基于土木工程建筑结构设计的优化分析

袁波

摘 要：近些年受到我国城市化影响，土木工程建设范围也在不断扩大，为了全面提升土木工程施工质量，在施工活动开展之前，要做好土木工程建筑结构设计工作，确保工程项目能够全面推进，从而施工中对项目基本荷载进行控制。同时，为了保障土木工程建筑结构设计效益全面提升，需要根据项目建设拟定优化方法。基于此，本文将分析土木工程项目结构设计优化中存在的问题，阐述其土木工程建筑结构优化的措施。

关键词：土木工程;建筑结构设计;优化分析

1土木工程建筑结构设计原则

（1）保证结构体系的安全性。在土木建筑结构体系的设计过程中，保证建筑的安全性是设计的主要原则，在结构设计的过程中，设计师应该注意设置不同的安全防线，保证构件在安装过程中的稳定性，不能因为理论上框架结构的承重能力是大于砌体结构的，就盲目的进行结构上的选择， 还是应该从建筑的环境等方面出发，考虑到自然灾害对它的影响，在设计的过程中，可以设置多道防线，因为在建筑的结构设计中，绝对安全的设计构件和过程是不存在的，只有通过多种安全防护措施的建立才能降低危险发生的概率。（2）保证合理的结构性能。在土木建筑设计的过程中， 应该从建筑的整体性出发，明确建筑结构的基本性能，对于一个工程来说，要根据工程的具体信息以及应用功能进行判断，对于有些建筑来说， 如果刚性强度过大，则会导致建筑在变形能力上的问题，引起对建筑的局部损坏，严重时甚至会引起建筑整体上的坍塌，因此，在设计过程中，设计师要找到其中的关键点，达到刚柔并济的目的，着力于建筑的整体来进行构思，寻找合理的建筑结构体系。

2土木建筑结构设计中存在的主要问题

（1）結构方案的优化程度不够。在我国很多土木工程建筑结构设计的过程中，其结构方案的优化都没有达到相应的标准，一方面，结构设计人员的专业素质水平不够，在实际设计的过程中不能全方面的进行考虑， 导致设计出的方案存在诸多漏洞，影响后期的施工。零一方面，部分设计人员一味的追求结构设计的创新性，使用一些不够成熟的设计方法，导致最终的方案存在安全隐患，对后期的施工造成很大的负面影响。（2）过于追求建筑成本最低化。建筑行业的快速发展，使得国内建筑企业数量不断的增多，这无疑加剧了国内市场的竞争力度，企业为了在市场竞争中取得优势，降低施工成本是最有效的方式之一，但是过于追求成本最低化不仅会影响施工建筑的整体质量，而且会造成严重的安全隐患。因此，建筑企业不能一味的降低施工成本，要在保证施工质量的基础上尽可能的降低施工成本，避免资源的浪费，这样才符合土木工程施工设计的基本原则。

（3）施工图纸设计问题。设计图纸是整个土木工程施工建设的重要指向标，在施工图纸的作用下能够为整个工程施工建设提供明确的支持。但是从实际施工情况来看，多数土木工程的施工设计图纸在各个方面不可避免的出现了一些问题，这些问题的存在直接影响了施工设计图纸的科学性和有效性。同时，在编订施工设计图纸的时候，施工人员没有严格按照流程来对图纸进行审核和检查，使得整个工程的概念性和整体性不强。（4） 施工细节问题。施工细节问题的存在也深刻影响土木工程施工质量，比如建筑内部空间预留问题、结构划分问题等细节问题的发生都有可能威胁整个工程的施工质量。另外，在整个土木工程施工过程中也容易出现预埋件失衡问题，最终使得整个工程的施工质量被降低。

