摘要：變電站、輸電線路等電力建筑由于其自身特殊性的要求，對建筑結(jié)構(gòu)安全性、功能性等的要求也更高，電力建筑工程投資控制的難度也更大。建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計是提高建筑性能，減低工程造價，提高建筑性價比，實現(xiàn)投資效益最大化的有效手段。本文在介紹電力建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計原則的基礎(chǔ)上，對如何進(jìn)行電力建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計進(jìn)行了簡單的分析。

　　關(guān)鍵詞：電力建筑；結(jié)構(gòu)；優(yōu)化設(shè)計；對策

　　隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國的電力建筑工程建設(shè)也得到了快速的發(fā)展，在電力建筑工程項目中，實現(xiàn)建筑功能和投資控制的一體化是工程建設(shè)的主要目標(biāo)，而在建筑工程投資中，建筑結(jié)構(gòu)的造價占據(jù)著較大的比重，建筑結(jié)構(gòu)的造價的控制關(guān)鍵在于設(shè)計階段，同時，隨著我國節(jié)能環(huán)保觀念的提出和深化，人們對建筑環(huán)保性的要求也更高，電力建筑優(yōu)化設(shè)計成為社會發(fā)展的必然要求。通過電力建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計不僅能夠提高建筑安全可靠性，降低工程造價，提高經(jīng)濟(jì)效益，還能滿足環(huán)境保護(hù)的要求，實現(xiàn)社會、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益的統(tǒng)一。
　　一、電力建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計原則
　　電力建筑建構(gòu)優(yōu)化即是將其合理化、科學(xué)化，優(yōu)化設(shè)計是一種集多種學(xué)科和現(xiàn)代理論設(shè)計于一體的現(xiàn)代設(shè)計方法，電力建筑是一個長期性、復(fù)雜性的系統(tǒng)工程，將優(yōu)化設(shè)計應(yīng)用于電力建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，尋求最優(yōu)結(jié)構(gòu)方案，是提高建筑經(jīng)濟(jì)性能和安全性能的有效措施和方法，在電力建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計中應(yīng)當(dāng)遵循功能性、安全性、環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性的原則。
　　1、功能性
　　建筑的功能是建筑價值最直接的體現(xiàn)，建筑是為人類服務(wù)的，對其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計的最中目的是提高其功能，滿足人們對建筑價值最大化的需求。變電站、發(fā)電廠等電力建筑最基本的功能是為建筑內(nèi)繼電保護(hù)、電氣設(shè)備等內(nèi)部設(shè)施提供安全的運(yùn)行環(huán)境，保障供電的安全可靠，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計時，應(yīng)當(dāng)首先考慮到電力建筑功能性的要求。
　　2、安全性
　　建筑的安全性對建筑來說同樣十分重要，一座不具有安全性的建筑，不僅不能實現(xiàn)其功能，還會給人類生命財產(chǎn)帶來威脅，比起房屋建筑、辦公建筑等其他建筑，電力建筑由于其自身的特殊性，對安全性的要求也更高，因此，在電力建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計中，須著重考慮到建筑結(jié)構(gòu)的安全性。
　　3、環(huán)保性
　　隨著節(jié)能環(huán)保理念的不斷深入，人們對建筑的要求也越來越高，除了要求其具備功能性和安全性的基本性能外，還要求建筑需具備一定的生態(tài)性、環(huán)保性。由于電力建筑與人類的日常生活、生產(chǎn)經(jīng)營活動關(guān)系密切，使得電力建筑必須具備生態(tài)性、環(huán)保性，滿足環(huán)保的要求。而c電力建筑的節(jié)能環(huán)保性主要是在保證建筑安全性和功能性的基礎(chǔ)上，通過選用節(jié)能環(huán)保的材料、使用新的環(huán)保節(jié)能技術(shù)、合理的空間布局等方法來實現(xiàn)的。
　　4、經(jīng)濟(jì)性
　　提高建筑的經(jīng)濟(jì)效益，實現(xiàn)投資效益的最大化是投資的主要目標(biāo)，對電力建筑進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計最直接的目的也即是控制建筑結(jié)構(gòu)工程造價，降低建筑建設(shè)成本，提高建筑的性價比，因而電力建筑的經(jīng)濟(jì)性也是電力建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計中必須要考慮的因素之一。
　　二、電力建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計對策
　　1、正確計算建筑結(jié)構(gòu)
