浅析工程结构设计的原则及实施策略获奖科研报告

浅析工程结构设计的原则及实施策略获奖科研报告摘

要：工程结构的合理设计影响着整个工程的质量，而工程质量则直接影响人们的生产生活，甚至是人们的生命和财产安全。因而工程结構的科学设计在整个工程体系中占据着重要作用，因而应引起相关工作人员的重视。笔者根据具体的调研实际，并结合自己的知识储备，主要从工程结构设计的原则以工程结构设计的实施策略两方面进行论述，希望相关专业人士可以指出其中的不足，促进本论文的完善。

关键词：工程结构;设计原则;实施策略

随着相关建筑新闻的频发，比如，近期的无锡高架桥的侧翻等，从而引起人们对建筑安全性的重视。而如何提高建筑的安全性成为现阶段人们关注的重点。本文笔者以学生的角度，对影响建筑安全性的工程结构，进行简明地介绍，在提升自身专业储备的同时，增强自身的综合职业素养。

一、工程结构设计原则

（1）规范性原则

建筑的构建应满足人们基本的生产和生活需求，并遵循国家相关建筑标准，比如，安全性、经济性以及环保性等，其中最为重要的是能够符合国家规定的防震、防电以及防水的规定，从而真正发挥建筑的作用。

（2）需求性原则

随着人们生活水平的提高，以及不同年龄自己性别的价值观的不同，人们对建筑的需求点日益增多。笔者认为应提升对建筑工程结构的水准，并积极地对影响建筑结构的建筑配件和建筑构件进行多样化的调整，从而组合出多样化的建筑外在形式以及提供多样性的功能，进而满足不同人群的多样需要。

（3）安全性原则

工程结构的设计出了满足最基本的需求以及国家的生产规定外，应具有较强的安全性，即保障建筑在一定的外力作用下不受损，从而保证人们的生命和财产安全。相关的工程结构设计者应考虑当地的特殊地貌以及气候环境等，创设具有安全性高，功能性多的工程结构。

二、工程结构设计实施策略

（1）以节能为着力点，开展工程结构设计

随着我国经济的不断发展，国家越来越重视资源节约型生产和环境友好型生产的构建，因而对建筑的节能性提出了更高的要求。因而相关的建筑工程管理者应从实际的设计、生产和验收等多个方面，对节能性工程结构的整个过程进行监管。笔者以围护结构为例，相关的工程管理人员应对相应的工程结构、使用材料积极建造过程，进行相应的监管以及检测，从而确保工程结构符合我国规定的节能要求。

（2）以BIM系统为突破口，进行工程结构实施

笔者通过调查以及对相关知识的了解，发现BIM系统实质是对信息的综合处理，其功能主要体现在以下三个方面。第一方面，工程结构信息的存储性。BIM系统可以存储多种建筑工程结构信息，并综合运用数字、文字进行阐释，以数据模型的形式予以展现，从而让相关的信息需求者迅速搜集相关的信息。第二方面，工程结构信息的参照性。随着建筑工程结构信息的不断增加，BIM系统的智能功能会以符合建筑规定为标准，对相关的建筑工程结构进行分类和整合，从而与现阶段的工程结构进行对比，并提供相应性的解决方案，充分发挥工程结构参照性的功能。第三方面，工程结构信息的协调性原则。因为一个工程的完成需要很多相关的部门进行通力配合，而在此之中难免会产生生产问题，从而导致整个工程的生产不能顺利进行。针对这种情况，BIM系统可以针对生产过程出现的问题，站在宏观的角度，综合分析生产各部门的矛盾，从而得出具有平衡性的方案，从而保证生产的顺利进行。

（3）以框架剪力墙结构的设计为例，进行简介

关于对框架剪力墙结构的设计，笔者主要从剪力墙的长度、厚度以及连梁三个方面进行简要介绍。第一，从剪力墙的长度进行介绍。众所周知，大范围的混凝土结构是剪力墙的主要特征。笔者认为应合理控制剪力墙的长度。因为剪力墙大范围的混凝土结构很容易受到多种力量的作用，从而产生相应的应力变形，进而是剪力墙的内部发生断裂，假如剪力墙的长度越长，则它所承受的应力越大，因而剪力墙内部的断裂会更严重。第二，从剪力墙的厚度进行介绍。剪力墙的厚度不仅影响建筑的侧向稳定性，而且影响建筑的抗震性。而剪力墙的厚度应结合墙体的高度进行合理的设计，从而最大限度地增强剪力墙的稳定性。值得注意的是在进行剪力墙厚度设计时，相关的工程工作人员应减少剪力墙的厚度变化幅度，从而增强剪力墙的稳定性。第三，剪力墙的连梁设计。连梁是指连接框架与墙肢、墙与墙肢的部分。在连梁设计的过程中，应充分发挥连梁的刚度大，截面大以及跨度小的特点，并根据建筑结构施工的顺利开展以及保证连梁的功能性，从而合理调整连梁的跨度，以及保证连梁两端受力的均衡性，从而减少连梁两端的位移，减少连梁内部承受的应力，充分发挥剪力墙抗震的作用。