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摘要：随着时代的发展，人们开始挖掘建筑更深层次的美感。土木工程是非常复杂的一门学科，建筑结构设计是这门学科中最核心的部分。 土木工程的结构设计非常重要，属于建筑在整个设计、施工周期中的关键性项目任务，不仅会直接决定施工成效，确定施工质量，同时还会间接 影响施工的经济效益，决定建筑企业的经济利润。因此，为了更好的提高建筑建设价值，探讨土木工程建筑结构设计的优化具有重要的价值。
关键词：土木工程；建筑结构；设计优化
1结构设计问题分析
1.1土木工程建筑结构设计施工图质量不足
施工图作为建筑工程施工过程中的唯一依据，因此，保证土木工程建筑结构设计施工图的质量有着十分重要的作用，其会直接影响整个 工程和建筑物的质量。另外，在设计过程中，一些设计单位无法有效协 调各个专业，从而影响了整个建筑专业的空间效果，给后期的建筑使用 者带来了较大的不便。那么在实际的建筑结构设计过程中，部分结构设 计人员由于自身素养或时间的影响，对于结构设计施工图的绘制还不够 细致和认真，在图纸审核校对过程中，也存在流于形式的问题。
1.2结构设计安全问题
建筑事故的产生和建筑结构的设计是否有着直接性的联系，也是建筑设计一直在重视的问题。在建筑结构设计的实际工作中，经常会 出现盲目加大构建截面、增加钢量的现象，其不仅会造成很大的浪费 现象，还严重的威胁着建筑结构设计的安全性。尽管我国在建筑结构 方面所设定的安全储备相对较低，但对工程材料用料方面的要求，反 而高于其他国家同类的工程标准。从 20 世纪 50 年代起，我国建筑物中所用的混凝土本身强度并不高，施工方式同世界其他国家相比较为落后，也因此引发大量建筑安全事故。就我国原有部分建筑物而言， 多次地震之后其都通过了相关考验。可见，建筑安全事故的发生同建 筑结构自身安全性之间的联系并不紧密。
1.3建筑结构整体稳定性
在现在的土木工程中，高层建筑是非常多的。但在高层建筑的施工中抗震的实施是一项必须的工作。抗震设计中，建筑物宽度参数是极为重要的一项参数，同时也是设计人员必须研究的参数之一，直接关乎建筑物设计整体结构的稳定性。设计人员不仅需要考虑建筑物的宽度，还需要考虑建筑物基础深埋的深度。例如，部分设计人员通过变形缝将主楼同裙楼分开，加之基础的深埋度不合理，一旦该地区发生地震，便会导致建筑物出现滑移的问题，甚至发生建筑物倾覆的事故， 对居民财产安全及生命安全构成威胁。
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1.4楼层平面刚度问题
建筑结构在设计的过程中，其如果出现了缺乏结构布置必要措施和基本结构概念的情况时，就会采用楼板变形的计算程序来对楼层的平面刚度进行计算。若从力学模型角度分析，该方式可行。然而，设计人员在确定楼板变形程序过程中，所得结果准确度并不高。研究表明， 导致该方式计算精确度不高的主要原因是受到结构设计中建立于安全储备之上的部分位置过大的影响。针对该问题的解决，设计人员可利用将楼层设计为刚性的露面以完成计算，从而避免程序计算所得结果同现实楼板的实际受力情况之间存在本质性的误差。
2土木工程建筑结构的优化设计措施
2.1严格按照规范开展设计工作
在土木工程建筑结构设计期间，相关人员应当严格按照规范进行设计，使得设计内容具有规范性，在实际设计期间，设计单位要遵循“强柱弱梁”和“强压弱拉”等原则，对建筑结构进行优化设计。与此同时， 在设计时深入施工现场，对现场的情况予以全面了解，当设计方案完成后进行严格审查，避免设计内容存在漏洞，进而从根本上提高土木工程建筑结构设计质量。
2.2提升地基的稳固性
施工单位在设计地基时需要与人工技术方法相结合，有效处理天然地基，从而促进地基稳定性及安全性的显著提升。目前，地基处理措施主要包含了换土垫层、预压地基及压实地基技术法三种，通常， 如果建筑物基础下地基存在不均匀的情况，有软土层的存在，便无法与上层结构对基础地基要求相满足，这是就像用药应用换土垫层的方式进行处理。先将软土层挖去之后，再应用碎石、灰土及砂土进行回填， 之后再将其压实促进地基稳固性的显著提升。
2.3
对钢结构进行合理选择
在现代房屋建筑结构之中，钢结构是最为主要的一种类型，相比 较于传统沙石与混凝土而言，其结构称重能力、稳定性更佳，能够有 效提高房屋建筑稳定性与使用寿命。所以，在设计与优化过程中，一 定要对钢结构进行合理的选择，确保其质量满足设计需求。这样才能 真正保障基础结构设计的合理性，真正实现优化技术的有效应用。
2.4结构墙设计质量的提升
（1）保证结构墙的稳定性与强度。在多层砖混体结构设计中除了 需要承受自身重量，还需要承受屋顶与上层楼板的重量，所有荷载都 垂直传至地基。对地震区域而言，在结构墙设计中需要对地震影响力 给予综合性考虑，按照所选施工材料及荷载力进行支撑强度及墙体厚 度的精确核算，并进行墙体长度、高度及荷载力的有效控制。
（2）提升隔声性能并满足工业化要求。优化建筑环境，促进建筑 质量的显著提升，最大程度上减少噪音对室内环境产生的干扰。与建 筑行业发展相适应，在墙体设计过程中要注重进行新型墙体材料及新 技术的应用，从而坚强墙体自重，促进工程施工工期的缩短。设计人 员需要与地震震幅及工程建筑刚度相结合，进行防震缝的设置，多层 砌体建筑需要将立面高差控制在六米以上。若楼层高差较大需要设计 稳固性墙体，并且对钢筋混凝土结构优化给予高度重视，进行伸缩缝 及沉降缝的有效设计，并对变形缝宽度进行合理控制。
2.5加强对环境因素的考虑
在应用优化技术进行房屋结构设计的时候，设计人员还需要考虑 到房屋建筑本身周边环境极其对于房屋建筑造成的影响，例如，假设 周边都是高层建筑的话，在应用优化技术进行结构优化的时候，就需 要采取恰当的措施来保障房屋建筑光线与通风效果；而对于一些经常 承受台风的地区，在设计过程中则需要对阳台玻璃门进行合理的考虑。
2.6做好抗震处理
地震作为自然灾害中的一种，也是房屋建筑结构设计中需要考虑 的因素之一，对于房屋建筑稳定与使用寿命会造成较大的影响。所以 在应用优化技术进行结构设计的时候，相关人员一定要做好抗震处理， 积极使用粗大钢筋来提高地基称重能力与稳定性，这样就能最大程度 保障房屋建筑使用者的利益与生命。
3结语
通过以上探究可以看出，结构设计优化如果要在建造业中脱颖而 出，成为行业的领军者，设计人员在设计工作中，应先确保工程项目 的安全性，尽可能延长建筑物的使用寿命。在这一前提下，尽量压缩 企业的投资成本，不仅保障人们的生命安全与财产安全，同时为企业 创造丰富的经济收益。
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论文作者:单小锋
论文发表刊物:《福光技术》2019年31期
论文发表时间:2020/1/3
标签：结构设计论文; 建筑结构论文; 土木工程论文; 建筑论文; 地基论文; 建筑物论文; 结构论文; 《福光技术》2019年31期论文;