gòu)具有一定的安全保證，在此基本上考慮設計出新的結(jié)構(gòu)形式。

對于建筑結(jié)構(gòu)的設計，我們要求盡量縮小質(zhì)量中心和剛度中心的差異以及建筑的平面結(jié)構(gòu)盡量對稱與規(guī)則，不過這些必須滿足設計師的基本設計意圖。還要要求在水平荷載作用下建筑物不會產(chǎn)生很大的扭轉(zhuǎn)效應。必須在滿足建筑相應的功能條件下，在豎直方向布置盡量讓豎直方向的相應的承重構(gòu)件上下貫通。在結(jié)構(gòu)設計中，為了減少結(jié)構(gòu)設計與分析上的難度以及經(jīng)濟性，我們應該盡量避免使用轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)。對豎直方向的剛度也有著相應的要求，要求剛度的變化必須是漸變的而不是突變的，否則在剛度突變的地方會出現(xiàn)嚴重的應力集中，這不利于建筑結(jié)構(gòu)抵抗水平方向的動力載荷作用。

2 結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術的現(xiàn)實意義

對建筑結(jié)構(gòu)的設計進行必要的優(yōu)化，在對于房屋結(jié)構(gòu)相關的設計中的應用意義重大，不僅能夠滿足了建筑的實用與美觀，而且還可以有效地對工程造價進行控制。對于建筑商來說，其當然希望用最少的投資，而獲得最大的收益，然而又必須對建筑結(jié)構(gòu)的科學性、可靠性以及安全性做出保證，這必然要求對結(jié)構(gòu)設計進行優(yōu)化。

結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化和傳統(tǒng)房屋結(jié)構(gòu)設計進行比較我們可以發(fā)現(xiàn)：運用設計優(yōu)化的技術能夠降低建筑的工程造價（6～35％）。結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術能夠使得建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部的每個單元都得到最佳的協(xié)調(diào)，并可以對材料的性能進行最合理的利用。這樣不僅能夠保證相關規(guī)定的安全系數(shù)，還能夠?qū)崿F(xiàn)對建筑結(jié)構(gòu)設計的經(jīng)濟性與實用性。

3 結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術在建筑結(jié)構(gòu)設計中的步驟

3.1 建立結(jié)構(gòu)優(yōu)化的模型

在我們對房屋結(jié)構(gòu)整體進行必要的優(yōu)化設計時候，可以分成三步進行建筑結(jié)構(gòu)的設計優(yōu)化。下面將對每一步驟進行詳細的介紹：

3.1.1 要對設計變量進行合理的選擇

通常在對設計變量進行選擇時，我們把對建筑結(jié)構(gòu)影響的主要參數(shù)作為設計變量。如目標控制的相關參數(shù)（損失的期望C2 和結(jié)構(gòu)的造價C1）和約束控制相關參數(shù)（結(jié)構(gòu)的可靠度PS）等；然而還有一些影響不是太大，其變化范圍也不是很大或者由局部性以及結(jié)構(gòu)的相關要求就能夠滿足相應的設計要求的一些參數(shù)，我們可以用預定參數(shù)來表示，這樣能夠使得我們的設計量、計算量以及編制程序的工作量均大大減小。

3.1.2 對目標函數(shù)進行確定

在進行結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化的時候，我們還必須尋找一組能夠滿足相關的預定條件的截面相應的幾何尺寸、鋼筋的截面積以及相應的失效的概率的函數(shù)，使得工程造價最少。

3.1.3 對約束條件進行確定

對于房屋的結(jié)構(gòu)的設計優(yōu)化來說，必須確保結(jié)構(gòu)的可靠度，來對優(yōu)化設計相關的約束條件進行相應的確定，設計優(yōu)化的約束條件主要包括裂縫寬度約束、結(jié)構(gòu)強度約束、尺寸約束、構(gòu)件單元約束、應力約束、結(jié)構(gòu)體系約束、從可靠指標約束到確定性約束條件以及從正常使用極限狀態(tài)下的彈性約束到最終極限狀態(tài)的彈塑性約束等約束條件。在進行結(jié)構(gòu)設計的時候，我們必須對目標約束條件與實際的約束條件進行相應的比較與分析，再確保每個約束條件都必須滿足相關要求，以實現(xiàn)最佳的設計。

3.2 對優(yōu)化設計的計算方案進行設定

根據(jù)可靠度進行的房屋結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設計具有多約束且非線性的優(yōu)化問題以及復雜的多變量，在進行相應的分析計算中，一般把有約束的優(yōu)化問題轉(zhuǎn)換成無約束優(yōu)化問題的求解。常用的優(yōu)化設計的計算方法有拉氏乘子法、復合形法、Powell 法等。

3.3 進行程序的相關設計

根據(jù)可靠度進行的房屋結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設計的基本模型以及所使用的優(yōu)化設計的計算方法，可以編寫一個具有運算速度快以及功能齊全的綜合應用程序。

3.4 結(jié)果分析

我們必須對相應的計算結(jié)果進行必要的分析比較，然后選擇出最佳的設計方案。在這個過程中，我們考慮問題必須全面，并且要對問題進行多角度的考慮。這一步驟在建筑結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化中尤其重要，合理的選擇設計方案，不僅能夠確保結(jié)構(gòu)的美觀、安全性、合理性以及實用性，還能夠?qū)κ┕ぶ械馁Y金的投入有著重大的影響。在結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化中只強調(diào)經(jīng)濟上的節(jié)約，而忽略技術上的相關要求，是不正確的；同樣只考慮技術上的要求，而不考慮經(jīng)濟的要求，也是不合理的。我們必須對兩者進行合理的配置，才能達到相關要求。

4 結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術的實踐應用

對于項目的前期設計、整體設計、舊房改造以及抗震設計方面均能夠采用結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化設計的方法。下面對實踐應用中的問題進行必要的說明：

4.1 結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化應注意前期參與

前期方案直接會影響到工程的造價，然而很多結(jié)構(gòu)設計忽略了這一點，所以我們應該注意。前期參與能夠讓我選擇合理的結(jié)構(gòu)形式以及合理的設計方案。

4.2 概念設計結(jié)合細部結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化

在沒有具體數(shù)值量化的情況下，我們可以使用概念設計。例如，對地震的烈度進行設防時，由于它存在這不確定的因素，所以我們無法找到與實際相符合的計算式，所以在進行設計優(yōu)化的時候我們可以使用概念設計的方法，把相應的數(shù)值作為參考與輔助相關的依據(jù)。同時在設計過程中，相關結(jié)構(gòu)設計人員必須合理并靈活的使用結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化的方法，從而達到最佳的效果。

在設計過程中必須對細部的結(jié)構(gòu)進行相應的設計優(yōu)化，例如，在現(xiàn)澆的混凝土異形的板料，其拐彎處容易開裂，我們可以簡化成矩形板，然后再合理的選擇鋼筋，在滿足其結(jié)構(gòu)的基本要求條件下，達到既安全又經(jīng)濟的目的。

4.3 下部地基基礎結(jié)構(gòu)的設計優(yōu)化

篇4

本工程位于湛江市開發(fā)區(qū)的某小區(qū)?？傆玫孛娣e17062.13m2，總建筑面積82351.57m2（其中地下建筑面積為12829.25m2，地上建筑面積為69522.32m2）。另外本工程設計使用年限為50年，結(jié)構(gòu)安全等級為二級，抗震設防類別為丙類。

