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基于土木工程建筑结构设计的优化分析王艳平

发表时间：2021/5/19 来源：《基层建设》2020年第35期作者：王艳平

[导读] 摘要：随着城市化进程的加快，城市规模逐渐扩大，使各类城市建筑得以快速发展。

        身份证号码：23232519870725xxxx
        摘要：随着城市化进程的加快，城市规模逐渐扩大，使各类城市建筑得以快速发展。伴随着人们需求的多样化发展，城市建筑结构形式也越发丰富，结构设计的重要性逐渐凸显。而在实践中，因为各种因素的影响，建筑结构设计中存在不少问题，影响了结构设计方案的合理性，需要建筑设计人员对存在的问题进行解决，保障建筑工程项目建设的顺利进行。基于此，本篇文章对土木工程建筑结构设计的优化进行研究，以供参考。
        关键词：土木工程；建筑结构设计；优化
        引言
        在此阶段，人们对建筑物有更高的要求，包括建筑物的大小、功能、内部设备和外观。在要求质量的同时，还应确保经济利益的稳定性。随着科学技术和全球一体化的发展，新型的建筑技术和材料已被应用到建筑项目中，并且已经发挥了一定的作用。与传统的土木建筑相比，现阶段的建筑项目逐渐变得智能化。技术和自动化的发展大大提高了建筑工作的效率，降低了投资成本，解决了施工过程中的问题。但是，与此同时，建筑市场的竞争也在逐步加剧。在这种环境下，人们对建筑物有新的要求，包括质量，功能和外观等，要求相关人员在施工前进行勘测和设计，即对于结构设计而言，如何满足消费者的需求，进行最佳设计是现阶段研究的主要方向。
        1建筑结构设计优化
        优化建筑结构设计的主要内容是：①建筑结构的安全性必须很高，并且必须把建筑质量放在首位。②人们对建筑美学的要求越来越高，因而设计建筑物时应充分考虑建筑美学。③应有效改善建筑结构的设计，促进建筑结构的持续合理化，并在一定程度上提高建筑结构的整体性能。建筑结构设计优化的主要原则是：首先，它必须符合建筑结构设计的标准规范。建筑物结构设计的优化不会损害建筑物的整体质量和安全性。因此，建筑结构优化设计必须遵循相关的设计准则。在我国的部分建筑设计过程中，存在设计标准使用不当的现象。例如，某些结构设计规范适用于建筑项目，但很少用于住宅建筑项目。这要求对实际情况进行特定分析，而不是在优化建筑结构设计的过程中盲目应用或模仿。其次，调整建筑结构设计。通常，优化建筑工程结构设计非常复杂，应在考虑建筑物的美观性、合理性和安全性的基础上确保建筑物结构质量的需要。
        2当前土木工程建筑结构设计中存在的问题分析
        2.1设计图纸不明了
        完善的结构设计图是建筑工程施工顺利进行的重要依据，图中必须标出建筑结构中的每一个细节，包括结构类型、材料选择以及抗震等级等。但在实践中，不少设计人员提供的设计图都存在内容不清晰、不明了或与实际情况不符的问题，主要是在开展结构设计前，没能深入施工现场进行勘察工作，也没有制订周密完善的施工计划，缺乏对建筑工程施工条件的准确把控，在这种情况下，设计出的结构图往往缺乏合理性，与实际情况存在一定的矛盾，无法为工程的施工建设提供可靠的依据。
        2.2结构设计中的环节不科学合理
        有的施工企业设计师在整个图纸的设计过程中，由于设计师没有充分的现场施工经验，只是凭书本知识来设计，并没有了解到现场施工中的一些繁琐细节，和施工人员的专业水平不足。设计的图纸需要和现场的情况相结合。所以需要加强结构设计的完整性，并应合理使用多种资源以提高建筑结构的安全性。土木工程结构的总体设计要求相对来说较高，设计图纸的不合理就会在现场施工中一点点体现出来，会造成施工不顺利。在项目设计过程中，必须合理的预估项目结构各环节的实际情况。但是，由于设计人员无法控制整体结构，因此出现了许多偏差，从而导致许多施工问题。
        2.3人员素质不达标
        高素质的专业结构设计人员是确保建筑结构设计科学合理的关键，但不少建筑结构设计人员存在专业能力不达标的问题，导致建筑结构设计无法很好地满足实际需求。

