摘要：随着社会经济的发展，人们对生活质量不断的提高，在土建工程项目管理过程中，其中一项重要的组成部分就是工程土建结构设计优化的控制与管理。随着时代的发展，优化技术在土建结构工程中的应用已经越来越广泛。文章在分析结构设计优化方法、应用原则和实现步骤的基础上，介绍了优化技术在结构设计中的应用，为土建工程结构设计提供借鉴。
关键词：优化技术；土建结构；工程设计；有效应用
引言
在土建工程中，土建结构设计是否合理决定了整个工程项目的最终建设成果，工程建设重在细节与工程方案的保障，为提高建设工程的质量，相关人员应做好设计要点的分析，控制好土建设计中的细节问题，并真对问题提出相应措施进行优化，降低各项因素对土建工程的影响，提高工程设计的科学性与可操作性。
1结构优化设计现状分析
结构优化所指的即为，在充分满足相关政策与法律制度的基础之上，结合土建工程建筑的实际特点和具体要求，有针对性的选择工程结构与工程体系，搭配先进且精确的计算机模型、校核以及应力分析等，制定出详细且有效的设计方案，以此来达到降低工程造价、提高工程安全等级的管理目的。从结构设计优化的难易程度角度分析，大致可将其分为尺寸优化、形状优化、拓扑优化、布局优化以及类型优化这几个方面。在我国的土建工程领域中，结构设计优化的发展仍然存在着很多弊端，主要原因有如下几个方面：首先，在我国现有的法律制度中，有关于土建工程结构设计的要求尚未明确，设计人员在具体的工作中缺少标准参考，从而影响到最终结果；其次，大多设计人员只能够做到掌握最基本的结构设计理论与浅显的优化技术，实践能力较弱；最后，在此方面缺少充足经验，在具体的设计实践当中存在着非常多的变数和约束条件，从而大大增加了目标函数的建立难度，无法全方位的满足土建工程项目的实际需求。
2优化技术在房屋结构设计中的应用原则
2.1进一步关注土建结构的耐久性问题
构建和使用土木工程结构的过程中，不可避免地会受到环境的影响，有害化学物质等因素的限制，也可能是，如交通荷载、地震荷载、风荷载和疲劳荷载和过载等因素的影响，当然，会有灾害等意外情况的发生。还有一种可能性是，用于建造民用建筑的材料的性质可能会被破坏，结构的各个部门可能遭到破坏或破坏。通过大量的实例研究，两个因素不仅是建筑和材料，结构上的缺陷对结构的耐久性有一定的影响，这种影响有时甚至是决定性的。
2.2不能忽视环境对于土建结构及构件的影响
在设计土建结构工程结构耐久性时，特别要对环境因素对钢筋和混凝土产生的腐蚀反应给予高度重视。针对海边的土建结构来说，必须要对环境的氯离子侵蚀状况进行充分了解，该类型的环境因素会严重腐蚀土建结构耐久性，这一影响产生极大影响。
2.3更深入地研究土建结构在疲劳荷载作用下的反应及对策
由于土木工程结构的动态负荷，主要包括活荷载和风荷载，在土木工程结构和应力变化范围内形成的力会循环，不仅会严重影响结构，引起振动，甚至会导致结构疲劳损伤。随着时间的推移，大楼的内部结构将受到严重破坏。由于土木工程中使用的材料在实际意义上很难实现统一和连续，它们会造成小问题和小问题。这些小问题通过长周期和应力作用的变化，逐渐积累、膨胀、难以恢复，所有这些都必须引起足够的重视，否则会逐渐恶化，严重影响整个结构的安全。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而在研究疲劳荷载作用的问题上，土建结构工程的整体结构需要认真研究，通过实践可知，由于未能有效抵抗疲劳荷载作用，土建结构关键部位上的构件逐步毁损，进而局部失效，最终对土建结构工程整体结构造成了不可扣回的损害，有时甚至导致整体失效。
3建结构工程设计的主要优化方法
3.1框架结构柱设计优化技术