1.2場地自然條件

（1）風荷載：基本風壓按50年重現(xiàn)期取0.8kN/m2，地面粗糙度B類。（2）本工程設計地震分組為第一組，抗震設防烈度為Ⅶ度，設計基本地震加速度值0.1g，地類別為Ⅲ類，屬于中軟場地土。

2結(jié)構(gòu)設計

2.1地基基礎

由于業(yè)主未提供詳細地質(zhì)資料，基礎設計待業(yè)主提供詳細地質(zhì)資料后確定。本院根據(jù)當?shù)毓こ探?jīng)驗，本工程擬采用樁基礎。

2.2上部結(jié)構(gòu)設計

根據(jù)建筑使用功能的要求并結(jié)合本工程的特點，本工程結(jié)構(gòu)形式為：1~3棟采用框架-剪力墻結(jié)構(gòu)；4棟采用剪力墻結(jié)構(gòu)，其中剪力墻及框架抗震等級均為二級。本工程混凝土強度等級為C50～C30，鋼筋采用HRB400級鋼筋。

2.3PKPM系列結(jié)構(gòu)軟件分析

在本次湛江市開發(fā)區(qū)的某小區(qū)的結(jié)構(gòu)設計中采用PKPM系列結(jié)構(gòu)軟件進行結(jié)構(gòu)分析。具體來講本設計所采用的計算機程序為中國建筑科學研究院PKPM-SATWE，版本型號是2010版，這也是在目前設計院住宅結(jié)構(gòu)設計中較為常用的一款軟件，并且該轉(zhuǎn)件的結(jié)構(gòu)計算結(jié)果較為可靠。本次住宅的結(jié)構(gòu)采取較為常用的框架加剪力墻結(jié)構(gòu)，目前這種結(jié)構(gòu)在現(xiàn)有的高層住宅設計中被廣泛的應用，這種形式結(jié)合了框架和剪力墻兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點，具有受力穩(wěn)定，造價相對經(jīng)濟的特點。同樣的為了保證整個結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，在住宅建筑的-1~3層對結(jié)構(gòu)進行了加強。整體結(jié)構(gòu)的嵌固位置為地下室的頂板。每個建筑的結(jié)構(gòu)在計算的過程中都會對災害進行預估，提前計算其所受的荷載，并在設計過程中采取相應的措施。在本次住宅小區(qū)的結(jié)構(gòu)設計中，對于五十年一遇的大風，預估的基本風壓值為Wo=0.8kN/m2，建筑物地面的粗糙程度按照B類設計，以一號住宅樓為例，其承載風荷載效應時的放大系數(shù)為1.1，最終建筑物的體型系數(shù)采取1.4來進行計算。其次，對于地震災害中的受力，在建筑結(jié)構(gòu)的整體設計中也是應當考慮的，本項目的所處的地質(zhì)環(huán)境要求建筑物按照Ⅶ度抗震烈度進行設防，所以在結(jié)構(gòu)設計中按照其相應的抗震烈度設防地震分組為第一組，場地的類別為三類，建筑物的抗震設防類別為丙類，并且需要考慮在地震作用下構(gòu)的偏心問題，以及雙向地震作用力的問題。在地震作用下：計算振型個數(shù)為15，重力荷載代表值的活載組合值系數(shù)為0.5，周期折減系數(shù)為0.75，結(jié)構(gòu)的阻尼比為5％，特征周期Tg為0.45，地震影響系數(shù)最大值為0.08。具體來講混凝土框架的抗震等級為二級，剪力墻的抗震等級為二級，綜合來講其抗震結(jié)構(gòu)措施為二級設計。最后在計算的過程中還需要對一些系數(shù)進行調(diào)整和修改：梁端負彎矩調(diào)幅系數(shù)為0.85；梁活荷載內(nèi)力放大系數(shù)為1；梁扭矩折減系數(shù)為0.4；托墻梁剛度增大系數(shù)為1；實配鋼筋超筋系數(shù)為1.15；連梁剛度折減系數(shù)為1.0（注：風荷載控制），0.6（地震荷載控制）；梁剛度放大系數(shù)按2010規(guī)范取值；并且柱配筋的計算按照雙偏壓來進行設計。

3本工程的結(jié)構(gòu)計算

本工程位于湛江市開發(fā)區(qū)的某小區(qū)，在進行結(jié)構(gòu)計算的過程中采用的活載標準值按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB5009-2012），取值見表1。

4展望

對于實際的居住區(qū)工程來說，好的結(jié)構(gòu)設計往往是整個項目成功的關鍵所在，合理的結(jié)構(gòu)設計不僅可以使形體優(yōu)美的建筑得以成為現(xiàn)實，更是為建設的設計者提供新的構(gòu)思機會，因為合理的結(jié)構(gòu)設計通常與美學的要求不謀而合。所以本文通過對實際項目結(jié)構(gòu)計算過程中的地基基礎、上部結(jié)構(gòu)設計、PKPM系列結(jié)構(gòu)軟件分析等重要步驟的解析，探討住宅小區(qū)在結(jié)構(gòu)設計的過程中應當注意的關鍵點，對居住小區(qū)結(jié)構(gòu)設計的方法進行了驗證，希望可以對實際的居住區(qū)的建筑的結(jié)構(gòu)設計提供一些靈感。

作者:潘偉朝 單位:廣東省建科建筑設計院有限公司

參考文獻

[1]梅麗娜.淺談結(jié)構(gòu)設計的幾項基本原則[J].黑龍江科技信息，2010（15）.

篇5

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）08（b）-0000-00

引言

PKPM土木建筑設計系列軟件是我國建筑科學研究院研發(fā)，集建筑、結(jié)構(gòu)、設備（給排水、電氣、暖通）設計于一體的大型集成化CAD系統(tǒng)，是目前國內(nèi)各設計院結(jié)構(gòu)設計中使用最廣泛的結(jié)構(gòu)計算軟件之一，為我國土木建筑行業(yè)設計實現(xiàn)甩掉尺規(guī)、圖板；提高設計效率作出了突出貢獻，成為結(jié)構(gòu)設計人員必須熟練掌握的基本技能。因此，《PKPM建筑結(jié)構(gòu)設計》課程是高校建筑工程專業(yè)必須開設的一門專業(yè)基礎課，它集專業(yè)知識理論和實踐操作為一體，學好該課程不僅要求學生能夠熟練操作軟件工具和命令，而且要求學生儲備足夠的專業(yè)理論知識并能進行遷移應用以便準確設置相關的計算分析參數(shù)，所以《PKPM建筑結(jié)構(gòu)設計》課程雖然是一門計算機實踐性課程，想教好、學好都不容易。因此，有必要對《PKPM建筑結(jié)構(gòu)設計》課程教學中存在的問題進行總結(jié)，分析問題的原因，探索有效的解決措施，改進教學效果【1】，從而切實培養(yǎng)出與企業(yè)需求相符的專業(yè)應用人才。

1 《PKPM建筑結(jié)構(gòu)設計》課程教學內(nèi)容

建筑結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系形式多樣，教學學時有限，《PKPM建筑結(jié)構(gòu)設計》課程教學無法覆蓋所有結(jié)構(gòu)體系，通常以最為常見的現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)為建模對象組織開展教學內(nèi)容，同時結(jié)合所教學的具體專業(yè)進行PKPM教學模塊的取舍。

