晏鹏程 刘俊利
中联西北工程设计研究院有限公司
陕西西安 710000
摘要：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。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
随着我国经济的快速发展，人们的生活水平得到了显著提升，同时也极大地改善了人们的居住环境，使人们自身的生活需求得到了有效满足。现如今，城市现代化建设步伐的不断加快，不仅提升了房屋建造速度，同时也提高了房屋质量，而结构强度则是保证房屋建筑建设质量的一项关键要素，对此需要相关施工企业对房屋建筑进行合理加固，有效运用相关结构加固技术，以此来提升房屋建筑的整体建设质量。
1对土建结构工程设计进行优化的意义
工程设计优化可以降低企业的投资成本，节约资金的投入。减少了多层建设采光不好等多方面的因素带来的成本的投入。优化设计结构是降低成本的有效措施，可以提高建筑结构经济，建设多层住宅和高层住宅的时候，建筑楼层越高，需要的建筑材料越多，随着楼层的增加，墙体的承重和建筑主体的重量会不断的增加，地基和墙面的承重力增加，所需要的水电管道和劳动力都会相应的增加。所以，在工程施工项目中，合理运用结构设计优化措施，可以为土木工程建设项目提供了更多的有效运用率，也可以确保建筑工程的施工质量达到的预定的状态。也是提高了施工企业的利润，也为建筑行业的可持续发展做出了有效的措施。
2土木工程建筑结构设计优化的重要性
(1)延长土木工程使用年限。土木工程使用年限是评估建筑施工质量的关键性指标，而土木工程结构则是影响土木工程使用年限的重要因素。对建筑工程进行合理设计，可提升工程安全性和功能性，减少质量问题发生的风险，进一步提升建筑工程施工质量，有利于延长土木工程建筑的使用年限。（2）提高土木工程抗震能力。土木结构的抗震能力是衡量工程安全性重要指标，尤其在地震高发区，若工程结构设计和地基加固技术不到位，会给人民群众的生命财产安全以及社会经济带来巨大威胁。而通过对建筑土木结构进行合理设计，保证地基加固效果，可提升建筑项目坚实稳定性，利于提高工程抗震能力。
3土木工程建筑结构设计的优化措施探析
3.1准确计算出房屋建筑结构
地基的基础结构设计不严谨，导致地基的安全性能欠缺。首先，业主应强制要求建设单位按照有关规定对房屋建设项目进行地质勘查，要知道更准确的勘查数据。然后，设计师在知道了地基基础信息后，要严格按照科学计算方法准确计算项目结构基础的承载力。但是，应该注意的是，在使用地面替换垫设计时，设计人员还需要更改地面替换层的厚度。保证科学计算后的数据得承重力的准确性、可行性、可靠性和安全性。最后在计算项目结构的承重力时，在最大程度上确保整体项目的安全。
3.2科学选取计算参考图纸和相关结构模式
工程设计人员合理选取计算参考图纸是确保土木工程建筑主体结构设计结果安全的基础。在建设方案选取时需要使用和计算参考图纸相对应的方案，在进行构件的结构节点的规划设计时，必须保证计算参考图纸的误差值控制在规定的范围之内。另外在选取建筑物主体结构的设计方案时不但需要参考其外观形状，还要参考相关设计方案的可行程度及经济指标是否合理，选取的设计方案需要符合建筑主体结构外观及内部结构的相关规定和需求。特别是对于荷载及其受力情况进行设计的时候，需要遵照传力系统简明、受力状态均匀清晰的设计准则，防止出现受力集中导致建筑物的主体结构刚度受到影响的情况。
3.3加大对结构选型的重视力度
在进行土木工程建筑结构施工中，结构在整个建筑中起到承接和传递重力的作用。因结构模式的不同，其在实际建设中也存在一定的差别之处，为此在进行结构选型时应结合当前土木工程建筑的层高、使用功能等多方面来决定，最大化确保结构选型设计产生的效益性。随着我国建筑领域的发展，相关的设计单位数量不断增多，在这样的背景下，施工、设计等方面工作人员出现了专业能力不一情况，另外，由于市场的需求量相对比较大，因此也出现了设计质量差，周期短等情况，甚至有些设计没有注重质量，将大部分重点用于经济效益方面，因此要对前期概念设计加大重视力度，促使优化土木工程建筑结构选型设计，保证土木工程建筑质量符合规范标准要求。
3.4抗震设计中的优化
在民用建筑抗震设计过程中，应注意设计过程中计算数据的准确性，以确保承重柱的截面面积达到一定的标准，在施工前必须进行标准和预应力测试，以确保它可以承受一定量的外界作用力。其次，在设计过程中，必须保证立柱，剪力墙和立柱之间保持一定的平衡，在设计过程中避免过强的刚度，并具有一定的能力。可以根据外力调整自身的承载能力，有效保护剪力墙，提高建筑物本身的抗震能力。另外，应按照国家标准规定的抗震等级进行设计。在实际的设计过程中，由于环境工程和外力的影响，一般来说，地震等级要高于规定的标准，以确保建筑物的适用性，还要保证相应的易用性和承载能力，要求设计人员在设计过程中注意与钢筋的结构比以及钢筋与混凝土之间产生的作用力，以便确保抗震安全的有效性。
3.5钢筋加工施工
在对材料进行加工的过程中，要保证钢筋材料的形状和规格能够满足工程设计的规范要求。钢筋材料的表面不能存在任何的损坏和油污，在加工之后得到的产品，要按照施工要求分为不同的种类和规格，并且将其进行单独保存。在施工现场不能出现材料乱堆乱放等现象。在对材料进行捆扎和安装时，要将道具提前准备好，并且做好施工现场的技术交底。工作人员要熟练掌握钢筋材料的应用技术，要保证材料的应用安全。还要严格按照操作流程进行材料的处理，从而为工程的建设提供有效的支持。在进行钢筋材料使用的过程中，可以在混凝土结构内部加入适量的钢筋材料，制作钢筋笼来提高结构整体的抗侧力。在进行预应力筋拉伸、钢筋材料捆绑以及防锈蚀处理的过程中，因为这些工作对于专业性要求比较高，要选派专业的技术人员到施工现场进行指导。要尽可能避免这些工作程序存在质量问题，否则就会影响主体结构应用的稳定性和安全性。
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。
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