摘要：随着近些年土木工程领域的持续性发展，土木工程建筑数量的不断增多，这一背景之下土木工程的施工安全性问题也显得更加突出。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。对此，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备显著经济价值。
关键词：土木工程；建筑结构设计；优化方法
引言
土木工程建筑结构设计是建筑工程中常用的设计之一。我国土木工程建筑结构设计还存在很多的问题，这些问题如果不及时处理将会影响我国建筑工程的发展，土木工程设计关系到整个建筑的质量。
1土木工程结构设计的重要性
建筑产业在市场由于竞争巨大，建筑工程的成本也会受到很大的影响，人们对于建筑工程的质量的要求也会越来越高。施工的质量关系到人们的生命财产安全。土木工程的结构设计是整个工程的关键，它关系到整个建筑的质量。
2土木工程建筑结构设计基本内容
就当前而言，建筑结构设计内容非常多，需要根据不同的标准落实具体的设计方案。①需要根据建筑物本身的使用性能进行划分，如工业建筑和民用建筑。②需要按照建筑的大小、层高等进行划分。③需要根据建筑的结构材料进行划分，如砌体、木、钢筋混凝土以及混合等结构。④需要根据结构形式进行划分，如排架结构、框架结构以及剪力墙结构等。在建筑结构设计方面，内容主要涉及到两点：①结构程序。建筑物的设计涉及到建筑设计、结构设计、给排水设计、暖气通风设计以及电气设计等。不同部分的设计都必须遵循四个基础原则，也就是功能、美观、经济以及环保。建筑结构属于建筑物使用功能、使用安全性的基础，结构设计属于建筑物设计的基本性项目，其过程主要有方案的设计、结构的分析、构件的设计以及施工图纸的绘画；②结构设计要求。为了更好的确保结构设计可靠性，在设计中必须遵循基本的要求，一方面计算内容。结构构件具备一定的承载力，在设计时必须保障构件能够满足承载值，计算出疲劳强度从而保障设计安全性。另一方面结构多种作用效应同时发生时，明确不同结构下的效应，及时发现不安全组合现象。
3土木工程在结构设计中出现的问题
3.1地基不够稳固
地基时建筑结构中重要的组成部分，它关系到整个建筑的好坏，如果地基出现问题，整个建筑会受到影响。如果地基出现侧移和沉降的现象，那么会对建筑结构造成很大的影响。
3.2混凝土的地板容易出现裂缝
在建筑结构中混凝土底板出现裂缝是比较常见的问题。地板出现裂缝的主要原因是地板受力不均匀。所以，设计师在进行结构设计的时候，必须考虑到楼板的受力。设计师在设计时一般都是考虑单板来进行计算的，在计算的受力与实际的受力是有一定差别的，会导致楼板因受力不均匀而出现裂缝。
3.3设计师框架设计的不合理
房屋的受力是垂直和水平的，而设计是一般只考虑垂直，却忽视了水平受力。这样会严重影响建筑的受力不均，最终会影响建筑的安全性。
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4基于土木工程建筑结构设计的优化方法
4.1建筑信息模型技术
建筑信息模型技术属于当代社会比较常见的一项技术，这一技术属于从国外引进的技术，该技术的合理应用会直接影响我国土木工程领域的发展效益，同时随着建筑信息模型技术的不断成熟与持续性发展，在工程领域中的应用也逐渐从以往的二维设计转变成为了三维设计，不仅提高了建筑结构设计的实效性，同时方案本身的完善性以及可用性也在随之提升。另外，合理应用建筑信息模型技术还能够更好的建设关于建筑的数据库，将不同的设计方案储存当数据库当中，从而实现对相关设计或相关难题的攻克。建筑信息模型技术的合理应用可以体现在项目的整个周期当中，在项目的不同阶段当中技术的应用目的并不相同，借助信息的插入、提取以及修改等措施，实现对结构设计的优化改进。