具體課程教學過程圍繞現(xiàn)澆框架工程實例，利用模塊一PMCAD創(chuàng)建全樓模型，施加樓面、屋面恒、活荷載，進行樓面布置及樓面荷載傳導計算；接PMCAD模型數(shù)據(jù)生成模塊二SATWE分析數(shù)據(jù)，進行分析與設計參數(shù)設置，啟動分析進行結(jié)構(gòu)內(nèi)力配筋等計算，查看分析結(jié)果圖形和文本；利用模塊三繪制梁、柱結(jié)構(gòu)施工圖以及模塊一繪制結(jié)構(gòu)平面施工圖；以柱下獨立基礎為例，接SATWE上部計算數(shù)據(jù)進行柱下獨立基礎設計計算，并繪制基礎平面施工圖及基礎詳圖。以上教學內(nèi)容選擇和教學過程的安排主要依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)設計過程，通過對各功能模塊下各菜單命令的操作和講解，讓學生了解和掌握PKPM結(jié)構(gòu)設計的基本步驟。

2 《PKPM建筑結(jié)構(gòu)設計》課程教學中的問題

2.1功能模塊一PMCAD學習中的問題

本模塊中有些命令工具與AutoCAD相同，命令的掌握并不難，本模塊操作中存在的主要問題有：

（1）不能正確區(qū)分結(jié)構(gòu)體系中的承重構(gòu)件與非承重構(gòu)件：建立框架結(jié)構(gòu)模型時除了在軸上布置梁、柱構(gòu)件外，還額外布置填充墻；

（2）不理解標準樓層含義：建立框架結(jié)構(gòu)模型時，不考慮各樓層的平面布局實際情況，框架結(jié)構(gòu)共有幾層就相應建立多少個標準層；

（3）不清楚樓面和屋面：部分同學不清楚樓面和屋面的區(qū)別，因此不能正確的布置相應的樓面和屋面恒活荷載。

（4）不清楚梁間荷載：不清楚框架梁梁間荷載的來源也不知道如何根據(jù)所給設計條件進行估算。

以上問題涉及到學生前期所學課程中的一些基本的概念和基礎知識，針對上述問題課堂教學過程中適當補充講解相關知識點，基本可以在實踐上機操作練習中避免出現(xiàn)同樣的問題。

2.2功能模塊二SATWE分析中的問題

SATWE是PKPM結(jié)構(gòu)設計模塊的核心功能模塊，本模塊啟動計算分析前需要進行多項設計參數(shù)設置，計算分析完成后需要查看分析結(jié)果圖形和文本文件。設計參數(shù)設置和查看分析結(jié)構(gòu)是SATWE模塊的關鍵步驟，這兩大步驟是學生最難把握而最容易選擇忽視的地方。

（1）設計參數(shù)設置：幾乎每項各項參數(shù)設置都對應著相應的不同規(guī)范條文――荷載規(guī)范、抗震規(guī)范、混凝土規(guī)范等。雖然學生在前期的專業(yè)課程中有所涉及，但都是零散、分散的知識點，而且?guī)缀醵纪浟?；授課教師備課時可以對相關的專業(yè)知識、規(guī)范條文進行充分的準備；但規(guī)范的講解比較枯燥乏味，而且學生手中缺少相應的規(guī)范，短時間集中灌輸大量信息，學生很難集中注意力認真聽講。

（2）查看分析結(jié)果圖形和文本文件：學生上機操作時在老師的要求下會打開混凝土構(gòu)件配筋圖、WMASS.OUT、WZQ.OUT、WDISP.OUT等圖形、文本文件查看，但不知道看什么，怎么看，不理解編號、符號的含義以及如何根據(jù)結(jié)果進行評估判斷。

SATWE模塊的操作非常簡單，最關鍵的就是參數(shù)設置和查看分析結(jié)果，但由于上述問題的存在， PKPM的學習和運用僅停留在基本命令操作使用的初級層面上。

2.3功能模塊三繪制梁、柱施工圖中的問題

模塊三要求在完成模塊一、二的基礎上，繪制梁、柱的平法施工圖，該模塊操作比較簡單，學生都能熟練掌握，但僅滿足于完成出圖操作，缺少讀圖識圖能力，因而忽視圖識圖過程。

這與專業(yè)課重理論輕實踐有關，相關專業(yè)課教學主要向?qū)W生講解構(gòu)件內(nèi)力計算、截面配筋計算，而缺乏足夠繪制截面配筋圖以及讀圖、識圖訓練。

2.4功能模塊四JCCAD學習中的問題

本模塊在教學中主要講解柱下獨立基礎的設計操作，相對比較簡單，學生易于掌握，存在的問題和功能模塊三相同，讀圖識圖能力欠缺；另外，基礎類型多樣――墻下條基、筏板基礎、樁基礎，這些基礎類型不能逐一講解，一方面是由于PKPM學習課時有限，另一方面學生在學習基礎相關課程的時候也沒有系統(tǒng)學習每一種基礎類型，缺乏相應的知識儲備。

3 《PKPM建筑結(jié)構(gòu)設計》課程教學改進探討

上述各模塊教學存在的問題可以歸納為兩個主要方面：一是學生缺少系統(tǒng)的專業(yè)知識儲備；二是專業(yè)實踐、實訓能力不足，這也是目前高校本科生培養(yǎng)中普遍存在的兩大問題。要改進PKPM課程的教學效果，需要克服上述兩大問題，而解決這兩大問題，僅靠本門課程授課老師去克服顯然不現(xiàn)實，它需要建筑專業(yè)各專業(yè)任課老師共同努力。針對第一大問題，任課老師可以根據(jù)講授過程中出現(xiàn)的問題，把它們歸類到相應的專業(yè)課程中去，并把它反饋給專業(yè)課程任課老師，讓他們在講解相關知識點的時候著重強調(diào)。第二大問題PKPM教學中所需要的讀圖和識圖能力，可以通過開設建筑識圖課程、加強實訓鍛煉來解決。

結(jié)語

PKPM系列CAD軟件作為輔助設計軟件，操作簡便、計算精確、運行效率高、設計修改方便，國內(nèi)大多數(shù)設計院的結(jié)構(gòu)設計都采用該軟件來完成，成為建筑工程專業(yè)畢業(yè)生必備的技能?！禤KPM建筑結(jié)構(gòu)設計》課程雖然是一門計算機輔助設計課程，初級層面的菜單、命令操作容易掌握，但由于它的操作和運行建立在專業(yè)理論知識基礎之上，因此不可避免在學習過程中會存在上述影響教學效果的問題。即使前述問題都得到了解決，那也只能表明學生具備了運用和操作PKPM軟件的基本能力，而做出一個受力合理、經(jīng)濟適用的結(jié)構(gòu)設計還需要足夠的工程實踐經(jīng)驗進行輔助判斷、手算校核以及設計修正【3】。因此，熟練掌握和運用PKPM是一個長期的學習過程，課堂教學只是引導入門的過程。

參考文獻

篇6

Abstract: with the development and progress, the construction enterprise also won the rapid development, strengthen the structure design of the research, become the important way to improve building quality. The conceptual design as the main ways of building design innovation, in building structural design of a wide range of applications, based on the analysis of the connotation of the concept design, construction of conceptual design in the structural design of the application strategies are analyzed. In this study, so as to improve the level of structure design, to provide the theory reference.