　　電力建筑一般遍布各種環(huán)境中，（例如：處于大城市的地下室、山區(qū)、沿海城市的近海地方、西北地區(qū)的高原等等）；建筑所在的環(huán)境較為惡劣，受環(huán)境的影響比較大，對結(jié)構(gòu)的安全可靠性要求也更高，因此，在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計時，相關(guān)的設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)首先掌握建筑所在的環(huán)境及現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范規(guī)程，通過實地，借助科學(xué)的勘察方法等掌握電力建筑所在地的氣候、地質(zhì)、地形等基本情況（例如通過地質(zhì)勘察，掌握地基土層構(gòu)成、凍土等情況，因為基礎(chǔ)也是屬結(jié)構(gòu)部分）選擇合適的布局、正確合理的計算方法、參數(shù)對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行計算，以保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固。
　　目前建筑結(jié)構(gòu)的計算分析一般是借助計算機(jī)輔助系統(tǒng)來完成，計算機(jī)技術(shù)極大地方便了建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計分析，但由于受到軟件本身可能存在的缺陷，設(shè)計出現(xiàn)錯誤的現(xiàn)象也時有發(fā)生。因此在進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計時，設(shè)計人員不能盲目的依賴計算機(jī)技術(shù)，自身必須充分地掌握建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計計算的基本理論、輔助軟件的適用用范圍等，選擇合理正確的計算模型，正確的計算參數(shù)，同時對輸入的數(shù)據(jù)等有校核、判別能力。還需注意到實際的結(jié)構(gòu)與計算模型之間的差別，以保證抗震計算、混凝土受力計算等結(jié)構(gòu)計算的準(zhǔn)確。
　　2、合理布置建筑構(gòu)件
　　電力建筑的結(jié)構(gòu)構(gòu)件主要有房屋柱、梁、墻、樓板及鋼桁架等，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計時，應(yīng)當(dāng)對構(gòu)件的空間體系進(jìn)行合理的配置，合理布置柱墻之間的間距、梁板柱的截面尺寸；根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的特點選擇合理的構(gòu)件之間的連接方式，根據(jù)建筑所在地的環(huán)境選擇合理的基礎(chǔ)形式；由于電力建筑多為底層建筑，可以通過布置常規(guī)梁來降低工程造價，提高經(jīng)濟(jì)性；在保證建筑安全性的前提下，一般不對樓板進(jìn)行加厚，以免增加結(jié)構(gòu)的重量和建材費(fèi)用。
　　3、提高建筑材料利用率
　　目前的電力建筑結(jié)構(gòu)通常使用的是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，鋼筋混凝土是當(dāng)前主要使用的建筑材料，也是具有較好性能的建筑結(jié)構(gòu)材料，通過合理的配置能夠利用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉和抗壓強(qiáng)度提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度、剛性和延展性等性能，如結(jié)構(gòu)中以受壓為主的柱子可選用高標(biāo)號混凝土，來減小構(gòu)件截面，增加電力建筑的使用空間，以滿足放置變電設(shè)備的要求，合理地設(shè)計混凝土的配比，充分地發(fā)揮出鋼筋混凝土材料的性能，提高建筑材料的利用率，降低工程造價。
　　另外由于電力建筑需要豎向布置電纜，局部須開較多的電纜槽，同時受溫度、雨雪的影響大，建筑易出產(chǎn)生裂縫，不僅影響到建筑的外觀，隨著時間的推移，還可能使鋼筋缺乏混凝土的保護(hù)發(fā)生銹蝕，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，嚴(yán)重時還可能造成建筑的坍塌，，造成較大的損失，因此，在進(jìn)行電力建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計時，還應(yīng)當(dāng)考慮到這一問題，根據(jù)建筑所在地的環(huán)境、建筑的具體要求等合理設(shè)計結(jié)構(gòu)、配置混凝土，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計階段做好質(zhì)量控制，以避免由于建筑設(shè)計失誤而影響建筑施工，造成經(jīng)濟(jì)損失。
　　三、結(jié)語：
　　在電力建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，因為電力建筑本身所具有的特殊性，再加上進(jìn)行電力建筑建設(shè)投資比較大，因此對其結(jié)構(gòu)的安全性以及功能性的要求也就比較高。電力建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計是一個復(fù)雜系統(tǒng)的工程，其涉及到的知識內(nèi)容等范圍比較廣，在進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計時，設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)遵循安全性、功能性、環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性的原則，通過對電力建筑結(jié)構(gòu)、構(gòu)件、材料等的合理設(shè)計來滿足電力建筑的要求，同時要遵循相關(guān)的建筑設(shè)計規(guī)范要求，選擇最優(yōu)的設(shè)計方案，以保證電力建筑的安全可靠，實現(xiàn)電力建筑工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)適用、節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。