关键词：土木工程;建筑结构;问题;优化策略
前沿:随着我国城市化进程的逐步加快，建筑行业迎来了发展的新机遇，土木工程的数量也持续增加。结构设计作为土木工程建设的基础工作，设计人员在开展设计中，需要明确设计中存在的问题和难点，以建筑工程的安全性和功能性为出发点，在保证建筑结构安全、实用以及美观的基础上，发挥工程的经济效益和社会效益，满足使用者的实际需求，进而推动我国土木工程行业的稳定以及可持续发展。
1优化建筑结构设计水平的重大作用
建筑行业的发展要时刻考虑时代发展的需求和广大人民群众对于住房的需求，按照其需求来进行现代化特色建筑的结构设计，在满足其需要的同时，要保证建筑项目具有经济性和实用性。通过不断优化土木工程结构的设计方案，可以有效的提升土木工程的实用价值，合理的设计，可以有效的规避众多的问题出现，这样也就为建筑企业节省了投资成本，提高了经济效益。根据众多土木工程项目的研究数据发现，通过优化建筑结构的设计之后，其建设的成本通过严格计算后发现，不仅在使用效果和舒适度方面得到了较大的改善，而且其建筑结构的安全性也得到了更大程度的保证，同时也为建筑企业缩减了很大一部分的建筑成本。通过权威的计算发现，优化后的建筑结构设计方案比没有优化的方案节省了20%左右的成本，让每个环节使用的建筑材料都发挥了巨大的价值。这就是土木工程建筑结构设计的经济性。随着城市化建设速度的加快，城市人口密度达到了一个新的高度，导致可利用的建筑用地面积呈现了锐减的情况。
2 土木工程建筑结构设计的原则
2.1 高效性
在土木工程建筑结构设计期间，需要全面标注设计图表，明确设计方案中的数据资料，并分析和探讨建筑结构可能存在的风险。重点设计重要结构，特别是承重结构、部分承重墙，做好重难点的突破性设计，探讨灾害发生后的损失和影响，保证设计方案的高效性。
2.2 安全性
从本质上看，建筑可为人们提供舒适、安全的场所，或提供可停留或居住的空间。这样一来，需要满足规避极端天气、风吹日晒的需求。自然灾害作为一种常见的自然现象，对建筑的影响除体现在地震方面，还涉及泥石流、海啸等，对建筑安全性和社会危害较大。对此，在自然灾害发生后，人们对建筑的依赖性更高，此时其结构安全性显得尤为重要[1]。此外，随着社会经济的发展，城市人口密度提高，建筑数量增加，如若灾害发生后建筑倒塌，就会造成成倍危害，这也要求建筑结构具备安全性特征。
2.3 合理性
土木工程建筑方案设计过程中，除要保证其安全性外，还要确保设计方案的合理性。实际设计中，需要全面分析结构特征，简要分析现场情况，综合调查地质条件，从而保证设计方案的合理性、科学性，促使设计方案满足需求和质量标准。
2.4 完整性
在建筑结构设计过程中，需要考虑设计方案的完整性，集中探讨和分析土木工程，总结设计不足和缺陷。设计人员应在方案设计结束后，对其进行针对性的优化和补充，对于重点或薄弱环节，要进行多次分析，严格按国家标准设计，确保最终方案满足需求，提高结构安全性和稳定性。
3, 土木工程建设中结构设计的问题
3.1传统设计不利于建筑物的维护和保养
建筑物的稳定性是土木工程结构设计中的主要思想。建设科学合理的土木结构设计可以保持建筑物的稳定性。然而在现实施工过程中，许多土木工程建筑的耐用性让人很难放心，而且大多都是由于结构设计不合理而造成的倒塌事故。
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3.2土木工程整体的牢固性不强