Keywords: concept design; Building structure design; Promote; implementation

中圖分類號： TU318 文獻標識碼：A 文章編號：

引言

在建筑事業(yè)不斷發(fā)展的條件下，建筑結(jié)構(gòu)設計的方法越來越多，概念設計作為創(chuàng)新設計的重要形式，其優(yōu)點越來越多的體現(xiàn)出來，被更多的建筑結(jié)構(gòu)設計師所發(fā)現(xiàn)和采納，并成為當前至今后一段時間建筑結(jié)構(gòu)設計的重要思想。所以，加強對建筑結(jié)構(gòu)概念設計的研究，有著重要的理論和現(xiàn)實意義。

1建筑結(jié)構(gòu)設計中概念設計的內(nèi)涵

1.1概念設計的內(nèi)容分析

概念設計指的是在建筑結(jié)構(gòu)設計的開始階段，建筑設計工程師按照已有的建筑設計理論，并根據(jù)工程的施工經(jīng)驗，從宏觀的思維出發(fā)，對建筑結(jié)構(gòu)設計的策略做概念性的評價與選擇。設計師通過將整個建筑結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)布局做必要的抗震保護，以提升建筑結(jié)構(gòu)設計的合理性。所得到的方案一般概念清晰，定位準確，便于進行手算，有效的避免后期設計過程中產(chǎn)生的一些繁瑣的計算，提高建筑設計的經(jīng)濟性和可靠性。同時，概念設計也是進行計算機內(nèi)力分析輸出數(shù)據(jù)可靠性判斷的主要依據(jù)。

1.2概念設計的基本步驟的分析

在建筑結(jié)構(gòu)設計過程中，概念設計是在建筑設計師不斷滿意的過程中實現(xiàn)的，概念設計的過程可以劃分為下面三個步驟：

第一個步驟：分析階段，即對設計問題做全面理解的過程。分析階段的主要特征是設計系統(tǒng)信息的模糊性，在進行分析的過程中，手中掌握的數(shù)據(jù)是不全面的，可供設計師使用的陳述同樣需要進行陳述和充實。

第二個步驟：綜合階段，即實現(xiàn)解決方案的一個過程。在這一步驟實施的過程中，設計師通過使用各種專業(yè)知識，按照所積累的工程經(jīng)驗，將建筑設計的大體思路，借助于圖紙的形式表達出來的過程。這一過程的主要特點是通過設計師的靈感和專業(yè)思維發(fā)揮主導作用，以實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設計圖紙的表達和產(chǎn)生。

第三個步驟：評估階段，即對設計出的方案做有效判斷和選擇的過程。這一階段的特點是循環(huán)的過程，該循環(huán)過程會持續(xù)到雙方對方案滿意為止。建筑結(jié)構(gòu)設計人員在作出評估的時候，會通過各種功能模型、計算手段等對比各個方案的優(yōu)勢，以更好的獲得建筑施工的經(jīng)濟性和建筑施工技術的可行性。

2概念設計的重要意義分析

概念設計師體現(xiàn)建筑設計師先進設計思想的關鍵，一個優(yōu)秀的建筑結(jié)構(gòu)設計師能夠通過運用特定空間中的系統(tǒng)概念，來進行建筑結(jié)構(gòu)總體方案的有效設計，并將建筑設計的目的有意識的同建筑構(gòu)件與整體結(jié)構(gòu)的關系進行巧妙的處理。一般情況下，優(yōu)秀的建筑結(jié)構(gòu)設計師其概念設計的創(chuàng)新是有效的，隨著他們對建筑概念設計的研究，其設計的成果會越來越鮮明，設計的創(chuàng)新度也越來越高。當前在分工細化的市場環(huán)境下，大部分結(jié)構(gòu)設計師更多的是依賴于各種建筑設計的規(guī)范、建筑結(jié)構(gòu)設計手冊、電腦程序等進行傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設計，這在一定程度上缺乏了有效的創(chuàng)新。在計算機一體化應用的今天，設計師往往不能夠及時的發(fā)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設計中的一些不合理的內(nèi)容。隨著設計師年齡的不斷增長，使得他們已有的建筑設計概念逐漸模糊甚至遺忘，影響了建筑設計成果的創(chuàng)新。注重建筑結(jié)構(gòu)概念設計的意義，還因為當前的建筑結(jié)構(gòu)設計的理論同計算機理論之間存在一些缺陷和不足，例如在進行混凝土結(jié)構(gòu)設計的時候，內(nèi)力的計算是在彈性理論的計算方法基礎上的，而建筑結(jié)構(gòu)的截面設計卻是在塑性理論的極限條件下進行設計的一種方法，這個矛盾的存在使得計算的結(jié)構(gòu)，同建筑結(jié)構(gòu)的實際手里狀態(tài)有著很大的差異，為了對這種計算理論缺陷作出補償，尤其需要建筑結(jié)構(gòu)設計師優(yōu)秀的概念設計措施來改正這些缺陷。

3概念設計的建筑結(jié)構(gòu)設計中的應用

在建筑結(jié)構(gòu)設計的過程中，協(xié)同工作概念，指的是要求整個建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部的每個構(gòu)件，實現(xiàn)相互間的配合，共同支撐建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量，協(xié)同工作及要求建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件，能夠有效的承載極限狀態(tài)的受力，同時當受力達到極限狀態(tài)的時候，還需要各個構(gòu)件能夠?qū)崿F(xiàn)共同的耐久壽命。建筑結(jié)構(gòu)的協(xié)同工作主要表現(xiàn)為：建筑基礎同建筑上部結(jié)構(gòu)的關系方面，一定要將建筑的基礎同建筑的上部結(jié)構(gòu)看成是一個系統(tǒng)，不能將這兩部分分開來進行處理。比如，對于磚混結(jié)構(gòu)的建筑物，一定要通過圈梁與構(gòu)造柱，把建筑的上部結(jié)構(gòu)同建筑基礎連接到一起，而不能夠單獨依靠建筑基礎的剛度來抵抗各種不均勻的沉降。

另外，當結(jié)構(gòu)受力的時候，建筑結(jié)構(gòu)中的各個構(gòu)件能夠保證較高的應力值。在進行多高層建筑結(jié)構(gòu)設計的時候，要最大程度上避免短柱，這樣能夠保證同層的柱子在同一個水平位移的時候，能夠同時發(fā)揮最大的承載力，但是因為建筑物高度和建筑樓層的增加，各種豎向的巨大荷載以及水平方向的荷載，使得建筑物底層柱截面不斷的增大，因此使得高層建筑的產(chǎn)生了很多的短柱，為了更好的避免出現(xiàn)這些問題，針對較大截面的柱子，可以將柱截面進行開豎槽，將矩形柱變成田形柱，以更好的增大長細比例，避免短柱的產(chǎn)生。針對梁跨高比例的限制，大部分還沒有充分的認識到，其實同長短柱混雜的結(jié)果是相同的，長短梁位于相同的框架中，是不利于建筑物穩(wěn)定性的。同時因為梁的剪力增加，會導致支撐柱的周麗產(chǎn)生大幅度的增加，這一設計原則違背了協(xié)同工作的目的，并提高了建筑結(jié)構(gòu)的工程造價。

進行多高層建筑結(jié)構(gòu)設計的目的，是為了有效的抵抗水平力的作用，避免扭轉(zhuǎn)的產(chǎn)生，為了實現(xiàn)抵抗水平力的功能，要盡量將平面上兩個正交方向的尺寸接近，為的是更好的保證這個方向上的慣性矩實現(xiàn)相等，以避免因為一個方向強度儲備過大，使得另一個方向較弱。所以，抗側(cè)力結(jié)構(gòu)最好設置在四周，以更好的提升系統(tǒng)的抗側(cè)剛度，增大抗扭慣性矩。與此同時，要增加梁或者樓層的剛度，提高柱能承擔更大的整體彎矩，即提高轉(zhuǎn)換層的效果。有效防止扭轉(zhuǎn)，是由于在扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生的時候，各個柱子的節(jié)點水平位移不等，距離扭轉(zhuǎn)中心較遠的角柱所受的剪力大，而中間柱子受的剪力小，產(chǎn)生的破壞從外到里。為了避免扭轉(zhuǎn)的產(chǎn)生，抗側(cè)力結(jié)構(gòu)要進行對稱步驟，最好設置在結(jié)構(gòu)的兩端，靠著四周進行設計，以有效的提升抗扭慣性矩。

