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摘要：土木工程的设计决定着建筑工程的质量和安全，因此土木工程的设计是建筑单位需要注意的问题。结构设计的优化是土木工程设计工作的重要内容，工程结构设计是保证施工顺利进行的关键因素。本文以土木工程结构设计为重点，探讨结构设计存在的问题，分析其中原因并提出相应的措施，为土木工程设计优化提供一定参考。
关键词：土木工程；结构设计；问题；优化
随着我国科学技术的发展，国内建筑施工技术获得相应提高，各个见着企业现已获得较快发展，但就目前土木工程来讲，其在设计建设中还存在较多问题，例如:建设结构设计问题等，需要不断发展纠正建设结构设计问题，从而提高工程施工质量，保证施工结构的安全性、稳定性，并保证工程施工质量。
1土木工程结构设计的主要作用
土木工程的整体质量与前期的结构设计有着紧密联系，特别是针对安全性的结构设计，是整个土木工程首先要重视的设计环节。土木工程行业的规模越来越大，同时，业务量也在不断的增加，因此，必须加强土木工程的质量和安全隐患问题。而这必须是建立在土木工程结构设计的基础上的。如果前期设计不好，将会影响到施工的过程，使施工工艺的水平不能正常发挥，情况严重的话，会引发安全事故问题，尤其是施工工人。如果设计的不到位，还会提高施工成本费用，影响建筑质量。最重要的是，作为国家的基础建设，土木工程结构设计影响巨大，如果设计不好，会影响到国家基础建设的发展。因此，必须对土木工程结构设计以非常严肃的态度进行，保证土木工程的质量，推进国家建筑业的发展。
2土木工程结构设计所遵循的基本原则
2.1合理性原则
合理性原则就是在对土木工程建筑结构进行设计的时候，其整个设计不会和其他一些相关的规范与要求产生冲突，只有这样才能更好的确保设计工作的顺利推进。而且在具体的设计过程中，每一个环节的设计都应该严格按照相关的标准与要求来进行。
2.2高效性原则
土木工程设计过程的高效性主要体现在以下两个方面：首先，过程切勿出现严重的拖延现象；其次，在后期具体的施工过程当中，严禁出现拖延工期现象，从而实现了设计和施工俩环节的高效性。
2.3完善性原则
只有对土木工程建筑结构进行了完善的设计，才能更好的确保整个工程的完整性，进一步有效推进工程的顺利完成，大大提升勒工程的施工效率。
3土木工程结构设计的具体方法
3.1.结构可靠度的设计方法
以概率论为参考，研究相关知识融入到结构设计中，分析结构的极限状态来做结构设计工作，就叫做结构可靠度设计。
3.2多系数极限状态的设计方法
极限的状态通常是指无法再承受更多，达到临界的状态。土木工程结构设计不能超过极限，要在结构的临界点以下，否则，就会超出承受力，引发安全隐患。因此，在进行土木工程结构设计时，要考虑到正常使用的极限，承载能力的极限，了解清楚结构的极限，再设计。
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3.3容许应力的设计方法
容许应力的设计方法很早以前就出现了，它是以弹性理论为依据进行设计的。在考虑设计方案时，对于不确定的因素，会建立一个统一的系数，然后根据此系数来考虑设计。对于安全系数也不能确定，通常是凭经验来估计的。对于材料的强度和塑性也没有规范，无统一标准。
4土木工程结构设计中存在的问题
4.1建筑基础选型的问题
在土木工程中，地基是非常重要的一项内容，承载着整个工程的重力，因此，最好建筑基础选型工作至关重要。只有保证基础选型的合理性，才能提升整个土木工程的安全性以及稳定性。但是就目前情况来看，在对土木工程结构进行设计的时候，由于基础选型不当，就会导致地基不能满足实际的承载力。以至于土木工程出现不均匀沉降现象，使土木工程的安全系数大大降低，并且在一定程度上缩短了土木工程的使用寿命。
4.2耐久性以及维修养护的意识比较差
