严仲琪
四川省食品发酵工业研究设计院有限公司、四川省、611130
摘要:土木工程当中建设主要目的是以项目要求和功能为主开展建设，其中包括人们日常生产生活当中的需求也是一种技术活动。对土建工程而言，这种建筑不管是在什么地方都是服务于娱乐等各方面。其具有灵活性，并且建设期间要通过勘察、施工等各个环节，其中包含力学以及管理学等各项知识。在此期间，结构设计是土建工程中非常重要的一个阶段，对工程项目的质量有很大影响。由此，本文首先阐述了土建结构设计当中的原则，然后解析其建筑结构设计当中出现的问题，最后探究其优化对策。
关键词：土建工程；结构设计；优化对策
1概述土建工程结构设计原则
1.1确保结构性能的合理性
土建工程设计期间需要从建筑物整体着手，了解建筑结构的基本功能。对一个工程项目而言，在设计期间要注重其刚度及柔度，需要结合工程的实际信息和使用功能进行判断。对部分工程项目而言，如果刚度强度很大，会使建筑变形能力出现问题，造成其变形能力较弱，变形较大时导致建筑的局部受到损坏，但若柔度较大的话，会因为结构上出现较大变形，因结构二次效应的存在而造成无法承受设计荷载，甚至会导致建筑整体出现坍塌。所以在设计期间，设计人员要找到其中的重要点，满足刚柔并进的目标，着重对建筑整体进行构思，探寻更加科学的建筑结构体系。
1.2确保结构体系的安全性
土建工程结构体系在设计期间，确保建筑物的安全这不仅是设计当中非常重要的一个原则，而且是建筑施工中关键管理内容。在结构设计期间，设计人员需要特别关注结构设计的冗余度，设立二道甚至三道安全防线，确保构件在施工及使用期间具有安全稳定性。不能由于理论上构件的计算承载力比较大，就不合理的开展结构选型工作，开展这项工作，还要从项目环境等各个方面着手，对自然灾害与建筑物造成的影响进行全面考虑，在结构设计期间能够设置多条防线。项目结构设计中，只有从各项安全防护对策的建设才能将危及建筑的伤害概率降低。
1.3确保设计期间高效性
针对建筑结构设计而言，土建工程中的部分设计人员在开展设计工作期间，还要特别注重其高效率性，需要从工程项目整体进行思考，了解结构施工图纸和计算期间的精准性，与此同时还要确保其速度。在有关施工图绘制制作期间，能够运用一些高科技的技术将其计算效率提高，这样可以进一步确保土建的施工进度，实现设计期间的精准性和速度上面的平衡。
2土木建设工程结构设计中出现的问题
2.1地基设计问题
对于土建设计工作而言，其最基本的就是地基设计，这项设计工作对结构的安全稳定性有很大关系，由于建筑物的使用功能变更，地基设计及使用期间也会存在各方面不确定性，这就造成地基设计过程中出现一些原则问题。①土建工程地基设计期间，设计人员并没有将施工期间因为施工荷载及住宅楼自重而造成的压缩和下沉不均匀问题考虑进来，这就造成地基沉降期间发生不均衡受力问题。若地基所承载到的负荷能力非常大时，不均衡下沉的可能性也越来越大。②设计人员在设计期间并未对地基渗漏问题进行全面考虑，没有采取有效防水对策，对水位变化及地表水渗透并没有从实际层面进行考虑，若通过长时间的累积，地基的渗透量会比规定的范围大出很多，从而造成严重的安全事故发生。
2.2抗震设计问题
现代化土建结构设计当中，因为住宅楼的高度各有特征，并且从城市发展层面来看，房建工程逐渐朝着高层建筑发展。在这样的情况下，为了更好将住宅楼的稳定性提高，以免自然灾害对其结构造成影响，需要加大抗震方面的设计工作。从目前发展来看，对抗震设计过程中依然伴随一些问题，这些问题主要表现在这些方面:①部分设计在设计期间并没有从整体方面进行思考，造成部分承重柱横截面非常小，如果建筑物被一些外力影响，就会导致结构中的稳定性轻易造成住宅楼出现连续倒塌情况。②对抗震进行设计期间国内相关方面抗震等级有明确规定，而实际设计期间并没有根据抗震等级作为设计的重要指标，由于在每个建设工程当中，地理环境存在一定差异性，也可能会造成理论和实际中出现不匹配，导致安全问题发生。最后，有一点需要注意的是部分设计人员在结构设计期间，平面布局方面出现不规则问题，造成单元方面不对称，影响到土建工程的结构功能。
3土木工程建筑结构设计的优化措施
3.1优化地基结构设计
土建工程地基设计期间，设计部门人员需要对现场开展实地勘察工作，结合对应地质报告和工程项目的重要信息，确认建设期间住宅楼的自重、施工及可能人为因素（如项目旁有未封闭的交通繁忙的主要城市道路）带来的外部压力。通过结构设计人员的计算工作，确保地基设计工作的平稳性及安全性，以免因为外界压力而使住宅楼出现沉降不均匀的问题。然后还要对设计期间建设技术和材料进行考虑，通过实际工程项目选择适合的地基处理技术，一般情况包含独立的地基以及深地基等。对材料进行选择过程中，还要确保其强度等级。确认其主要功能保证建设期间的质量问题，对有可能会使用到的钢筋开展计算，从地基的内部进行全面考虑。最后，地基处理期间要尽量确保材料的平稳性，以免选择跟软土功能相似的材料，避免由于材料本身出现的压缩或膨胀情况，特别关注处理地基的密室度。
3.2优化抗震设计
土建工程抗震结构在设计期间需要特别关注设计中的计算数据精准性。确保竖向构件符合抗震要求，特别是复杂超限结构在建设前期需要利用相关的有限元软件进行应力计算，确保其能承受住一定范畴内的外界作用。然后设计期间还要确保竖向构件的平衡性，在此期间也要避免刚度太强而削弱了结构的变形能力，能够结合外力作用对自身的承载力进行调整，对竖向构件开展有效保护，将其自身抗震能力提高。其次，还要对我国有关标准规定的抗震等级开展设计工作。实际设计期间，为了更好确保结构在实际情况下要维持对应的延展性，变形能力和承载力，这就需要设计人员在设计期间特别关注钢筋配置和混凝土之间所形成的作用力，进一步确保抗震安全的有效性。
3.3优化结构施工图设计
①图纸设计期间，设计人员需要了解建筑物中的实际项目类型，绘制出对应的定位轴线和基本建设，了解其实际位置和尺寸大小等可以确保建设期间能够将细节工作做好。②设计人员还要对部分关键工程开展具体解析，特别是建设技术和材料选择方面，确认其科学合理性，保证计算期间的精准性，其中包含基坑的深度以及承载能力等各项参数。③设计人员对结构图纸中的部分预埋件和设备开展对应标注，准备更加具体的图纸和编号，若建设期间出现一些问题，让第一时间对设计图纸进行完善和改正，确保其灵活性。
4结语
总之，人们对土建工程施工质量有了更高的要求，这也需要加大结构设计的优化。土建工程基本设计原则着手，明确结构设计中可能出现的问题，从基础设计、图纸设计、抗震设计等方面采取优化措施，加强对人员的管理，从而提高结构设计过程的整体水平。
参考文献
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