結(jié)語

綜上所述，在社會經(jīng)濟發(fā)展和人們生活水平不斷提升的條件下，人們對建筑結(jié)構(gòu)設計的要求也越來越高。研究科學先進的建筑計算理論，強化建筑設計的計算機使用效果，提高新型環(huán)保建筑材料的實用，提高建筑結(jié)構(gòu)設計的經(jīng)濟性、安全性和可靠性成為重要的研究內(nèi)容。概念設計作為建筑結(jié)構(gòu)設計創(chuàng)新的主要途徑，是充分發(fā)揮設計師創(chuàng)新思維，提升建筑結(jié)構(gòu)設計效果的保證。

參考文獻:

[1] 許燕祿. 概念設計在建筑結(jié)構(gòu)設計中的應用[J]. 廣東土木與建筑, 2005,(02) .

[2] 鄧影,李秀輝. 虛擬現(xiàn)實技術與建筑結(jié)構(gòu)概念、優(yōu)化設計[J]. 建筑設計管理, 2007,(02) .

篇7

中圖分類號：V215.21文獻標志碼：B

0引言

近年來，飛機結(jié)構(gòu)優(yōu)化在飛機結(jié)構(gòu)設計中的應用越來越頻繁.優(yōu)化設計的基本思想是：在滿足飛機強度、剛度等結(jié)構(gòu)完整性要求的條件下，保證結(jié)構(gòu)質(zhì)量最輕.

復合材料結(jié)構(gòu)以其比強度高、比剛度大、性能可設計等優(yōu)點，已被廣泛應用機結(jié)構(gòu)設計.復合材料層壓板是由單層板粘合在一起組成整體的結(jié)構(gòu)板，復合材料層壓板的特點在于它的可設計性.層壓板的性能不僅與單層板的材料性能有關，而且與單層板的鋪設方式有關.單層板的性能與纖維材料及纖維指向有關，如各單層板的纖維指向不同或鋪層順序不同，則可以得到各種性能的層壓板，因此，在不改變單層材料的情況下，有可能設計出各種力學性能的層壓板，滿足工程上的不同需求.

鋪層設計是復合材料結(jié)構(gòu)設計中的重要內(nèi)容，復合材料層壓板的強度、剛度、穩(wěn)定性和工藝等均與鋪層有著十分重要的關系，對減重效果有重要影響，鋪層設計的優(yōu)劣在很大程度上決定結(jié)構(gòu)設計的成敗.本文基于航空上通用的MSC Nastran優(yōu)化模塊，對復合材料尾翼進行鋪層優(yōu)化設計，取得較好的結(jié)果.

1優(yōu)化分析計算思路

在有限元程序?qū)嵤┻^程中，復合材料結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的基本步驟為：優(yōu)化區(qū)域定義關鍵單元選擇設計變量定義優(yōu)化控制條件.MSC Nastran優(yōu)化設計流程見圖1.

4結(jié)論

討論復合材料結(jié)構(gòu)優(yōu)化的分析計算思路，采用MSC Nastran優(yōu)化模塊對復合材料尾翼進行優(yōu)化計算，得到以下結(jié)論.

（1）以質(zhì)量最輕為目標函數(shù)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，初始尺寸假設比較關鍵.初始尺寸較小，結(jié)構(gòu)質(zhì)量會隨著迭代循環(huán)而增加.

（2）優(yōu)化變量初值上、下限對優(yōu)化結(jié)果影響較大，影響計算收斂和結(jié)果的準確性.

（3）對于復合材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性考慮不足，按線性屈曲計算，會造成結(jié)構(gòu)質(zhì)量偏大.

（4）結(jié)構(gòu)優(yōu)化是個反復迭代的過程，不能期望一次就能給出合理的結(jié)果.

（5）復合材料影響因素較多，需要對優(yōu)化結(jié)果進行較多的處理，需要有較豐富的工程經(jīng)驗.

（6）通過復合材料尾翼的優(yōu)化計算，說明采用MSC Nastran對復合材料結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化可行，有一定的工程應用價值，也為推動復合材料在飛機上的應用積累經(jīng)驗.

參考文獻：

[1]劉兵山， 黃聰. Patran從入門到精通[M]. 北京： 中國水利水電出版社， 2003.

篇8

一、結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化方法的理論體現(xiàn)

在從事工程項目和結(jié)構(gòu)設計時，除了考慮設計對象的基本使用功能及安全可靠性外，還應該考慮到把它設計對象設計得盡可能完美。這就是工程和結(jié)構(gòu)的最優(yōu)化問題。用科學的語言來描述就是：利用確定的數(shù)學方法，在所有可能的設計方案中，找到能夠滿足預定目標的最好方案。結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化方法從建設理論上分析，主要體現(xiàn)在建設工程結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設計和工程結(jié)構(gòu)總體的優(yōu)化設計兩方面。后者的優(yōu)化設計包括：系統(tǒng)方案的優(yōu)化設計、圍護結(jié)構(gòu)方案的優(yōu)化設計和結(jié)構(gòu)細部設計的優(yōu)化設計。穿插其中的，還包含選型、布置、受力分析、造價分析等項目，在實施過程中，還應該按照一切從實際出發(fā)的原則，根據(jù)工程的實際情況，圍繞工程的綜合經(jīng)濟效益的目標進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計。設計者在保證安全的前提下，應該敢于挑戰(zhàn)新的結(jié)構(gòu)形式。在結(jié)構(gòu)設計的過程中，在基本滿足建筑師設計意圖的基礎上，平面布置應盡量規(guī)則，對稱，盡量縮小質(zhì)量中心和剛度中心的差異；使建筑物在水平荷載作用下不致產(chǎn)生太大的扭轉(zhuǎn)效應。豎向布置上，在滿足功能要求的前提下，盡量使豎向承重構(gòu)件上下貫通；能不使用轉(zhuǎn)換層的就應避免使用，以減小結(jié)構(gòu)分析和設計上的困難，另外也不經(jīng)濟，還容易造成應力集中；豎向剛度最好不要突變，而要漸變，否則突變處在水平荷載作用下會出現(xiàn)嚴

重的應力集中現(xiàn)象，這對結(jié)構(gòu)抵抗水平動力荷載是十分不利的。

二、結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術的現(xiàn)實意義

建筑結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術在結(jié)構(gòu)設計中，可以達到“物美價廉”的效果，不但實現(xiàn)了建筑的美觀、實用，而且在節(jié)省造價方面也有突出的效果。每一個建筑商都希望，在滿足建筑結(jié)構(gòu)長遠效益的前提下，最大程度地減少建筑結(jié)構(gòu)的近期投資，同時保證建筑物結(jié)構(gòu)的可靠度和科學合理性。如此，才能實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，實現(xiàn)更多、更大的市場收益。與傳統(tǒng)房屋結(jié)構(gòu)設計相比，采用設計優(yōu)化方法則可以使建筑工程造價降低 6% ～35%。優(yōu)化方法的技術性實現(xiàn)，可以最合理的利用材料的性能，使建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部各單元得到最好的協(xié)調(diào)，并具有建筑規(guī)范所規(guī)定的安全度。同時，它還可為建筑整體性方案設計進行合理的決策，優(yōu)化技術是實現(xiàn)建筑設計的“適用、經(jīng)濟和安全”目標的有效途徑。

