刘萍萍
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摘要：随着社会经济的迅速发展，如今，人们的经济条件、生活质量与生活水平得到了明显的提高，从而对生活环境也提出了更高的要求。基于时代进步及社会发展要求，如今工民建结构设计中，往往会在确保质量、安全的基础上，开展结构优化设计，以实现成本降低、节能减排及建筑物使用功能的提高。
关键词：工民建；结构设计；措施
引言
随着时代的快速发展，人们的审美情况也随之发生了比较大的变化，这也给工民建结构设计工作带去了新的挑战，原有的建筑结构设计模式已经不符合时代发展需要了。在这种情况下，要想更加高效的完成工民建结构优化设计，建筑设计师必须要转变自身的设计观念，综合考虑业主的实际需要，按照优化设计原则展开后续工作，这样才可以有效提升设计工作质量，真正设计出让业主满意的方案，进而为后续工程施工的顺利展开提供更有力的支持和保障。
1工民建结构设计的原则及特点
在对工民建进行设计过程中，要综合考虑适用性与安全性原则，尽量结合实际要求选择一些比较完善结构体系。在相同结构当中尽可能使用同类型结构体系，这种方式能够保证整个建筑物尽可能受力均衡。尤其是在设计高层结构过程中，要尽可能的找出对整体受力产生影响的因素加以针对性的评估与分析，并且与专业人士进行针对性讨论，只有这样才能够设计出满足实际使用要求的工民建结构。另外在进行结构图设计过程中，还应当进行科学计算，如果图纸中计算存在着瑕疵，就可能会导致整个建筑物安全性受到消极影响，所以结合实际情况选择合理的计算设计也是保证建筑结构安全性关键所在。在计算设计过程当中要尽可能减少误差，但是为了能够保证整体施工质量，也应当将误差降低到可控范畴当中。另外在计算完毕之后，要尽可能的对最终结果进行验证与分析。随着科学技术的不断发展，在如今进行设计的过程当中，计算机得到了广泛运用。而目前流通在计算机市场当中的软件数量比较多，不同类型的计算机软件所能够计算出来的结果也存在着一定的差异性，结合自身的实际情况选择最为恰当的计算机软件，只有这样才能够得到最为合理的设计结果。
2工民建结构设计的优化措施
2.1结构施工图设计
在结构图纸设计过程中，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。
2.2结构模型设计
工民建结构设计中，应用结构设计优化的时候，应对建筑结构模型设计方面的问题进行高度重视。工民建结构设计中，在对建筑结构模型进行优化的时候，可以从确定约束条件、计算函数、选择变量三个方面开展。第一，确定约束条件。设计中，应充分考虑工程建造目的、工程预算、施工要求等因素，对施工条件进行衡量与判断，明确需要遵守的条件，确保工民建结构设计符合工程实际需求。一般情况下，需要对结构的刚性、结构的稳定性、房屋的尺寸与比例等条件进行考虑。第二，计算函数的合理选择。
工民建结构优化设计的过程中，通常要对房屋横截面、钢筋的尺寸等数据进行设定，并将这些数据带入到选定函数中去，应用这些函数进行运算、分析。对计算函数进行合理选择，从而获得准确的数据，是减少成本浪费、降低工程成本、减少工程量的重要前提。第三，变量的选择。对于工民建来说，在结构设计过程中，往往会涉及到大量数据，设计师通过收集、利用这些数据，来供定稿参考，一些数据可能是定稿的关键。工民建工程项目的所有相关数据，均有可能给设计造成影响，选择合适的数据，可以帮助设计师减少负担、提高工作效率。基于这样的原因，应对数据变量进行合理选择，以降低设计师的工作难度，提高工民建结构设计方案的科学性、合理性。
2.3主体结构设计
工民建结构设计中，对主体部分进行设计的时候，应对建筑物的质量进行重点考虑，优化设计应建立在保障工民建质量与安全性的基础之上。基于此，工民建结构设计中，首先要考虑的问题便是确保建筑物的安全性，并在后期优化设计中，致力于实现主体结构承载性能的加强。对于建筑物来说，主体部分稳定性的增强，是提高建筑物安全性的有效手段，其可以赋予建筑物在一定范围内抵抗恶劣环境的能力，使建筑物在地震、大风等环境下具有安全性，避免一旦遭受恶劣外部条件建筑物便发生倾覆。对建筑主体结构进行优化的时候，重点是对剪力墙进行优化设计，确保剪力墙的整体稳定性，重点是要使剪力墙质量均匀，并让建筑物的结构重心、刚性中心重合，从而提高建筑物的整体稳定性。设计师可以采取减少剪力墙数量、增加剪力墙程度的方式，来对剪力墙结构进行优化，使剪力墙的稳定性更高。工民建结构设计中，往往会在剪力墙内部设置大量钢结构，从而使剪力墙可以承受更多重量，提高剪力墙的稳定性。但出于节能的考虑，需要对这部分进行优化设计，在保证剪力墙稳定性的前提下，尽可能地少使用钢结构建材。
2.4地基结构设计
在工民建地基设计过程中，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.结语
总而言之，随着现代化进程的不断推进，工民建规模与数量也出现了极大程度的提高，原有的建筑结构设计已经不符合时代发展需要了，怎样有效完成建筑结构的设计优化已经成为了相关人员需要解决的关键问题。在这种背景下，要想切实完成优化工作，得出更加符合人们审美需求的设计，建筑设计师必须要跟上时代发展的脚步，综合考虑业主的实际需要按照优化设计原则展开工作，并要求施工企业严格按照方案进行工程施工，这样才可以将设计方案的作用与价值充分发挥出来，从而为后续工程施工的顺利展开打下更坚实的基础，进而为人们提供更为优秀的工作生活环境。
参考文献
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