耐久性也是衡量土木工程结构设计是否合理的重要指标，在实际结构设计过程中，极其容易受到施工环境的影响。比如，在潮湿的环境中，钢筋容易出现腐蚀现象，引发混凝土出现衰变，再加上维修养护意识薄弱，不仅影响土木工程整体结构的耐久性，而且还会造成严重的安全事故。
4.3土木工程的整体牢固性问题
不仅要保证土木工程的地基承载力、耐久性，还要注重提升牢固性。当前，在土木工程中，由于牢固性问题引发的安全事故不在少数，造成牢固性不强的主要原因就是在进行结构设计的时候，缺乏科学性以及合理性，以至于整体牢固性较差。一旦受到地震或是火灾等灾害的时候，就会出现坍塌现象，危及到人们的自身安全，为企业造成严重的经济损失。
5加强土木工程结构设计的对策
5.1准确设计土木工程结构设计方案
（1）针对工程结构框架的选择，框架结构主要包括梁和柱。这两者之间的连接一般会使用节点，从而有效的保证梁、柱能够承受水平与竖向的负荷。此外，在对框架结构进行选择的过程中，还需要考虑到土建体系是柱与钢筋混凝土梁的杆件进行连接。只要能够有效的抵抗地震对建筑工程带来的危害。（2）针对土木工程的基本布置，需要考虑到的因素分别是水文因素、施工因素、地质因素等。如果土木工程结构设计为高层，需要选择的结构模式为综合基础结构；如果土木工程结构设计为低层建设，就需要选择独立的基础结构。
5.2提高建筑结构设计的合理性
在进行土木工程结构设计的过程当中，不仅需要严格地按照国家的相关设计标准进行，还需要将设计技术有效地融入到土木工程结构设计的过程中，随着我国信息化建设的不断提高，部分先进的设计软件已经被逐渐应用工程机构设计的过程当中，所以工程结构设计的相关工作人员需要准确的使用这些设计软件，重视对这些新技术的使用，这样不仅可以有效的提高工程结构设计工作的效率，还可以保障工程结构设计的合理性以及准确性。
5.3配筋与板设计
在高层建筑武侠部的基础的结构进行优化设置过程中，设计人员应该选择最为合理的设计方案，比如根据建筑工程的实际情况，选择相应的桩基础类型，尽量降低工程成本，并且根据桩基础顶端持力层的厚度对灌注桩的长度进行科学合理的选择，优化设计的方案进行对比，进一步选择出最好的建筑结构设计方案。在对这部分进行优化的过程中应该考虑到的是基础传力的传递路径最短，这样可以有效的节省施工材料，但是前提是需要保证建筑工程的总沉降值与不均匀沉降值在规定的范围之内。桩筏基础与桩基础相比，主要是多了一块整体的筏板，这样就可以将基础的整体受力情况转变成为局部的受力，增加了建筑工程基础传力的传递路径，却增加了建筑施工材料的使用量，虽然产生施工材料浪费的情况，但是加强了对不均匀沉降的控制。
6结束语
总而言之，土木工程涉及到的内容较为广泛，在对其结构进行设计的时候，受到多种因素的影响，使其设计难度大大增加。对此，为了保证土木工程结构设计的科学性以及合理性，需要对设计人员进行必要的培训工作，全面提升他们的综合素质以及技术水平。同时，为了保证土木工程结构设计的合理性，还要做好实际勘察工作，对影响因素进行全面的考虑以及分析。我们相信，随着设计水平的不断提升，我国土木工程结构设计质量将得到有效的保证，最终促进土木工程建筑企业的良好发展。
参考文献
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[2]赵欣.试论土木工程建筑结构设计中的问题与初探[J].中国房地产业,2015,(08):188.
[3]钱其勇.土木工程建筑结构设计中的问题与解决策略[J].江西建材,2014,(22):19-20.
论文作者:王政
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/23
标签：土木工程论文; 结构设计论文; 结构论文; 合理性论文; 工程论文; 基础论文; 建筑论文; 《建筑学研究前沿》2017年第33期论文;