在考虑抗震性能问题时，需要按照抗震设计要求开展加密工程。除此之外，需要将低于柱高区范围这一要求作为前提条件，采用加密方法，使楼梯和角柱间梯柱、框架柱得到有效保护。一般来讲，框架结构柱截面部分应当满足以下标准：如果土建结构需要达到1、2、3级抗震标准，那么截面边长需要超过400mm；如果土建结构需要达到4级抗震标准，那么边长需要超过300mm；如果并未考虑抗震问题，那么边长需要超过250mm。实际施工过程应当严格遵循以上标准进行处理，防止结构出现问题，引发严重的安全隐患。
3.2土建工程的整体与局部优化
在对建筑进行设计时，要从局部和整体两方面进行充分的考虑，保证建筑的结构优化。对于每个建筑工程来说，都是非常复杂而且具有层次的，因此，进行土建工程的整体优化是非常重要的，这有利于保障建筑整体的合理性以及实用性。另外，对于建筑中的每个房屋来说，材料和结构的选择都是不同的，而且，对于每个程序来说，也是非常复杂的，在保障建筑整体优化的前提下，进行土建工程的局部优化，根据不同建筑的不同要求，以及用户对于建筑的不同需求进行建筑的局部优化，从而有效的实现建筑的最大化的利用。
3.3土建工程舒适度优化
随着人们的物质生活水平不断提高，建筑房屋中的活动尺寸比例科学是最基本的，另外还需要注重现代房屋的舒适性，为居住者提供一个舒适的正常居住环境，不但要满足身体上的还要满足心灵上的。所以在对建筑进行设计过程中着重满足其舒适性，在装修的过程进行科学并有主格调风格的装修设计，让房屋具备美观性，在装修材料上采用环保的装修材质，为房屋的舒适性打下良好基础。
3.4保证结构设计的实用性和艺术性
对于建筑师而言，建筑物本身就是他们最值得骄傲的艺术品，因此在进行建筑物设计时，建筑设计师会尽可能的将自己的想法与意图淋漓尽致的表现出来，以期能够呈现出更具实用性和艺术性的优秀作品。为此，建筑结构设计师需要优先考虑到建筑的安全性与实用性，在此基础之上来尽可能的去改善建筑结构的呈现形式，结合客观条件来展现出自己的美学意图。在实际的结构设计过程中，设计师要保证平面布局的准确性、对称性以及规则性等，同时还要尽可能的减少建筑质量与建筑刚度这两者之间的差异性，通过此种方式来避免建筑物在使用过程中因荷载作用过大而发生扭转情况。在结构设计的竖向布局设计中，需要优先考虑到房屋建筑的功能性，应当保证房屋建筑的竖向承重构件处于上下贯通的状态，同时运用转换层来将设计难度与成本控制在合理的范围内。除此之外，设计师还要考虑到竖向布局的刚度，通过渐变的方式来避免出现应力集中过度的情况，以此来提高房屋建筑的抗压能力。
结语
综上所述，对于土建工程项目管理来说，各种内外部因素均容易影响工程项目中工程土建结构设计优化的管理应用工作，因此，工程设计人员在项目设计阶段必须将各种影响因素充分考虑在内，并制定相应的对策，尽可能实现整个土建工程项目设计阶段以控制与管理新技术为理念。工程设计人员在项目设计阶段必须将各种影响因素充分考虑在内，并制定相应的对策，尽可能实现整个土建工程项目设计阶段以控制与管理新技术为理念。只有这样，土建工程项目设计阶段的土建结构优化控制与管理才能得以强化，从而为土建工程项目设计阶段管理乃至整个项目管理打下扎实基础。
参考文献：
[1]李建东.土建结构设计中的细节与优化方案阐释.山西建筑，2018，43（6）：64-65.
[2]张腾腾.土建结构设计中的细节与优化方案阐释.建材与装饰，2018（13）：120-120.
[3]刘浩，张立君.建筑结构设计的优化方法及应用分析.商品与质量，2018（45）：227-227.
论文作者:邵春宇
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/7
标签：土建论文; 结构论文; 结构设计论文; 工程论文; 荷载论文; 建筑论文; 工程项目论文; 《防护工程》2019年9期论文;