3土木工程建筑结构设计优化策略

3.1加强基础工程设计

设计人员在开展建筑结构设计时，除了注重地面建筑之外，还要格外的重视基础工程的设计。设计人员应充分的考虑到建筑的外形及所处的地质条件，以科学严谨的态度进行建模计算，选择合适的地下室外墙设计， 确保地下室的承重能力，以保证建筑整体的稳定性;除此之外，设计人员还要进一步考虑到地基的稳定性，精确的计算地基的深度及广度，才能够避免后期施工过程中出现倾斜坍塌等现象。加强基础工程设计，对于建筑结构施工工作而言，具有非凡的意义，是一项基础性的工作，设计人员要秉持严谨的态度，科学设计，打好基础工作，加强建筑结构整体的稳定性、安全性。

3.2在工程施工中贯彻落实全局化施工设计理念

在土木工程施工建设过程中还需要施工人员着重解决整个工程施工整体性差的问题，即将全局化设计理念全面贯彻落实到整个工程施工建设中。在土木工程施工过中将建筑作为一个施工整体，按照整体性的结构计划来进行施工。在整个土木工程建设的施工阶段要融入整体性的施工理念，从全局角度上看待整个工程的施工建设，将其中所划分的相关结构视为整体中的各个部件，采取相关设计手段使此类分支结构皆符合建筑结构、建筑风格，从而实现对整个土木工程施工建设的一体化设计。

3.3提升图纸设计有效性

实际的土木工程建筑结构设计中，需要对图纸的信息进行充分的体现，从而在实际的工作中进行图纸质量的提升。在进行图纸设计工作中， 需要考虑设计质量和经济性等方面，以提升工作的科学性和有效性。同时，设计人员的能力与素质还需要进行不断的提升，在相应的学习和工作中提升工作效率。图纸设计的细节方面还需要进行标注和分析，以增加图纸与实际施工设计工作的联系性。

3.4提升结构设计的安全性

为了能够有效的保证土木工程结构设计的安全性、科学性、可靠性， 工程项目建设企业应当对设计单位资质进行严格的审核，尽量选用具有高资质、拥有先进技术的设计单位，应摆脱传统的建筑工程结构设计理念和设计方式，采用先进的设计理念和方式。其次，还应当对结构设计人员资质进行审核，保证在土木工程结构设计的过程中不出现疏忽和漏项的问题。在土建工程结构设计完成之后，还需要对设计图纸进行严格的审核， 对设计图纸中的每一项数据都要认真的核对，以保证工程结构设计与工程建设实际情况相符合。

3.5结构经济性设计

在建筑结构经济性设计过程中，应该对土木工程的设计成本进行合理的控制，采取最经济的结构设计方案。因此，设计人员需要对工程标准图进行详细的了解，对于土木工程结构设计中的重点内容进行掌握，这样可以为土木工程结构设计选材合适的资源，在保证质量安全的前提下，可以对结构进行优化设计，降低设计成本。设计人员还需要对设计参数进行重视，在结构设计过程中，有很多的参数任务，对于一些不需要的结构设计可以减少或者取消，这样可以防止出现很多的重复性设计和无用设计，防止参数设计中出现很多高成本设计。

3.6提高设计人员素质能力

第一，聘用设计师时，需要提高筛选的严格性，提高对设计师的素质要求，进而实现高素质、高专业设计师队伍的建设;第二，定期开展设计师专业知识、技术能力的培训，注重与先进技术掌握设计师的沟通交流，提升设计师的专业素质能力，进而确保设计师满足设计建筑结构设计需求。此外，针对结构设计图纸的设计，需要以工程建设需求为基础，结合对施工现场、地质条件等因素的深入分析，设计出符合实际需求的设计图纸。此外，需要注重设计师道德操守的提升，确保土木工程建设的顺利开展。

结束语：综上所述，当前在土木工程建设中建筑结构设计至关重要， 相关部门需要提高重视，强化各个部门之间的协作交流，对建筑工程结构进行优化设计，合理应用信息模型技术对结构设计进行优化，从而达到提升项目建设质量的目的。

参考文献：

[1]朱裕峰.土木工程建筑结构设计的问题与解决方法探究[J].居舍，2019，（24）：125.

[2]孙超.基于土木工程建筑结构设计的优化分析[J].中国房地产业，2020，（9）：80.