雷康
华建新时代（武汉）工程设计有限公司，湖北 武汉 123000
摘要：随着社会经济以及现代技术迅猛发展，土木工程项目持续增加的同时建设规模不断扩大。建筑结构设计是土木工程建设的重要环节，由于受到主客观因素制约，土木工程建筑结构设计呈现一些问题，要根据土木工程建设情况以及特点，优化建筑结构设计全过程，各项功能顺利发挥的同时降低能耗、延长使用寿命，促使设计的建筑结构更加稳固、美观、实用、节能、经济等，顺利实现土木工程建筑结构设计目标。
关键词：土木工程；建筑结构设计；优化；探究
引言：
现阶段来看，人们对于建筑有了更高的要求，包括建筑的规模、功能、内部设备以及外观等多个方面，在要求质量的同时，还要保证经济效益上的稳定，这对于土木建筑工程来说有着一定的难度。在科学技术以及全球一体化的发展情况下，已经有一些新型施工工艺以及材料应用到建筑工程中，并且起到了一定的作用，与过去的土木建筑相比，现阶段的建筑工程已经逐渐向智能化与自动化发展，许多机械设备的应用，大幅度的提高了施工的工作效率，降低成本上的投入，解决施工过程中的难题，但是与此同时，建筑市场的竞争也在逐步提高，在这种环境背景下，人们对于建筑有了新的要求，包括质量、功能和外观等多个方面，这就需要相关人员做好施工前的勘测以及设计，尤其是对于结构设计来说，如何满足消费者的需求，找到过程中存在的问题，并且做好优化设计是现阶段工作人员的主要研究方向。
1土木工程建筑结构设计概述
就土木工程而言，建筑结构类型多样化，根据建筑物使用性能，划分为工业建筑结构、民用建筑结构；根据建筑结构材料，划分为砌体结构、混合结构、钢筋混凝土结构等；根据建筑结构形式，划分为剪力墙结构、框架结构、排架结构等，还可以从大小、层高等方面入手，进一步划分建筑结构，需要根据建筑结构的类型、设计标准，制定可行的设计方案，指导并优化建筑结构设计。专业性、系统性是新时期土木工程建筑结构设计呈现的主要特点，应用到建筑结构设计中的专业知识特别多，比如，建筑物理学、建筑美学、建筑结构学、建筑经济学[1]；建筑结构设计体现在多个方面，楼板层、墙体、门窗、防火防震、变形缝等，和建筑性能、功能、安全性、整体质量等深度联系。设计人员必须综合考虑安全等级、建筑结构节点、结构内部处理、组合功能，包括应用到土木工程建筑施工中的技术、材料等，坚持安全性、功能性、美观性、经济性、环保性等原则，结合现阶段土木工程建筑结构设计具体要求，准确计算地基荷载力、各构件承载力、强度等，细化分析建筑整体结构以及各构件，联系土木工程建筑施工实际的同时围绕设计方案，科学设计建筑构造详图、各类施工图纸，在修改、调整、完善的基础上提高建筑结构设计质量。
2土木工程建筑结构设计优化对策
2.1重视建筑基础选型，计算建筑地基荷载力
设计人员要在勘测、探析的基础上全方位、系统化了解土木工程建筑施工现场地质状况，包括地质构造、土层结构、土壤性质等，考虑建筑结构的设计标准、空间要求、高度要求、使用功能等，明确建筑结构类型。从建筑安全等级、稳固性、耐久性等方面入手，制定选型方案的同时优化建筑基础选型环节，科学选型的同时确保施工现场地基具有较高的承载力，防止建筑物投入使用后出现不均匀沉降、侧移等问题，尽可能延长建筑物的使用寿命。在此过程中，设计人员要以建筑施工现场勘测结果为导向，准确计算地基的荷载力，明确荷载折减系数。如果土木工程建筑施工中需要换土垫层，要准确计算换土垫层的厚度，确保获取的地基荷载数值更加准确，进一步规范建筑基础选型的同时强化建筑结构设计。
2.2和各参与方有效沟通，制定与优化建筑结构设计方案
土木工程建筑施工参与方较多，建筑结构设计关乎各参与方利益，比如，投资方、承包方、施工方。