三、結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術在建筑結(jié)構(gòu)設計中的步驟

3.1 結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型

房屋結(jié)構(gòu)整體優(yōu)化設計方法分以按 3個步驟進行。首先，選擇設計變量。一般把對設計要求起主要影響作用的參數(shù)作為設計變量，如目標控制參數(shù)和約束控制參數(shù)；而將那些對設計要求來講，變化范圍不大或是根據(jù)結(jié)構(gòu)要求或局部性的設計考慮就能滿足設計要求的參數(shù)等作為預定參數(shù)，這可以大大減少設計、計算和編制程序的工作量；其次，確定目標函數(shù)。尋求一組滿足預定條件的截面幾何尺寸和鋼筋截面積以及失效概率，從而使總費用最?。坏谌?，確定約束條件。房屋結(jié)構(gòu)基于可靠度優(yōu)化設計的約束條件，則包括尺寸約束、結(jié)構(gòu)強度約束、應力約束、變形約束、裂縫寬度約束、構(gòu)件單元約束、結(jié)構(gòu)體系約束、從正常使用極限狀態(tài)下的彈性約束到最終極限狀態(tài)的彈塑性約束、從可靠指標約束到確定性約束條件等。在設計中，要使結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計應用于實際房屋結(jié)構(gòu)工程，則是用房屋結(jié)構(gòu)設計中實際的約束條件與目標約束條件相比較，保證各約束條件都符合現(xiàn)行規(guī)范的要求，以實現(xiàn)最優(yōu)設計。

3.2優(yōu)化設計方案

房屋結(jié)構(gòu)基于可靠度的優(yōu)化設計問題屬于比較復雜的多變量、多約束非線性優(yōu)化問題，在計算過程中，通常是將有約束優(yōu)化問題轉(zhuǎn)化為無約束問題求解?？梢岳玫膬?yōu)化設計計算方法有復合形法、拉氏乘子法、Powell法等。

3.3 進行程序設計

根據(jù)基于可靠度的結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型和選擇的優(yōu)化設計計算方法，編制功能齊全、運算速度快的綜合程序。如：midas，etabs，strat等。

3.4 結(jié)果分析

分析計算結(jié)果，確定最好的設計方案。在執(zhí)行以上步驟的過程中，必須要全方位、多角度考慮問題。這主要是因為建設投資是一項耗資巨大的工程，涉及到的方面比較復雜，因此，必須進行總法規(guī)和考慮，不能僅僅為了節(jié)約資金投入而忽視了設計的優(yōu)化作用。要正確處理技術與經(jīng)濟的對立統(tǒng)一是控制投資的關鍵環(huán)節(jié)。設計中既要反對片面強調(diào)節(jié)約，忽視技術上的合理要求，使項目達不到功能的傾向，又要反對重視技術，輕經(jīng)濟、設計保守浪費的現(xiàn)象。

篇9

中圖分類號：TU37文獻標識碼： A

Abstract: The design principles and requirements of the concrete structure is analyzed, the basic method of design of concrete structures, and from the safety, shock resistance, durability starting structure to clarify the structural optimization measures to promote high-rise buildings of concrete structures Optimal design of improvement.

Keywords: concrete structure; basic design methods; design optimization measures

一、引言

在我國建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)設計方法中存在技術標準和安全系數(shù)差距過大，設計和實施過程中人為的錯誤，耐久性設計方法存在問題，設計方法中安全檢測出現(xiàn)問題。針對這些問題提出以下措施，提高技術標準，加強安全系數(shù)，加強結(jié)構(gòu)的耐久性和材料的耐久性，加強設計過程中的質(zhì)量監(jiān)管，提高設計方法中的安全檢測，相信通過我們的努力，會使問題得到解決，提高混凝土結(jié)構(gòu)設計方法的實施和應用。

二、混凝土結(jié)構(gòu)設計的設計原則與要求

1.設計原則

當前時期，設計人員對高層建筑中的混凝土實施結(jié)構(gòu)設計，必須遵循適用性、安全性、耐久性以及可靠性幾個方面的原則，以保證此項結(jié)構(gòu)設計的各項功能均達到預計要求。

2.設計要求

1)延展性。高層建筑的結(jié)構(gòu)柔性比低層的樓房要高，一旦遭遇地震等問題，會發(fā)生更大幅度的作用變形，若要避免建筑在地震等作用下發(fā)生倒塌變形等問題，就必須在進行混凝土結(jié)構(gòu)的設計時，使其結(jié)構(gòu)具備足夠的延展性能。

2)側(cè)向力。目前，高層建筑的結(jié)構(gòu)設計中，其結(jié)構(gòu)內(nèi)力與變形等問題，主要受到地震的水平作用力及外部環(huán)境中的風力等因素的影響，層數(shù)的不斷增多會帶動水平作用力的持續(xù)加大。所以，在設計混凝土結(jié)構(gòu)時，必須要充分地將這些側(cè)向力的影響考慮在內(nèi)。

3) 剛度要求。高層建筑面臨著眾多的水平作用力影響，容易出現(xiàn)較大幅度的側(cè)向位移，設計人員在進行混凝土結(jié)構(gòu)設計時，必須在保證其具有足夠強度的基礎上，同時使其具備合理的剛度及自振頻率，進而將樓層水平位移控制于允許范圍。

三、混凝土結(jié)構(gòu)設計的基本方法

1 完善單元結(jié)構(gòu)的布局設計

獨立的結(jié)構(gòu)單元設計，是高層建筑中的主要結(jié)構(gòu)設計內(nèi)容，此結(jié)構(gòu)設計工作適合采用簡單、規(guī)則的平面形式，但平面的整體長度與突出部分的長度應當控制于適宜的范圍，且具備均勻分布的承載力與剛度，同時，豎向結(jié)構(gòu)適合采取均勻、規(guī)則的形式，以保證建筑的外挑與內(nèi)收問題得到有效的控制。要達到這一目標，混凝土結(jié)構(gòu)的設計者，應當在制定結(jié)構(gòu)設計方案的階段，便努力地將概念設計的理念與知識作為參考，使建筑的適用性與美觀度等要求在得到滿足的基礎上，通過進行優(yōu)化設計，使其結(jié)構(gòu)的平面與豎向布局盡可能地實現(xiàn)簡單、均勻與規(guī)則性，保證其結(jié)構(gòu)剛度與承載力的合理分布，避免建筑獨立結(jié)構(gòu)單元出現(xiàn)過于集中的塑性變形或應力。

2 優(yōu)化高強的混凝土與鋼筋使用

高層建筑建設需要耗費較多的混凝土、鋼等材料，若混凝土和鋼的強度過大，勢必會造成建筑材料總造價的超限，同時加大其他構(gòu)件的造價，從而降低建筑建設的經(jīng)濟效益。因此，混凝土的結(jié)構(gòu)設計人員應當對高強度的混凝土與鋼筋的使用進行合理的優(yōu)化控制。以軟土地基上的高層建筑設計為例，該結(jié)構(gòu)地基受到的荷載較高，設計人員可以通過優(yōu)化高強度的混凝土以及鋼筋的使用，使建筑中各構(gòu)件的截面尺寸得到合理優(yōu)化，從而減輕建筑的結(jié)構(gòu)自重，使建筑的基礎工程建設難度得到大幅度的削減，降低工程的地基處理工作造價。再以位于震區(qū)的高層建筑的結(jié)構(gòu)設計為例，建筑的自重與地震作用程度成正比例關系，設計人員通過將高強度的混凝土與鋼筋的使用量減少，可以在減輕其梁、板、墻、柱等構(gòu)件自重的基礎上，降低地震的作用力，進而保證建筑結(jié)構(gòu)的安全程度，使建筑的整體安全度得以提升。

