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摘要：土木工程中的建筑主要是以建筑需求和功能为目的进行的施工操作，包括支撑人类生活和生产过程需求的一种技术活动。对于土木建筑来说，它可以建筑在任何地方，服务于军事、娱乐等多个方面，具有一定的灵活性，而且在建筑过程中需要经过勘察、设计以及施工等阶段，包括建筑学、力学、工程学、管理学等多方面的内容，其中结构设计是土木建筑中的重点环节，对于工程质量有着直接的影响。基于此，本文对土木工程建筑结构设计的优化进行了深入探讨。
关键词：土木工程；建筑结构；设计优化
引言
随着土木工程项目建设数量不断提升，当前相关部门及广大群众对土木工程施工安全性关注度较高。土木工程结构设计至关重要，在建筑整体设计以及施工项目中都属于关键性项目，对施工成效影响较大，也间接对施工效益与建筑企业经济效益产生影响。所以当前为了保障建筑项目建设价值能够全面提升，需要对土木工程建筑结构进行优化设计。
1土木建筑结构设计中的原则
1.1保证合理的结构性能
在土木建筑设计的过程中，应该从建筑的整体性出发，明确建筑结构的基本性能，对于一个工程来说，在设计的过程中应该同时注意它的刚性强度以及柔性强度，要根据工程的具体信息以及应用功能进行判断，对于有些建筑来说，如果刚性强度过大，则会导致建筑在变形能力上的问题，从而会导致它的荷载重量变大，引起对建筑的局部损坏。但是如果柔性过强的话也会由于结构上的变化导致不能承受原有的荷载，甚至会引起建筑整体上的坍塌，因此，在设计过程中，设计师要找到其中的关键点，达到刚柔并济的目的，着力于建筑的整体来进行构思，寻找合理的建筑结构体系。
1.2保证结构体系的安全性
在土木建筑结构体系的设计过程中，保证建筑的安全性是设计的主要原则，也是建筑施工中的重点管理内容，在结构设计的过程中，设计师应该注意对建筑性能上的加固，设置不同的安全防线，保证构件在安装过程中的稳定性，不能因为理论上框架结构的承重能力是大于砌体结构的，就盲目的进行结构上的选择，还是应该从建筑的环境等方面出发，考虑到自然灾害对它的影响，在设计的过程中，可以设置多道防线，因为在建筑的结构设计中，绝对安全的设计构件和过程是不存在的，只有通过多种安全防护措施的建立才能降低危险发生的可能性，这样经过较长的时间，还能使建筑尽量保持原有的整体结构。
2土木工程建筑结构设计中存在的问题
2.1缺乏对图纸设计的重视
目前在土木工程项目施工建设过程中，做好图纸设计工作至关重要。在完整的施工过程中，如果未能拟定完善的施工图纸对施工进度会产生较大影响，还会降低工程项目施工质量。从目前部分土木工程项目施工现状来看，有部分施工单位对图纸设计缺乏重视，未能正确认识图纸对工程施工具有的重要作用。导致在施工过程中对施工图纸随意设计，图纸设计结束之后，也不能根据项目建设实际情况对图纸进行检验，导致工程施工活动难以有序进行。在设计过程中，有较多设计人员综合素质有待提升，缺乏工作经验，导致设计中存在多项问题，如果不能及时发展问题，会对项目施工进度产生影响，图纸设计的指导价值也会丧失。
2.2缺乏人员管理
土木工程建设项目在施工过程中，施工选址问题至关重要。设计完整的建筑结构图纸在指导施工过程中都会出现不同程度问题。当前大多数施工部门都能充分认识到工程选址的重要作用，但是由于缺乏相关技术与技术人员之间的沟通交流，导致工程项目施工中容易产生不同程度安全事故，对施工技术人员人身安全以及土木工程建设效益造成较大影响。
3土木工程建筑结构设计的优化措施
3.1地基结构设计中的优化
在土木建筑的地基设计过程中，设计部门的工作人员需要对现场进行实地勘测，根据相应的地质报告以及工程的主要信息，来确定在施工过程中建筑物的自重以及外界施加的压力，从而确定它的荷载范围，由专业的工作人员进行底面积的测绘以及计算，保证地基设计过程中的稳定性，避免由于外界压力导致沉降不均匀的现象发生。其次，还应该考虑在设计过程中的施工技术以及材料，以具体的工程为准，选择合适的地基处理技术，通常来说包括独立地基、浅地基以及深地基和桩基等，在材料的选择中，也要保证材料的强度等级，确定它的主要性能，保证在施工过程中的质量问题，对可能用到的钢筋进行计算，从地基的内部预应力进行考虑。另外，在地基压实的设计工作中，尽可能保证材料上的稳定性，避免选择类似于软土性能的材料，避免材料自身存在压缩或者膨胀的现象，注意结构上的紧密性。
3.2抗震设计中的优化
在土木建筑的抗震结构设计过程中，应该注意设计过程中计算数据的准确性，保证承重柱中横截面积达到一定的标准，在施工之前要进行预应力方面的测验，保证它可以承受住一定范围的外界作用力。其次，在设计过程中，要保证支柱、剪力墙以及横梁之间达到了一定的平衡，在设计过程中避免刚度太强，要具有一定的变性能力，可以根据外力作用来调节自身的承受能力，对剪力墙进行有效的保护，提高建筑本身的抗震能力。另外，还应该对照国家标准规定的抗震等级进行设计，在实际的设计过程中，由于工程环境以及外力的影响，通常来说，抗震等级都会比规定的标准高一点，为了保证建筑在作用力下也能保持相应的延展性和承载能力，这就要求设计师在设计过程中需要注意钢筋中的结构配比以及和混凝土之间形成的作用力，从而保证对抗震安全的有效性。
3.3结构施工图设计中的优化
在结构图纸的设计过程中，设计师需要从图纸的应用角度来进行考虑，保证设计图纸的完整性，准确性以及灵活性。首先，在图纸设计过程中，设计师应该明确建筑中的具体项目类型，绘制出相应的定位轴线以及基础构建，明确它们的具体位置以及尺寸、编号等，从而保证在施工过程中可以做好细节上的问题。其次，设计师还应该对一些重点工程进行详细的分解，尤其是在施工技术以及材料的选择上，确定它的合理性，保证计算过程中的准确性，包括基坑深度、承载力以及横截面的参数等方面。另外，设计师要对结构图纸中的一些预埋件和设备进行相应的标注，提供编号和详细图纸，如果在施工过程中存在一定的问题，也要及时对设计图纸进行完善和更改，保证它的灵活性。
3.4加强工作人员的管理
对于结构设计过程中的工作人员来说，也要进行相应的优化措施。首先，应该保证工作人员在设计过程中真正的走入到工程中，而不是纸上谈兵，在设计过程中，应该加强他们与其他部门之间的有效联系，避免出现“信息孤岛”等问题，做好各方面的协调，才能保证基础工作的完善。其次，还要设置相应的考核制度提高他们的工作水平，对一段时间内的工作内容进行评定，建立奖惩措施，起到一定的警示作用，这样才能保证在工作过程中对细节上的把握，避免粗心大意引发的问题，提高他们的工作能力。
结束语
总而言之，人们对于土木工程中的建筑质量有了更高层次的要求，这也需要加强结构设计上的优化，从基本的设计原则出发，明确结构设计中可能存在的问题，从地基设计、图纸设计以及抗震设计等多个方面做好优化措施，加强员工的管理，从而提高结构设计过程的整体水平。
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