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一文讀懂鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)化降本和安全問題

設(shè)計階段決定了工程造價的90%。

在日漸嚴(yán)峻的世界經(jīng)濟大環(huán)境下，企業(yè)要想增加利潤，成本控制就成了必修課。對于鋼結(jié)構(gòu)工程建設(shè)而言，項目的成本主要來自業(yè)務(wù)成本，如人工、材料、制造費用等。而這些成本主要取決于圖紙的經(jīng)濟合理性，可見，設(shè)計階段對鋼結(jié)構(gòu)項目的影響頗大。希望降低鋼結(jié)構(gòu)項目造價，靠譜的結(jié)構(gòu)優(yōu)化工作必不可少。

鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)化是指在滿足結(jié)構(gòu)安全性和使用功能的前提下，通過合理設(shè)計結(jié)構(gòu)和選用材料，使鋼結(jié)構(gòu)更加經(jīng)濟、合理、安全。2023年1月，泰大創(chuàng)新受業(yè)主委托，為江西宜春某鋼結(jié)構(gòu)廠房項目擔(dān)任結(jié)構(gòu)優(yōu)化顧問。我司專家教授團隊利用多項創(chuàng)新技術(shù)，結(jié)合豐富的力學(xué)知識和多年結(jié)構(gòu)優(yōu)化經(jīng)驗，在21天內(nèi)完成了結(jié)構(gòu)優(yōu)化，優(yōu)化后項目節(jié)省用鋼量25%，綜合造價大幅降低。結(jié)構(gòu)優(yōu)化是項技術(shù)活，可以達到以下有益效果：

降低成本，減少碳排放

結(jié)構(gòu)優(yōu)化是在合理的法規(guī)和大數(shù)據(jù)分析下，站在業(yè)主的角度，通過創(chuàng)新結(jié)構(gòu)技術(shù)對原結(jié)構(gòu)模型進行優(yōu)化設(shè)計，合理計劃建筑材料的使用量，減少鋼材用鋼量的浪費，實現(xiàn)造價成本降低的目的。

而在調(diào)查中也發(fā)現(xiàn)，有超過50%的環(huán)境問題和有害物質(zhì)都是在建筑施工和運營過程中產(chǎn)生的。通過結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化，可減少材料和能源消耗；同時，鋼結(jié)構(gòu)材料幾乎可以100%回收再利用，因此鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用生產(chǎn)具有更加積極的環(huán)保作用。

鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)化與安全性的提升

在進行鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)化的過程中，需要重點考慮結(jié)構(gòu)的安全性。通過以下幾種方式可以提升鋼結(jié)構(gòu)的安全性：

1. 提高結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性：通過合理的設(shè)計可以使鋼結(jié)構(gòu)具有更好的穩(wěn)定性，從而避免在載荷作用下發(fā)生變形或破壞。

2. 優(yōu)化鋼結(jié)構(gòu)連接部位的設(shè)計：鋼結(jié)構(gòu)連接部位的設(shè)計對結(jié)構(gòu)的安全性有很大的影響，通過優(yōu)化連接部位的設(shè)計可以提高結(jié)構(gòu)的安全性。

3. 考慮環(huán)境因素對鋼結(jié)構(gòu)的影響：環(huán)境因素對鋼結(jié)構(gòu)的影響很大，比如溫度變化、風(fēng)載等都會對結(jié)構(gòu)的安全性產(chǎn)生影響。在進行鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)化的過程中需要考慮這些因素。

除了安全性之外，可靠性也是鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)化中需要考慮的因素之一。通過以下幾種方式可以利用鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)化增加結(jié)構(gòu)的可靠性：

1. 通過合理的設(shè)計使鋼結(jié)構(gòu)具有更高的可靠性。

2. 在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時考慮到載荷條件和邊界條件對結(jié)構(gòu)的影響，從而提高結(jié)構(gòu)的可靠性。

結(jié)構(gòu)優(yōu)化的安全性是木桶原理，其他的板再長，安全性還是以最短的那塊板為準(zhǔn)。因此，結(jié)構(gòu)優(yōu)化的目的是取得安全和造價的平衡，切掉較長的板，并補到短板上，從而整體提高建筑物的安全使用壽命，還可降低建筑的維護和更換成本。

推動創(chuàng)新技術(shù)和行業(yè)的進步

我國鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)起步較晚，所以其相關(guān)規(guī)范還沒有完全建立起來，而且價格相對偏高，這就限制了鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展，而且我國鋼結(jié)構(gòu)的施工能力不足，鋼結(jié)構(gòu)存在的防腐防銹等問題，也在無形中提高了鋼結(jié)構(gòu)的維護成本，通過發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化，可以促進鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計和制造技術(shù)的發(fā)展，為建筑行業(yè)帶來新的發(fā)展機遇。

上海泰大建筑十余年來為業(yè)主、開發(fā)商和施工單位完成大量項目優(yōu)化，我們發(fā)現(xiàn)90%的項目都可優(yōu)化20%以上。泰大創(chuàng)新堅持以技術(shù)為建筑降本減碳，不斷提升創(chuàng)新能力，成功研發(fā)了超級次梁、超級柱、PH免撐板，超級樓蓋技術(shù)等一系列裝配式結(jié)構(gòu)部品。泰大在鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面具備業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的多項專利技術(shù)，配合智能優(yōu)化算法，在保障建筑自身安全性和穩(wěn)定性的前提下，幫業(yè)主節(jié)省項目造價，也為國家大幅減少碳排放，助力企業(yè)提升經(jīng)濟效益和社會效益。

（責(zé)任編輯：何雯麗）