3 合理設計剪力墻平面結(jié)構(gòu)

建筑結(jié)構(gòu)設計人員對混凝土結(jié)構(gòu)進行設計，還需要充分地重視剪力墻結(jié)構(gòu)的平面布局問題，以保證建筑整體結(jié)構(gòu)受力的均勻性，并使建筑在側(cè)向力的影響下出現(xiàn)的位移控制于允許狀態(tài)。具體來講，剪力墻平面結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設計主要為以下幾個方面:1) 以建筑的各項基本結(jié)構(gòu)功能為依據(jù)，在滿足這些功能的前提下，盡可能地使剪力墻的布置實現(xiàn)相對的集中化與均勻化，對具有較高的恒載或者平面形式變化較大的部位設計剪力墻，應當盡量縮小其間距。2) 以建筑的主軸方向或者是其他方向為基準，對剪力墻進行雙向的布置，且墻肢截面適合為具備較小的側(cè)向剛度的簡單規(guī)則的形式，在設計中還要盡量地減少對短肢剪力墻的使用。

四、混凝土結(jié)構(gòu)設計的優(yōu)化措施

1. 提高技術標準，加強安全系數(shù)

在建筑設計方法中要提高技術標準和安全系數(shù)，在設計前要先對技術標準進行相關計劃，緊跟技術標準走，技術標準的設計不要過大，也不可過小。要達到安全的效果，并根據(jù)設計的技術標準制定相應的安全系數(shù)。具體來說，設計人員可以從以下幾個方面開展結(jié)構(gòu)的安全性設計:1) 設計人員應當在保證建筑各項功能的同時，通過考慮結(jié)構(gòu)自身的抗震性能及外部人為因素可能造成的結(jié)構(gòu)破壞，有目的地將高層建筑的抗震等級提升。同時，還要從整體上，加強結(jié)構(gòu)設計的穩(wěn)定性與牢固度，避免將磚砌體承重或者裝配式的混凝土結(jié)構(gòu)應用于高層的公用屬性較高的建筑中，而要優(yōu)先選取現(xiàn)澆的鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)。2) 設計人員要從建筑建設過程中及投入應用后的各個方面入手，綜合考慮其荷載變化的狀況，盡可能地將建筑結(jié)構(gòu)的荷載標準值與構(gòu)件承載力設置出較大的彈性裕度，并且為樓面等部位進行額外的增加荷載的設計，以保證建筑在各級的地震與火災等災害中，都可以實現(xiàn)對于自身結(jié)構(gòu)安全的維護。

2. 加強結(jié)構(gòu)的耐久性和材料的耐久性

在設計的方法中要加強對結(jié)構(gòu)和材料的管理，加強材料的選擇，材料的質(zhì)量一定要過關，只有這樣才能保證結(jié)構(gòu)上的設計方法過關。使用的材料要經(jīng)過檢測方可實用，結(jié)構(gòu)的混凝土的量一定要到，并且鋼筋及混凝土的質(zhì)量一定要達標，只有這樣才能保證結(jié)構(gòu)耐久性。設計中要對結(jié)構(gòu)的耐久性和材料的耐久性制定相關的規(guī)程，讓質(zhì)量有規(guī)程保證，切記沒有規(guī)矩不成方圓。耐久性是設計的要求，同樣是質(zhì)量上的要求，要服從大局，讓設計方法完美無缺。

3.加強設計過程中的質(zhì)量監(jiān)管

在建筑混凝土結(jié)構(gòu)設計方法中要加強設計工程中的質(zhì)量監(jiān)管。政府要投入相關的精力去完成。在設計中政府就應宣傳質(zhì)量過關的要求，并隨時進行監(jiān)督，并用相關的工程質(zhì)量法作為監(jiān)督的背景，投入到相關的執(zhí)法中。同時設計人員也應減少人為的錯誤和差錯，要以相關職業(yè)道德和職業(yè)操守為基礎去完成每一次設計工作。要加強相關經(jīng)驗的積累，向經(jīng)驗豐富的設計者學習，并加強自我鍛煉。同時設計公司要對每個設計師進行了解，清楚他們擅長的工作，讓它們在自己擅長的領域工作，公司應嚴把質(zhì)量關，對質(zhì)量不合格的人員進行懲戒，并對質(zhì)量合格的優(yōu)秀員工進行獎勵，做到一碗水端平，對質(zhì)量水平切記不能放寬要求，在相關的質(zhì)量監(jiān)管中把設計方法的高質(zhì)量設計更好的應用到每一次的設計中，做到用質(zhì)量提高實際生產(chǎn)率，讓質(zhì)量帶動設計方法。

4.提高設計方法的安全檢測

在設計方法中要提高安檢，每一步驟都要經(jīng)過相應的安全檢查，政府也要輔助進行安檢。在公司安檢后，政府也要相應的進行復查，讓安檢萬無一失不存在任何的問題。設計方法中的安全檢查是不可缺少的一個步驟，要加強安全措施，對不符合安全措施的設計要從開始就加以杜絕。安檢是設計完成不可缺少的一步，也是關鍵的步驟，要編入設計流程。在政府和設計者的雙管齊下監(jiān)督下會讓安全檢測得到保證，為設計方法的正確投入做出貢獻。

五、結(jié)語

建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)設計方法的不斷優(yōu)化為建筑注入了更多的血液，相信在問題的解決中和不斷的探索中，我國的建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)設計方法將得到更高層次的優(yōu)化，讓建筑事業(yè)得到補充和延續(xù)，讓我國的政治經(jīng)濟文化事業(yè)在建筑的強化下得到高度發(fā)展，讓設計帶動建設，讓建設帶動其他產(chǎn)業(yè)，共同蓬勃發(fā)展

參考文獻

篇10

摘　要：在經(jīng)濟全球化的大背景下，降低成本和核心技術成為企業(yè)競爭的兩大法寶。企業(yè)的人才結(jié)構(gòu)發(fā)生重大改變，企業(yè)的薪酬結(jié)構(gòu)引起社會和員工的廣泛關注，這就需要企業(yè)建立戰(zhàn)略性的薪酬結(jié)構(gòu)。企業(yè)薪酬結(jié)構(gòu)設計的影響因素和設計方法是重點，了解到這兩方面，則大大利于企業(yè)薪酬結(jié)構(gòu)的設計，為企業(yè)薪酬結(jié)構(gòu)設計提供參考。

關鍵詞 ：企業(yè)薪酬結(jié)構(gòu)；影響因素；結(jié)構(gòu)設計

中圖分類號：F275 文獻標志碼：A 文章編號：1000-8772（2014）34-0163-02

收稿日期：2014-10-29

基金項目：華南農(nóng)業(yè)大學珠江學院經(jīng)濟管理系《我國企業(yè)薪酬結(jié)構(gòu)與薪酬結(jié)構(gòu)激勵機制研究》項目研究成員之一。課題編號：省級大學生創(chuàng)新21。

作者簡介：陸新穎（1994-），女，廣東德清人，學生，主要從事公司法研究（指導老師：施新華）。

一、企業(yè)薪酬結(jié)構(gòu)的內(nèi)涵及其構(gòu)成[1]

