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摘要：随着土木工程领域的发展，土木工程建筑数量增加、规模扩大，其安全问题也越来越突出。结构设计作为土木工程的重要环节，其结果不仅影响着施工效果，也影响着工程效益和企业收益。基于此，本文从土木工程建筑结构设计原则出发，首先分析了土木工程建筑结构设计问题，然后探讨了优化设计策略，以供参考。
关键词：土木工程；建筑结构设计；优化措施
1 土木工程建筑结构设计的原则
1.1 高效性
在土木工程建筑结构设计期间，需要全面标注设计图表，明确设计方案中的数据资料，并分析和探讨建筑结构可能存在的风险。重点设计重要结构，特别是承重结构、部分承重墙，做好重难点的突破性设计，探讨灾害发生后的损失和影响，保证设计方案的高效性。
1.2 安全性
从本质上看，建筑可为人们提供舒适、安全的场所，或提供可停留或居住的空间。这样一来，需要满足规避极端天气、风吹日晒的需求。自然灾害作为一种常见的自然现象，对建筑的影响除体现在地震方面，还涉及泥石流、海啸等，对建筑安全性和社会危害较大。对此，在自然灾害发生后，人们对建筑的依赖性更高，此时其结构安全性显得尤为重要。此外，随着社会经济的发展，城市人口密度提高，建筑数量增加，如若灾害发生后建筑倒塌，就会造成成倍危害，这也要求建筑结构具备安全性特征。
1.3 合理性
土木工程建筑方案设计过程中，除要保证其安全性外，还要确保设计方案的合理性。实际设计中，需要全面分析结构特征，简要分析现场情况，综合调查地质条件，从而保证设计方案的合理性、科学性，促使设计方案满足需求和质量标准。
1.4 完整性
在建筑结构设计过程中，需要考虑设计方案的完整性，集中探讨和分析土木工程，总结设计不足和缺陷。设计人员应在方案设计结束后，对其进行针对性的优化和补充，对于重点或薄弱环节，要进行多次分析，严格按国家标准设计，确保最终方案满足需求，提高结构安全性和稳定性。
2土木工程建筑结构设计存在的问题分析
2.1地基设计存在的问题
在进行土木工程建筑结构设计中，需要认识到地基设计对整个结构起到的重要作用，可以有效提升土木工程建筑结构的安全性及稳定性。由于土木工程建筑的承重力不断提升，使得地基设计面临着更多挑战，很容易出现一些原则性的问题，比如设计人员未能考虑到建筑自身重量造成的不均匀沉降问题，未能考虑到地基渗漏方面的问题，导致工程地基的安全性及稳定性受到较大影响。同时，部分土木工程建筑自身带有地下室，设计人员未能做好现场的考察工作，无法对墙体设计、混凝土强度等各方面制定合理的设计方案，最终影响到工程地基的施工质量。
2.2抗震设计方面的问题
随着建筑工程朝着高层化、大型化的方向不断发展，抗震设计受到建筑从业人员的高度关注，需要严格做好抗震设计，确保土木工程建筑的稳定性达到要求，从而降低外界因素对建筑安全产生的影响。就实际情况来看，我国土木工程建筑抗震设计存在一定不足，比如设计人员未能做到综合考虑，使得承重柱的横截面无法达到要求，那么建筑结构的稳定性就很容易受到外界作用力的影响。同时，由于不同工程的地理环境不同，不能将抗震等级作为主要指标，否则很容易出现理论与实际不符的情况，进而带来较大的安全隐患。此外，在进行抗震结构设计中，常常出现平面布置不规则的情况，引起单元上的不对称，使得土木工程建筑结构的性能受到一定影响。
2.3结构施工图设计方面的问题
作為土木工程建筑结构设计的重要部分，结构施工图的设计质量直接影响着整个工程的施工效率及施工质量，且能够为承重构件的布置提供可靠的参考依据。目前在进行结构施工图的设计过程中，对建筑的规格及材料等各方面都有着明确的标准划分，但是整个过程经常出现工程计算、基础平面图绘制等各方面的问题。在绘制基础平面图的时候，未能做到完善所有的细节，未能在平面图中将所有的工作显示出来，比如施工后浇带、定位轴线等等，使得工程施工的质量受到较大影响。同时，平面图中的元素和符号不全等问题较为常见，且设计中部分工艺未能进行详细的编号，使得工程施工比较混乱。其次，在进行工程计算中，对某些环节进行计算的时候，未能进行二次核验，使得部分参数存在问题，难以达到工程施工的要求。
3土木工程建筑结构设计优化的措施分析
3.1地基结构设计优化
为保证地基结构设计的质量，要求设计人员做好事前的准备工作，尤其要充分掌握工程现场的实际情况，结合工程信息及地质报告对工程施工中建筑物自身的重量和外界施加的压力进行判断，进而得知地基的荷载范围，并做好底面积的计算及测绘工作，使地基设计的稳定性得到保障，防止出现地基不均匀沉降等问题的出现。其次，在进行地基结构设计过程中，设计人员需要充分考虑到施工材料和施工技术对施工质量的影响，按照工程标准对其进行合理选择，比如在材料选择的时候，需要保证施工材料的整体性能达到要求，减少因材料质量问题造成的工程质量缺陷。最后，需要做好地基压实方面的设计，对施工材料的稳定性进行提升，不能出现材料膨胀或压缩的情况，也不能出现与软土性能相似的材料，确保地基结构的紧密性达到要求。
3.2抗震结构设计优化
抗震结构设计是保证土木工程建筑安全的重要基础，需要在进行抗震结构设计的时候，做好工程数据的准确计算，将承重柱的横截面积控制在规定范围，并提前做好预应力的测验工作，使其能够承受外界带来的作用力。其次，在进行抗震结构设计的时候，设计人员需要对横梁、剪力墙、支柱之间的平衡性进行控制，使其能够具备良好的变性能力，不能出现刚度过大的情况。只有保证抗震结构自身具有一定的变性能力，结合外力作用对自身的承受能力进行调节，才能够实现保护剪力墙的作用，使建筑抗震能力得以有效提升。最后，在进行抗震结构设计的时候，需要遵循国家规定的抗震等级，充分考虑到外力及工程环境的影响，对混凝土之间的作用力和钢筋中的结构配比进行合理控制，使土木工程建筑抗震结构的安全性得到保障。
3.3结构施工图设计优化
在进行土木工程建筑结构施工之前，需要严格做好结构施工图的设计，从应用结构施工图的角度进行分析，确保结构施工图的灵活性、准确性和完整性，为工程施工的开展提供有力指导。首先，在进行结构施工图的设计过程中，需要对建筑中具体项目的类型进行确定，做好基础构建和定位轴线的绘制工作，确定相应的编号、尺寸和位置等等，便于对工程施工中的各种细节问题进行处理。其次，需要认真分解某些重点工程，特别要重视对施工材料及施工技术的合理选择，确保数据计算的可靠性，比如基坑深度、横截面、承载力等重要参数。最后，在进行结构施工图的设计中，需要详细标注图纸中的设备及预埋件，提供详细的图纸和编号，若是在工程施工中出现问题，需要及时对结构施工图进行修改，从而提高结构施工图的灵活性，使其能够满足工程施工的实际需求。
4结语
综上所述，随着我国土木工程建设事业的不断发展，土木工程建筑结构设计逐渐暴露出一些不足，这就需要充分了解土木工程建筑结构设计的现状，加强对地基结构设计、抗震结构设计、结构施工图设计等各方面的优化，从而提高土木工程建筑结构设计的质量，促进土木工程的持续发展。
参考文献：
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