设计人员要和各参与方进行有效沟通，在系统化交流过程中更好地了解施工现场的地质、水文、施工等条件，深化把握土木工程建筑施工的质量要求、技术标准等。随后，施工人员要细化分析影响建筑结构设计的因素，落实现代设计理念以及原则，科学制定多项建筑结构设计方案，在比较、探析、修改的基础上优化设计方案，满足现阶段土木工程建筑结构设计要求，在源头上优化建筑整体结构。
2.3利用现代设计软件以及建筑信息模型技术，完善建筑结构设计方法
在信息化大环境下，土木工程建筑结构设计发生变化，二维设计逐渐被三维设计取代，有着更高层次的要求，传统设计方法手段弊端不断显现，信息化设计优势明显，要在应用现代设计软件、建筑信息模型技术过程中完善建筑结构设计方法，高效设计的同时加以优化，最大化提高建筑结构设计成效。设计人员要根据土木工程建筑结构的类型、特点以及设计要点、难点，深入了解的同时灵活应用设计软件，精准、快速计算地基荷载力以及建筑各部位承载力、抗震力、强度等，动态监控建筑结构设计全过程。设计人员可以利用建筑信息模型技术，发挥数据库功能作用，高效采集建筑结构设计中产生的一系列信息数据，包括处理、存储、查询、提取、修改、调整等，有效集成的同时提高设计信息数据的关联性、融合性等，以三维的形式，直观呈现出来，精准反馈建筑结构设计情况，为优化建筑结构设计提供重要的保障。设计人员可以利用建筑信息模型技术，将建筑结构设计各环节协调统一，动态监测的同时综合分析建筑的材质、外观、光源，包括自然光照、节能效果等，演示建筑结构各部位设计，多角度优化设计方案，调整设计流程、内容，及时发现、高效处理建筑结构设计隐患问题，在减少设计量、缩短设计时间、降低设计修改率等基础上促使设计的各类土木工程建筑结构图纸更加精准、详细，结合集成化设计、协同设计、统一性设计，提高建筑结构设计优化效果。
2.4考虑可优化因素与设计因素、限制条件，优化处理建筑结构
设计人员围绕现场勘测结果、各方面资料、设计经验等，多层次考虑建筑结构设计各环节可优化因素，精准把握建筑结构的竖向荷载、地震荷载、受风荷载、温度应力等，包括各构件承载力，进一步优化建筑结构的选型、布置等，优化处理建筑整体结构。设计人员还要考虑多种设计因素以及地区建筑结构设计中的限制条件，优化处理建筑整体结构，通过精准控制剪力墙间距，提高楼板刚度，缩短建筑结构承载力传输路径，将荷载快速传递到建筑主梁，再借助多个竖向构件，比如，剪力墙、柱子，迅速传到地基。
2.5重视主次梁节点设计与细节处理，强调建筑结构整体性设计
在优化建筑结构设计过程中，设计人员要重视主次梁节点设计，通过调整框架梁，控制支座负筋屈服程度的同时促使荷载均匀分布，解决配筋、超筋等问题，在控制主次梁节点的过程中确保建筑结构更加稳固。设计人员要重视细节处理，尤其是建筑重要部位，避免存在缺陷问题，提高建筑结构的协调性。此外，设计人员还要强调建筑结构整体性设计，深入了解的同时精准判断建筑结构的功能、受力、变形特点等，整体规划的同时优化设计建筑各部位使用功能，有机联系建筑物的采光系统、供暖系统、排水设备、电气设备等，在相互协调的基础上促使设计的建筑结构具有较高的整体性。
结语
总而言之，土木工程建筑结构设计是对建筑物整体性能、各项功能、外观等具体呈现，专业程度、质量要求都非常高，要在土木工程实践中探索建筑结构设计的新思路、新技术、新路径，在解决各类问题的基础上多角度优化建筑结构设计，保证设计质量的同时满足施工要求，促使土木工程建筑结构设计以及施工效益最大化。
参考文献：
[1]京约，郝书研.土木工程建筑结构设计的优化分析[J].房地产导刊，2019，(3)：37-37.
[2]田子恒.土木工程建筑结构设计中的问题与策略探讨[J].居业，2018，(7)：59，61.