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在信息技术飞速发展的背景下，一些专业设计软件开始被应用到建筑结构设计中，在提高建筑结构设计效率的同时，还能减轻设计人员的工作量。但是，要将这些结构设计软件的作用充分发挥出来，需要结构设计人员具备较高的专业素质，在结构设计人员专业能力不足、工作经验欠缺的情况下，可能出现理论模型不符合实际情况的问题，影响建筑结构的稳定性和安全性。
        3建筑结构设计阶段优化工程造价的方法和对策
        3.1对建筑结构的设计类型进行优化
        建筑师和结构工程师应密切合作。建筑师制定的建筑计划不得违反力学定律。结构工程师需要根据建筑物的功能和立面效果来建议结构类别和规划布局。由于项目的结构类型不同，所需的建筑材料、技术及施工所需的人员数量也不同，相应的项目成本也将有所差异。因此，为了有效降低整个工程的成本，有必要根据业主的需要不断优化建筑结构设计的类型。不规则的建筑形态应比较不同方面，以确保优化建筑结构类型。
        3.2提高人员素质
        在建筑结构设计中，设计人员的专业素质非常关键，会对建筑结构设计的效果产生直接影响。通过提高人员素质的方式，能够对建筑结构设计中存在的多数问题进行解决。基于此，相关部门应重视对结构设计人员的培训工作，引导其积极学习最新的建筑结构设计知识，创新知识体系，紧跟时代发展要求。从实践的角度，结构设计人员需要积极参与建筑结构设计工作，积累设计经验，总结建筑结构设计中容易出现的问题，确保在设计中能够做到面面俱到。设计单位应积极引入专业的结构设计软件，使结构设计人员能够多接触、多学习，了解软件的使用条件和操作技巧，对自身的设计工作进行优化，保证设计效率和效果。
        3.3选用灵活的结构形式
        由于建筑物的大小、类型和结构形状各不相同，因此，设计师在选择设计结构时应灵活一些。通常，应选择6层及以下的房屋。对于混合结构建筑，这种结构形式需要的钢筋混凝土最少，并且可以有效满足建筑强度和安全要求，从而能更好地管理项目成本。而对于6层或更高的建筑物，则需要选择复杂的结构设计，以使结构更加规则。另外，一旦确定了高层建筑的结构形式就不能随意更改，在设计过程中需要考虑许多方面。通常，更经济适用的结构是高层支撑公共建筑的框架结构，适合矩形支柱和特殊形状的支柱。如果是位于12楼及以上或20楼及以下的房屋，还可以考虑使用框架剪刀墙结构。对于大跨度屋顶，则可以根据情况选择预应力结构。
        结束语
        综上所述，在土木工程建筑结构设计工作中，合理应用信息建筑模型技术的发展可以显著提高建筑结构设计的有效性，并提高质量、效率和完整性。对建筑结构设计工作的显著改进，同时还能够最大程度地减少和控制结构设计错误的可能性，从而减轻了设计师的设计工作量。此外，信息模型技术开发的合理应用可以更好地满足建筑结构及时设计的实际要求，这需设计师具有扎实的技术应用能力和设计素质。未来，我们需要高度重视人才的培养，以便最终实现业务的长期增长。总而言之，在建筑行业飞速发展的大背景下，建筑结构设计的重要性越发凸显，对建筑工程施工建设有不容忽视的影响，需要得到相关单位的重视，对建筑结构设计中存在的问题进行分析和处理，采取有效措施对问题进行应对和解决，保证建筑工程的施工效果，继而实现建筑行业的可持续发展。
        参考文献：
        [1]邱志刚.基于土木工程建筑结构设计的优化分析[J].建材与装饰，2020（07）：116-117.
        [2]李青.土木工程建筑结构设计优化探析[J].绿色环保建材，2020（01）：95-96.
        [3]刘鑫，谢垚.土木工程建筑结构设计中的问题及策略探讨[J].居舍，2019（02）：12.
        [4]李运超.基于土木工程建筑结构设计的优化分析[J].建材与装饰，2018（40）：61-62.
        [5]钟国华.土木工程建设中房屋建筑结构设计常见问题探讨[J].价值工程，2018，37（24）：213-214.