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摘要：在土木建筑结构设计中，要完全按照相关规定的要求完成设计工作，同时在当前的技术体系中，以开始逐渐应用新型技术完成设计工作，提高整个系统的运行质量。但是就当前的结构设计结果上来看，一些土木建筑结构设计中存在明显问题，严重时甚至会出现无法施工现象，不但降低了施工效率，建筑整体质量也无法满足相关要求。
关键词：土木工程建设 ；土木建筑结构 ；结构设计
引言
进入新时期后，建筑设计的整体水平已经得到了提高，而居民也并非单纯关注最基本的建筑物性能，而是更多关注了建筑物具备的安全性及美观度。针对不同种类的土木建筑，建筑设计模式也体现出差异性。具体在涉及到全方位的结构设计时，作为设计人员应当能够更多侧重于优化设计，同时也要密切结合整个建筑物所处的地形与其他特征选择合适的优化设计措施。
1建筑结构设计优化的意义
在建筑结构设计中，选择最优设计方案，有利于提高土木建筑设计的科学性与合理性，为建筑物带来美观性。不仅如此，强化建筑结构设计优化还能合理控制工程造价，为建设单位带来更多经济效益与社会效益。一般情况下，建设单位常以最佳施工造价获得经济收益，通过优化设计方案提高土木结构的稳定性，为人们居住带来舒适度与安全感。应用优化设计方案可以让建筑物内部结构相互统一，无论是土木上部结构，还是基础工程结构，各结构之间都能够实现平衡，提高施工原材料利用效率，合理配置资源，满足人们对建筑物与内部结构的日常需求。由此可见，建筑结构设计优化已经成为未来建筑行业发展的必然趋势。
2土木建筑结构设计中优化技术应用
2.1梁板柱配筋优化设计
结构设计中，要有清晰的结构设计概念，结构体系受力要清晰，传力路径要简单明确。这样才能对整个结构的把握游刃有余，从而对结构的梁板柱施工图配筋等进行优化设计，减少钢筋用量。比如在楼板配筋施工图设计时，板底配筋在满足计算要求，同时满足裂缝和挠度的要求下，可以按照实际计算值来进行施工图设计，而不是简单的采用生成的板配筋。再比如在四级剪力墙结构中，其他部位的构造边缘构件，在满足计算要求和构造要求的情况下，构造边缘构件的竖向钢筋，固定钢筋按规范采取直径为12的钢筋，中间的钢筋也可以采用直径为10的钢筋，从而节省含钢量，节省造价。
2.2土木建筑安全结构设计
安全性问题是各行各业的发展的首要要求，作为与人们的生产、生活息息相关的土木建造结构设计的过程中更是如此，在目前的土木建造结构设计中最为重要的就是安全性问题，这与土木建造结构设计的质量和使用的寿命息息相关。一方面，在进行土木建造结构设计的过程中，会受到外界因素的影响，在减震、防水的方面要进行相关的工作，因此在进行施工的过程中应该注重施工之前的实地的勘察工作，有助于在施工的过程中进行安全稳定性更好地施工方案的确定工作。另一方面，在土木建造结构设计的过程中，建筑物自身的稳定性和安全性就存在了一定的缺陷，因为在进行建筑设计的过程中，不仅仅要在建筑物的美观性、使用上进行考虑，安全稳定的相关的工作也是不能忽略的。土木的安全性除了在面对着自然灾害的方面的不可抗力因素的安全性处理的过程，面对着暴雨、地震等自然灾害的侵袭要在自然结构上有着一定的抵抗的能力。另外对于人为的承重等方面的优化的设计中，也要充分的考虑使用过程中所面临的不安全的因素，使得在土木的使用的过程中保证着安全性能。在进行设计和安全材料的使用的过程中要做好监督和管理的工作，使其在工作中发挥更好的作用。
2.3建筑主体优化设计技术
建筑的结构优化设计的工作需要进行整体性的优化设计的工作。在进行优化设计的过程中可以利用相关的计算机等模拟的技术进行相应的设计的优化工作，使其建立的模型更加的精准化、直观化。例如，现阶段的设计过程中使用比较普遍的剪力墙的优化设计的工作，可以使其进行均匀的分布，使得空间的开阔的程度更好。剪力墙的墙肢长进而减少墙肢的数量，可以做好建筑资源的节约化。另外在设计的过程中采用较高楼层中心点与楼层整体结构的重心相结合的方法进行设计，可以提升建筑物的整体稳定性。混凝土结构依然是目前的建筑施工的过程中常见的施工的材料，在进行主体结构的优化的过程中也要与施工过程中的主体的控制的工作相结合。在进行施工过程中混凝土材料的设计配比、预制件的制作、模板的设置、支架的工作的过程中，每一步都要进行相应的控制工作，规范工作的相应的流程。目前由于施工人员的素质不达标等一系列的问题，对于施工的质量有着一定的影响。因此，在进行混凝土浇筑处理的过程中，要进行混凝土配比的相关的计算工作，需要在合理的科学的配比的相应的工作上，科学的进行外加剂的配比工作，进行混凝土强度、硬度等力学性能的提升工作。并且在终凝之后的混凝体要使其保持在一个湿润的状态进行养护。需要通过加强技能培训等一系列的方式，加强对于混凝土施工技术的落实工作。
2.4结构参数优化
土木建筑结构设计复杂性较强，且设计中需要考虑多个参数。若在设计中出现明显的参数误差，则会直接影响建筑的安全性、稳定性和舒适性。所以，在土木建筑结构优化设计期间，要结合实际不断调整和优化结构参数，利用计算机判断数据信息的科学性与合理性，加强数据的准确性与可靠性。在建筑结构优化设计中，还要准确输入构件尺寸和相关数据，避免在输入数据的过程中出现计量误差问题。再者，在设计中，应高度重视计算参数的选取，设计人员可结合工程结构实际完成计算机编程工作，以提高数据的准确性，但在结构优化设计中不可仅依靠计算机技术，还需在此基础上全面考虑计算模型和设计人员的技术水平，以加强土木建筑结构设计的整体效果。
2.5优化结构模型
建筑结构设计优化方法在土木结构中的应用通常分为以下步骤。(1)选择设计变量。设计变量通常是根据设计要求来进行选择的。然而，从设计角度分析，通常情况下选择变化浮动不大，或是按照局部设计要求和结构要求就能符合设计标准的参数。此类参数选择方法能最大程度的减少设计和编程计算的工作量。(2)确定目标函数。设计工作必须以目标函数为指导方向来进行，寻求出能满足设计需求元素的一组方案，尽可能的降低建设成本。(3)满足约束条件。土木建筑施工过程中必须满足约束条件，主要包括有结构强度，结构盈利，结构尺寸，结构变形，单元构建和结构体系等，实际的结构设计应保证各结构设计的约束条件符合目标的约束条件，也就是说满足规范的设计要求，从而实现最优的结构设计。土木结构优化设计后的所有计算成果均需对其合理性和有效性进行判断，在符合标准要求后才可用于实际工程设计。
结束语
综上所述，土木建筑结构的优化设计的工作是在土木建造的过程中十分重要的一项工作，在平衡用户的需求和开发商的经济的利益的方面发挥着重要的作用。在实际的工作的过程中要进行结构的优化和设计人员的工作能力的提升，以使得建筑结构的科学性进行更好地提升。在优化技术的科学使用上，可以降低投入的成本，使得在建筑材料使用中节约成本提升安全的质量。
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