山东省人民防空建筑设计院有限责任公司 山东省济南市 250013
摘要：科技的进步，促进工程建设事业得到快速发展。结构设计使建设项目的重要组成，会对后续施工及项目整体性能产生直接影响。同时，结构设计的合理性会对土建工程使用寿命形成影响，所以必须高度重视建筑土建结构设计的合理性。但受诸多因素影响，建筑土建结构设计始终存在诸多不足。要想全面优化建筑土建结构性能，就应注重结构设计重要作用，对设计问题加以解决。由此可见，深入研究并分析建筑土建结构设计中的问题与解决对策十分有必要。本文就土建结构设计中的细节与优化方案展开探讨。
关键词：结构设计；建筑土建结构；策略
引言
在建筑施工领域，针对建筑进行整体结构性优化是一个复杂且全面的工作，在对结构的优化中需要不断改善结构的各项性能参数，以满足人们对建筑的苛刻要求，同时在优化中需要企业不断创新技术，做好全面性技术研究，保持先进的创新理念，能够有效的提高建筑土建结构设计的整体性能要求。在优化前需要实地对建筑施工环境进行全面性勘察，了解水文地质情况，并根据地地理条件与用户需求对建筑土建结构做优化调整，确保整个建筑土建结构优化过程符合科学性与标准性要求。
1建筑土建结构设计基本原则阐释
建筑土建结构设计的优秀性主要通过安全性、经济性、实用性以及美观性等多个方面体现出来。一般来讲，需借助设计各环节与因素保证建筑物功能的合理有序，增强结构可靠性与安全性。在结构设计中一般要遵循建筑设计，不应对建筑设计产生影响，且尽量与建筑功能需求相适应。另外，结构设计应处于建筑设计能够实现的范围，对安全加以把控，实现结构设计的经济性与合理性目标。要想使建筑土建结构设计更加实用与安全，就必须明确设计的基本原则。
2结构设计优化的作用
在现代化的土建工程领域，越发注重对建筑质量的要求，这样既能保障在建筑施工时的安全性，同时也可以顺利推进建筑施工，保障建筑体的质量要求。因此在建筑行业将重心放在了对建筑土建结构设计的优化中，通过针对结构的社会优化，能够很好的提高建筑整体结构的稳定性与安全性，大大增强的质量与安全性。最为关键的时，针对建筑土建结构的设计优化能够在保障建筑体结构性能的同时最大程度节约建筑的施工成本。如针对建筑土建结构进行合理、科学化调整，能够有效节约施工的材料、降低人力资源的投入，对于后期质量的监管也更容易等。结构设计优化前后对比明显，基于更加科学完善的优化技术，使得建筑材料的使用率被大大提高，同时降低了的整体重量，使得材料需求降低，同时建筑力学性能得到有效提高，更加科学、合理化的建筑室内布局，能够给人们提供更加美观、多功能化的住房舒适体验，因此结构设计的优化既符合建筑的使用价值，也符合建筑的经济性价值与美观性价值，并提升建筑的整体质量要求。
3土建结构设计中的细节与优化策略
3.1建立结构优化模型
要实现对建筑土建结构设计的有效优化，首先就必须建立科学合理的结构优化模型。结构设计优化需要从大量变量中选择出最为重要的参数，通过这些参数建立函数模型，从而计算出最优解。一般来说，模型的构建主要可分成两大环节：首先，应选择最为合理的设计变量，这是构建模型的基础和关键，变量的设计将对参数的选择产生直接影响，科学合理地对变量进行计算可大大降低后期计算编程的工作量。其次，应对目标函数进行确定。相关人员应先找出符合函数条件的最优解，然后再确定约束条件，约束条件具体主要涉及到弹塑性、强度和尺寸等方面。在对建筑整体结构进行优化的时候，必须确保上述约束条件都处在规定范围内，尽可能满足设计的相关需求。
3.2施工图纸设计必须科学合理
建设要以图纸为依据，进行设计时，一定要重视图纸的设计。通过图纸设计，满足建筑土建结构功能需要，对施工结构设计重视，形成科学合理的布局，完成好图纸落实工作，进一步提高建筑物的质量。要通过规范科学的验证公式，提高数据应用能力，对的结构进行相应分析，确保施工图纸设计更加科学有效。图纸设计要与现场相协调，充分考虑当地自然环境、气候条件、地质水文、周边地貌、地址等各项内容进行详细勘察和分析，标注到建筑图纸上，为施工提供科学依据。当前，随着技术创新发展，一些高精设备应用到了图纸设计工作中，例如，建筑土建结构设计时，会使用到智能系统，对智能系统CAD进行应用，形成仿真性的拟态化数据信息，减少人力劳动，提高数据的计算精准性，有效减少误差，为后期的建设提供强大支撑。
3.3对计算方案进行优化设计
在建筑土建结构优化过程中，各方面的约束条件以及变量参数都会直接影响到优化过程。因此，在开展相关计算工作的时候，必须将所有的约束条件转化成非约束条件，保证整个优化过程的顺利完成。与此同时，还要综合考虑变量的因素，采用科学有效的计算方式对建筑土建结构设计加以优化。
3.4针对形体的优化
结构设计优化既要保障建筑体的结构稳定与安全稳定，同时对建筑体的整体室内布局、外观布局也有着严格的要求。建筑土建结构的设计优化讲究科学性要求，在不断提高建筑的整体稳定性的同时，对建筑的布局、外观优化也同样提出了更好的要求，符合当下对建筑的审美要求，并在结构优化设计中做创新设计，在原有优化措施的基础上，科学调整建筑内部的形状和结构，提升设计的完整性，并不断提高客户的住房需求体验。所以在具体的设计优化中，设计师需要根据建筑体的选址、设计方案、结构布局、水文气象等综合性因素进行分析，同时还要结合设计的要求与相关标准，初步确定相关优化设计方案，并在后续的数据模型优化中不断对相关内容进行优化与改进。应用外形优化设计的方法，借助建设计筑标准和外形结构的特征，进行高度整合重新优化设计。在设计中也要注重对连续性结构以及秆系结构的设计与优化，保障其发挥相应的功能作用，同时也符合功能美观性需求，确保建筑的整体外貌完整一体化，满足设计的审美要求。
3.5整体优化和局部优化
建筑土建结构设计表现出明显的层次性和复杂性。首先，从层次性上来看，其主要涉及到建筑设计体系、结构体系和安装设计体系等，且上述每个体系之下还包括诸多小的分支体系。设计人员在开展建筑土建结构设计工作的时候，应当结合工程的具体情况以及各个分支的特点加以优化，循序渐进地解决各环节遇到的困难，进而确保整个工程的顺利完工。其次，站在复杂性的层面来看，其主要涉及到建筑原材料的选择、零部件的选择以及结构类型的确定等内容。所以，不管是哪种类型的建筑，都可从整体和局部出发进行优化，最终实现建筑土建结构设计水平的最大化提升。
结语
综上所述，建筑土建结构设计优化将会是我国今后土建工程结构设计领域的重点发展方向，其可在很大程度上提升土建工程的应用价值。在土建工程结构设计优化的应用实践中，设计单位应根据不同土建工程的实际情况，即其建设目标、结构特点、施工条件、经济条件等方面，强化结构设计优化思想，引入概念设计理念，借助现代化计算机技术，创新结构设计优化方法及相关技术，促进建筑土建结构设计优化工作的有效实现，推动结构设计优化工作工程应用，以提升土建工程结构的安全性、适用性及经济性。
参考文献
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