（一）企業(yè)薪酬結(jié)構(gòu)的內(nèi)涵

（1）狹義的薪酬結(jié)構(gòu)：同一組織內(nèi)部不同職位或不同技能之間薪酬水平的排列形式，主要是縱向的等級關系，包括薪酬等級的數(shù)目、薪酬級差、等級區(qū)間和級差決定標準等。

（2）廣義的薪酬結(jié)構(gòu)：廣義的薪酬結(jié)構(gòu)包括狹義的薪酬結(jié)構(gòu)，還指不同薪酬形式的之間的比例關系，我們將其稱為薪酬組合。

我們這里研究的主要是在同一組織內(nèi)的薪酬結(jié)構(gòu)。

（二）薪酬結(jié)構(gòu)的構(gòu)成

一個典型的薪酬結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)成有：薪酬的等級數(shù)量、薪酬趨勢線（最高薪酬線、中位薪酬線、最低薪酬線）、薪酬等級內(nèi)部范圍（薪酬幅度、薪酬中值、最高值、最低值），以及相鄰薪酬等級的交叉或重疊程度等。[2]

二、影響企業(yè)薪酬結(jié)構(gòu)設計的因素

（一）遵守企業(yè)薪酬結(jié)構(gòu)設計的基本原則

（1）貫徹內(nèi)部公平性，兼顧外部競爭性。 貫徹內(nèi)部公平性，顧及員工的感受，有利于提高員工的工作積極性，提高工作效率。隨著企業(yè)間人才競爭激烈，薪酬水平若低于市場水平，企業(yè)則難以吸收到優(yōu)秀人才，薪酬結(jié)構(gòu)設計的外部競爭性越顯其重要性。

（2）具備動態(tài)調(diào)整性。薪酬結(jié)構(gòu)并不是一成不變的，還受外部因素和企業(yè)自身因素變化的影響，需要定期的調(diào)整和更新薪酬結(jié)構(gòu)。調(diào)整的依據(jù)是薪酬與績效對等，即職位價值和員工能力對企業(yè)貢獻的大小。

（3）按工作流程支付原則。工作流程可分為團隊合作和個人任務組織。當工作需要團隊合作時，則盡量減少員工的薪酬差距；當工作可個人任務組織時，可適當拉大個人的薪酬差距。

（二）與企業(yè)總體戰(zhàn)略相符的原則

在創(chuàng)立期，企業(yè)流動資金比較短缺，一般都會控制薪酬成本，傾向于推行彈性較大，薪酬差距較小的薪酬結(jié)構(gòu)；在發(fā)展階段，企業(yè)在規(guī)模和資金儲備方面都有了很大的提高，這時，企業(yè)需要員工充分發(fā)揮積極性和創(chuàng)造力，加強企業(yè)的創(chuàng)新和市場開拓能力，這時企業(yè)采取的薪酬結(jié)構(gòu)要偏向于激勵員工；在衰退期，企業(yè)注重控制成本，回收資金，企業(yè)的薪酬結(jié)構(gòu)傾向于基本保障作用，維持穩(wěn)定。

（三）建立企業(yè)精神[4]

企業(yè)精神能夠使其在市場形成自己的特色，同時能使員工與企業(yè)形成共同目標，更好地為企業(yè)創(chuàng)造財富。企業(yè)精神是薪酬結(jié)構(gòu)設計無形的影響因素，但卻對于企業(yè)是舉足輕重的。

三、企業(yè)薪酬結(jié)構(gòu)設計的方法和基本步驟[5]

（二）薪酬結(jié)構(gòu)設計的基本方法

（1）基準職位定價法?；鶞事毼欢▋r法是利用基準職位的市場薪酬水平和基準職位的工作評價結(jié)果建立薪酬政策線，從而確定薪酬結(jié)構(gòu)。它能符合貫徹內(nèi)部公平性和兼顧外部性的原則，廣泛應用于與市場聯(lián)系緊密和規(guī)范性的企業(yè)。

（2）直接定價法。這是完全市場導向性薪酬設計方法。企業(yè)內(nèi)所有的職位薪酬完全由市場所決定，薪酬結(jié)構(gòu)也是根據(jù)市場各職位的薪酬水平建立的。直接定價法體現(xiàn)了外部性，卻忽略了內(nèi)部公平性，適合市場主導的企業(yè)。

（3）設定工資調(diào)整法。設定工資調(diào)整法是企業(yè)根據(jù)自身經(jīng)營狀況而規(guī)定基準職位的調(diào)整薪酬標準，再根據(jù)工作表現(xiàn)來設計薪酬結(jié)構(gòu)。

（4）當前工資調(diào)整法。企業(yè)根據(jù)目前的薪酬結(jié)構(gòu)重新調(diào)整或重新設計，實際上是員工薪酬的再分配。

（二）企業(yè)薪酬結(jié)構(gòu)設計的基本步驟

（1）薪酬政策線的制定。薪酬政策線是指薪酬中值點所形成的的趨勢線，它的主要作用是確定企業(yè)薪酬的總體趨勢。

（2）薪酬等級的確定。確定等級有：企業(yè)內(nèi)部的一個薪酬結(jié)構(gòu)劃分了多少等級；確定最高薪酬等級與最低薪酬等級之間的差距；相鄰兩個薪酬等級的級差。

（3）薪酬等級范圍的確定。 薪酬等級范圍的確定是依照每個薪酬中確定最高值、最低值和不同等級的薪酬標準交叉或重疊度。

（4）薪酬結(jié)構(gòu)的調(diào)整。它是指根據(jù)企業(yè)管理的其他特殊要求對薪酬結(jié)構(gòu)進行局部和定期的調(diào)整。

四、研究企業(yè)薪酬結(jié)構(gòu)影響因素的目的和意義

（1）在經(jīng)濟全球化的時代背景下，我國現(xiàn)已成為世界貿(mào)易大國，國外國內(nèi)的企業(yè)競爭都很激烈，變革已經(jīng)成為企業(yè)長青的重要因素。薪酬結(jié)構(gòu)的研究與企業(yè)變革密切相關，研究企業(yè)薪酬結(jié)構(gòu)的影響因素，合理分配企業(yè)資源，更是能促進企業(yè)深入變革，適應時代潮流。

（2）薪酬的觀念已經(jīng)發(fā)生了變化，從簡單的人工成本轉(zhuǎn)變?yōu)槿肆ν顿Y。把發(fā)放員工薪酬視為一種企業(yè)人力投資，并激勵員工，充分發(fā)揮其主觀能動性。研究薪酬結(jié)構(gòu)設計影響因素，改變薪酬理念，跳出舊框架。

（3）薪酬是企業(yè)對員工給企業(yè)付出自己的體力與智力勞動后所支付的相應的酬勞和回報，實質(zhì)是一種公平交易員工付出勞動并得到相應的報酬也是員工實現(xiàn)其自身價值的重要途徑。研究薪酬結(jié)構(gòu)設計影響因素最終能夠?qū)崿F(xiàn)激勵員工，使員工更踏實地為企業(yè)工作。

參考文獻：

[1] 孫靜，林朝陽.企業(yè)薪酬管理[M].北京：清華大學出版社，2009.

[2] 孫靜，林朝陽.企業(yè)薪酬管理[M].北京：清華大學出版社，2009：123.

[3] 雷鳴.企業(yè)薪酬結(jié)構(gòu)的影響因素[A]中國電力教育（下），2012（15）.表2：33.