土木建筑结构设计过程的整体可靠性也会影响项目的质量。只有确保项目作为一个整体的完整性，才能够在局部损坏后避免出现大规模坍塌的现象，抵御地震破坏，以及减少在财产及生命损失。目前，土木工程的整体的牢固性还存在很大问题，在工程设计过程中，缺乏足够的合理性，这让工程整体的牢固性变得非常差，如果出现小地震或火灾都可能导致建筑物遭到破坏。
3.3土木工程结构设计安全标准过低
目前，我国大多数土木工程建筑的安全系数不符合标准。究其原因是由于结构设计的安全标准太低而不能有效地约束施工过程的质量和安全性。其次，工程结构的设计安全标准太低，影响了建筑的整体效率，缩短了使用寿命。因此，有关部门应加强对建筑结构的安全工程标准的重视程度，并针对存在的问题做出合理的改进。
4 土木工程建筑结构设计优化策略
4.1 优化安全設计，降低自然灾害影响
待自然灾害设计得以完善后，根据其对建筑工程的影响，采用有效措施降低自然灾害对建筑的影响[3]。现阶段，多在建筑主体、基础结构间设置隔离层，在顶端设置反摆，规避自然灾害发生后的建筑碰撞，解决建筑大幅度振动的问题，保证建筑结构的稳定性。该方案已在当前广泛应用，而且在部分项目中也明确了该方案的可行性。另一方面，做好建筑结构的抗震设计，例如：借助偏压柱、综合受弯梁等方法提高抗震性能，做好配筋和板的设计，保证板的长短边设计合理。又或者，沿着墙体高度设置钢筋硂小柱，按构造要求设置构造柱，其截面为240×180mm，纵筋使用4Ф12，箍筋间距≤250mm，并在柱上下端加密。
4,2不断提高设计师自身素质
专业素质对于设计师而言是非常重要的，一个设计团队之间的设计师首先要统一设计理念，对于专业素质较低的设计师降低其工作量，同时不断对其进行专业素质培养，通过‘一带一’，即经验丰富的设计师带领新人来不断提高其专业素质，通过经典建筑结构的分析学习不断提升自身对建筑结构设计的理解，从而不断提高整个设计团队整体专业素质。
4,3 科学、合理的设计土木工程的结构
结构设计的不合理是在土木工程结构设计过程中导致建筑物没有发挥其作用的主要因素。所以，在土建项目的结构设计过程中首先要分析并考虑施工现场及周边的地质条件和环境，并进行调研勘测，针对周边环境可能受到的自然灾害，地震发生频率等，经过进一步的分析后，参照国家相关标准，再结合项目的实际情况对建筑材料进行适当的调整，制定出符合工程管理体力的施工方案。在结构设计的过程中要对项目进行科学管理，尽可能对图纸进行细化，减少由于工程设计不合理导致出现一些安全事故[2]。除此之外还需要对设计人员的理论知识进行加强与提高，从而提高设计人员对土木工程结构设计技术的掌握，以确保建筑物结构的稳定及安全。
5 小结
综上所述，为提升土木工程建筑结构的稳定性、安全性，除要在设计期间坚持完整性、高效性、合理性原则外，还要深入分析结构设计中存在的问题，采用科学、有效的措施优化设计，以满足建筑结构的设计需求，减少投资成本。同时，重视对生态环境的保护，加强对员工素养、企业信誉等资产的建设，提升设计水平，推动企业长远发展。
参考文献：
[1] 高维伟.土木工程建筑结构设计优化论述[J].商品与质量，2015（52）：112～113.
[2] 颉爱静.土木工程建筑结构设计优化分析[J].建筑工程技术与设计，2016（9）：517.
[3] 王丰，王小軍.浅谈土木工程建筑结构设计优化[J].建筑工程技术与设计，2018（31）：3000.
[4] 肖琥.土木工程建筑结构设计优化分析[J].建筑工程技术与设计，2017（31）：2785.
论文作者:郑磊
论文发表刊物:《城镇建设》2019年21期
论文发表时间:2019/12/16
标签：土木工程论文; 建筑结构论文; 建筑论文; 结构设计论文; 自然灾害论文; 安全性论文; 结构论文; 《城镇建设》2019年21期论文;