4.2借助信息模型技术优化建筑结构设计的方法
统一性设计。在土木工程设计领域中，合理采用建筑信息模型技术不仅能够实现视觉传达效果的优化作用，同时还能够实现对建筑本身的光源、外貌、材质属性等多个方面的表现与分析，可以在设计中融合多种信息数据，设计人员可以对建筑的节能效益、自然光照射以及舒适度、美观性等进行直观的分析，从而确保设计方案本身的合理性。建筑信息模型技术在结构设计中可以实现较为突出的实际表现作用，其能够对设计结构以演示的方式表现出来，这一种表现效果相对于以往的效果图而言具备更强的渲染力，在设计阶段更好的表现设计成效，从而提高结构设计效果。模型建设的应用。在设计过程中合理应用模型，不仅是减少和降低修改错误率的有效方式，同时也是提高设计实效性的突出方法。以钢结构的设计为例，其能够确保建筑结构设计的效果，通过建模的结构处理可以实现对连接、加强件等多个方面的设计问题改进，通过模型明确梁体的高度以及连接部分施工中所需要注意的问题，从而提高设计与施工质量。数据信息化的应用。建筑信息模型技术的合理应用是当代建筑结构设计领域的一种代表性穿心，其能够实现多种信息的统一性建设与处理，这一特征相对于以往以CAD为主的软件设计方式而言具备的优势更加突出，其能够更好的应用在结构设计工作当中。建筑结构设计人员可以合理使用建筑信息模型技术实现对工程信息的准确、实时性处理，在设计中可以实现对数据库的建设，借助数据库实现对工程信息的随时性查询，同时信息之间的融合性、关联性也会更加突出，结构之间的关联性会更加明显，这一种数据库的建设可以更好的减少设计时间以及设计工作量，尤其是在设计方案修改方面的作用非常突出，可以显著减少甚至是杜绝修改工作。在设计中设计人员可以随时查询数据资料，这也是保障结构设计全面性与效率的有效途径。
5解决土木工程结构设计问题的措施
5.1合理选择地基
影响建筑结构安全的原因有很多，但是地基的选择是最为重要的，如果地基不稳定，建筑必然也是不稳定的。地基只有稳定才能承受建筑的重量，才不至于出现安全事故。因此，在工程施工之前必须做好实地考察工作，保证地基的稳定性。地基土层的厚度和水层的深度对高层建筑的施工有非常重要的参考价值。考察人员必须是专业的人员，参数必须真实，坚决杜绝虚假。
5.2后浇带设计
凝土在浇筑过程中都是从底部开始的，在浇筑过程中需要注意的是浇筑的高度不要超过3m，同时浇筑的平面还要保持一定的坡度，这样可以避免出现结构问题。在建筑结构设计中，为了防止混凝土出现裂缝，设计人员会采用后浇带设计，这样可以有效的防止混凝土出现裂缝。混凝土很容易受到外界环境的影响，后浇带设计可以避免这一现象的发生。
结束语
在土木工程建筑结构设计工作中，合理应用建筑信息模型技术能够显著提高建筑结构设计实效性，促使建筑结构设计工作的质量、效率以及全面性得到显著的提升，同时还能够最大程度的降低和控制在结构设计方面出错的概率，减少设计人员的设计工作量。另外，建筑信息模型技术的合理应用可以更好的满足当代建筑结构设计的实际要求，但是也间接对设计人员提出了比较苛刻的要求，需要设计人员具备扎实的技术应用能力以及设计素质，这也是今后需要高度重视人才培养的主要原因，从而最终实现企业的长远化发展。
参考文献：
[1]王勇.土木工程建筑结构设计优化研究[J].河南科技，2016（19）：112-113.
[2]马俊斌.土木工程建筑结构设计中的问题与策略探讨[J].江西建材，2016（18）：39+45.
论文作者:张芝华
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/19
标签：建筑论文; 结构设计论文; 土木工程论文; 建筑结构论文; 模型论文; 地基论文; 技术论文; 《基层建设》2019年第6期论文;