陈莉萍
身份证号码：33072519780129****
摘 要：随着科学技术的进步和建筑材料的发展更新,人们的要求也越来越高,建筑的性能要求也越来越全面、持续改进的施工质量,在建筑设计的过程中,必须保证房屋建筑工程的安全性、适用性和耐久性、美观性。然而，在目前的建筑结构设计施工中，仍存在许多问题，需要有针对性的工程设计人员去处理。
关键词：土木工程；建筑结构；设计；优化
引言
目前，我国建筑行业正处于快速发展阶段，施工需求不断增加，施工项目数量也在不断增加，相关的安全问题也受到越来越多的关注。建筑结构设计在整个建设项目中起着至关重要的作用。
1土木工程建筑结构设计研究的现实意义
土木工程建筑设计中包含了较多内容，而土木工程建筑结构设计是其中一个最关键的部分，土木工程建筑结构设计结果直接影响到建筑空间使用、建筑使用安全性等。虽然国家行业规范中对土木工程建筑结构设计给出了相关要求，但是不同地区在地质水文条件、气候环境等方面存在差异，因而土木工程建筑结构设计应以具体项目所在地的实际情况为准。通过对建筑结构设计研究分析，能够在当前建筑结构设计的基础上，进一步对土木工程建筑结构设计中部分问题予以优化处理，通过对建筑结构的不断调整与优化设计，可使得土木工程建筑结构体系更加简洁、减少设计中可能出现的材料浪费问题，通过结构设计的调整同样可促进施工工艺的发展与优化，减少土木工程建筑结构设计与施工中的能耗，符合现代建筑节能降耗设计理念，实现建筑材料资源的高效使用。
2土木工程建筑结构设计困境分析
2.1建筑施工相关技术人员素养需提升
高素养的相关技术人员能增强建筑行业的核心竞争力。我国在建筑行业的快速发展，相关技术人员的素养也有待提高。高素质施工技术人员可以快速学习新知识，新技术，掌握新方法；各部门之间相关技术人员进行的有效沟通，分享交换意见，可以更好的完成建筑施工要求；当面对突发事件，相关技术人员应当沉着冷静分析，快速找到问题所在，并解决问题；与此同时，提高相关技术人员的效率，可以帮助节约企业成本，使企业在建筑行业能更好的生存与发展。
2.2环境形势日益严峻
随着我国建筑行业快速的发展，各种环境问题也日益突出，污染严重的建筑环境不仅对企业的发展有影响，对整个城市的环境也会造成污染，与可持续发展相违背，因此，解决环境问题迫在眉睫。在建筑施工时，会伴随着有尘土污染和噪音污染。长期吸入飞尘，以及突发性的噪音污染，会阻碍施工人员的进度，影响当地居民生活，对周围居民的身体造成一定伤害。废弃物，水的污染，土壤污染等，更会破坏当地的生态系统，引起水土流失，土壤污染等环境问题。因此，土木工程的可持续发展才是当代工程师的着眼方向。
2.3土木工程设计结构稳定性偏低
建筑结构的稳定性与安全问题紧密联系，如果建筑物结构有较强稳定性，当建筑物受到其他因素损害时，它的整体结构并不会有太大损失。相反，不仅危害施工员的安全，也会对企业造成巨大损失。建筑结构的稳定性与多种因素有关，建筑施工人员应当全面考虑各种因素，并提出解决措施。纵观我国目前情况，土木结构设计的稳定性偏低。土木工程结构设计有待提高，面临突发问题时解决问题的能力也有待提高。土木建设结构中会出现损坏，倒塌等问题。如峨眉山地震、汶川地震引起的房屋倒塌和人员伤亡，因此，时刻谨记土木工程稳定性的重要性。
2.4节能设计关注不够
与西方国家相比，我国在土木工程建筑行业在节能设计环保的时间上相对较短，因此，存在一定的差距。土木建筑结构设计中过多的消耗能源，不仅会影响社会的发展，更会污染大气环境，不符合可持续发展道路。
例如:过多消耗能源会加剧臭氧层的破坏，引起温室效应，冰川融化；随着建筑行业快速发展，建筑需求越来越大，与此同时，因建筑产生的垃圾也越来越多，过多的建筑垃圾会严重污染环境，因此，推广建筑节能设计迫在眉睫。
3工程建设中房屋建筑结构设计优化措施
3.1注重结构体系的优化
房屋建筑结构设计中结构选型要合理，我院曾设计（设防烈度为八度，地震加速度为0.3g，地震分组为第三组）一栋地下一层，地上五层云数据中心，该工程建筑抗震设防类别为乙类，柱网为7.2m×9.4m，层高5.1米，地下部分房间功能为停车位，地上部分房间主要功能为云数据机房（活荷载为10KN／㎡）和电池室（活荷载为16KN／㎡），方案阶段结构形式采用框架结构，经初步试算在满足规范规定的框架结构指标的前提下，框架柱截面为900mm×1100mm，且主体结构梁很大。后经过方案调整和优化设计，发现本工程为大空间结构，布置部分剪力墙对建筑功能影响不大，所以将结构形式改为框架－抗震墙结构，经计算，在满足规范规定的框架－抗震墙结构指标的前提下，剪力墙厚为350mm，框架柱截面为700mm×800mm，且梁、柱、墙配筋相比框架结构大大减小。
3.2注重基础选型的优化
基础作为主体结构的承重构件，对整栋建筑的安全性起着至关重要的作用，由于我国国土面积大，地质条件复杂，所以可供选择的基础形式也很多，但是选择合理的基础形式不仅对主体结构的安全和耐久性起着至关重要的作用，而且还可为建设单位带来社会效益和经济效益，我曾在银川设计一地上九层地下一层医院，该工程地质条件比较复杂，地下15m范围内均为粉细砂，且地下12m范围内砂层存在中等液化趋势，根据地勘报告建议本工程设计以粉细砂作为桩端持力层，极限端阻力标准值ｑpk＝3500kpa，桩基选用长螺旋钻孔压灌桩，经理论计算桩长约为15m，桩身直径为500mm，单桩竖向承载力特征值为860KN，本工程桩基础的选用及桩长均满足《建筑桩基技术规范》（JgJ94－2008）附录a的桩型与成孔工艺的要求，图纸审查完成后，在施工准备阶段，施工单位提出由于宁夏自治区范围内打夯机夯锤重量不足，所以桩底标高无法达到设计深度，所以内夯沉管灌注桩无法实施。后经调查研究，决定采用新型成桩工艺－双向螺旋挤土灌注桩，但目前双向螺旋挤土灌注桩没有相应的国家规范及宁夏回族自治区地方规范，建设单位组织专家论证后同意使用双向螺旋挤土灌注桩，经理论计算论桩长约为14m，桩身直径为500mm，单桩竖向承载力特征值为1033KN，本工程在桩基础大面积施工前先进行了试桩，通过试桩核对了地质资料，检验了施工工艺及技术要求，确定单桩承载力能满足设计要求。本次通过两种桩型的对比可知，相同直径的双向螺旋挤土灌注桩桩长比长螺旋挤土灌注桩桩长减小1m，单桩竖向承载力特征值提高了1.2倍，而且技术合理，本工程基础造价减少20%。
结束语
建筑结构设计中需要结合实际情况合理设施基础系梁，同时重视建筑结构中的抗震设计，注重对薄弱层的有效处理与应对，板块设计中应尽可能减小开洞面积，对于开洞面积较大的则需要合理设置参数并予以验算，保证建筑结构设计的合理性、安全性与经济性。
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