王贞斌 刁文妍
济南园林集团景观设计有限公司 山东 济南 250000
摘要：随着经济的快速发展和城市化进程，建设成为城市化的重要特征。建筑物的设计水平决定了它的好坏。对建筑结构进行优化设计，可以提高土木工程的可靠性和安全性，保障人民生命财产安全。为了进一步优化土木工程结构设计，必须找出影响设计的因素，采取有效的措施。
关键词：土建结构；设计优化；探讨分析
前言
当前，我国已经进入了一个新的时代，经济、科技、文化发展越来越快，城市化程度越来越高，建筑也越来越多。但有些危楼烂尾也在时间的流逝中显现出来，同时也被人和市场所淘汰。因此如何优化土建结构设计成为首要问题。然后对其影响因素进行分析，并提出相应的对策。
1土木工程建筑结构设计概述
通过对约束条件的定义，即在确定目标的基础上进行优化设计，如以最轻的重量、最大的造价、最大的刚度等优化设计，获得最佳设计方案。相对于“结构分析”或“合成”结构，其目的是使结构的重量最小化，即所谓的最小重量设计，并相应地降低了投资。功能性建筑本体及其投资成本是建筑结构优化设计的重要依据。总之，土木工程结构设计的目标是以最小的投入获得最佳的施工效果。
2土木工程建筑结构设计
2.1土木工程建筑图纸的设计
2.1.1功能性原则
建筑存在的意义就是要满足人类物质生活的需要，在满足基本居住需求的同时，还要满足坚固、协调、舒适等综合角度的需求，从最大限度地满足用户的需求，从最高层次上实现建筑存在的意义。
2.1.2安全性原则
建筑作为人类赖以生存的基础环境，与人类的生存密切相关。汶川大地震后，人们和建筑设计人员对房屋的安全问题越来越重视，尤其是对基础稳定性、房屋结构的形成、构件的设计尤为重要。所以，安全是首要因素。
2.1.3环保性原则
当前，世界物质经济起飞，经济发展是第一要务，环境保护是可持续发展的基础。建筑学对建筑资源的需求是多方面的，在可持续发展的理念下，除了保证建筑材料功能的稳定之外，还必须做好资源的有效利用、废料资源的循环利用、绿色环保建筑的可持续发展。
2.1.4经济性原则
经济性就是通过建筑结构的优化来最大限度地节约成本，降低施工成本。对土木工程建筑结构优化设计时，还应从设计成本方面进行分析，在满足市场经济要求的基础上对结构设计成本进行控制，提高各类资源的合理配置，既能提高建筑整体质量，又能节约成本，降低成本。
2.1.5环境的污染原则
住宅建筑在建设过程中，要注重环保建材的使用，要注意空气、河流污染等方面的监测。我们应该更加重视能否影响老百姓的生活，为居民创造良好的居住和建筑环境。
2.2整体抗震牢固性
众所周知，我国地域辽阔，不同地区地质条件不同，土木工程建筑设计时，应根据不同地区的地质条件，以及土木工程本身的复杂性，特别是在地震多发地区，由于地震产生的动量变化很大，整体抗震稳定性是当前土木工程设计的重点。
2.3土木工程建筑结构的耐久性
在土木工程结构设计中，耐久性是关键，对结构的要求非常严格，要根据具体情况考虑多种因素，再结合实际设计。据调查，在我国混凝土结构施工过程中，由于加固、防护措施不到位，导致钢筋锈蚀、混凝土腐朽等现象时有发生，其普遍后果是安全事故，使民房大大缩短了使用寿命，使民房成为危险建筑，违反环保理念。
2.4土木工程的美化性
对于现代人来说，任何美好的事物都值得欣赏。因此，对于土木建筑，美观也是不可缺少的因素。在设计土木工程图纸时，应在保证工程安全的前提下，加强其设计和美观。
3提高土木工程结构有效措施
3.1图纸设计更精细化
图纸是建筑工程的基础，也是保证施工过程的重要资料，施工人员可根据设计图纸，对施工人员、施工过程进行判断，确保施工质量、安全、施工等。从实际情况来看，我国建筑行业施工人员在文化和实践方面都存在不足，图纸设计也有缺陷与不足，因此，必须进行精细的图纸设计。
3.2增强建筑安全性
（1）巩固基础。地基是决定建筑物质量的基础，它对建筑物的安全性能有很大的影响，同时在很大程度上决定着建筑物的安全性能，因此在基础上要打牢，使基础更加牢固，从而有效地促进高层建筑的形成。另外，还需要在地基上下大功夫，如何用现代技术夯实地基，也是目前面临的难题。
（2）确保整体空间刚度的施工可避免发生自然灾害的风险。选用有效的施工材料，提供有效的支撑，提高整个建筑的质量。
（3）确保居住空间的整体优化，对于建筑，需要对每个小户型的房间类型进行规划，优化居住空间的整体结构，使空间更有质感，也便于后续装修，有利于居民整体居住情况。
（4）利用诸如确保特定区域稳定等几何图形的特点，提高建筑物的稳定性，减少自然灾害对建筑物的影响，建筑结构必须具有更高的安全性。
（5）建筑设计时，要注意细节和边缘。所有的设计不仅体现在土木工程的成本上，也体现在整个建筑的设计与材料的选择，细节决定成败。
3.3增强建筑的刚度
建筑刚度是指材料、构件或结构在外力作用下抵抗变形的能力。为保障建筑物内外结构的安全，目前我国政府对每个小区进行了补贴，使每个小区都安装了隔热板，同时从根本上保证了建筑本身的坚硬强度，使用优质、低成本的混凝土，增强了建筑的刚度。简言之，就是既要保证并加强建筑的内外刚度。
3.4遵循环保原则
对于生态建筑，遵循环保原则，选择建筑材料非常重要，既可以对环境起到保护作用的材料，又可以保障人体健康。并且对回收利用也有很大帮助，可以实现对再生资源的利用，真正做到保护环境，不浪费资源，可以让人们住进绿色建筑。
3.5积极探索前沿计算机信息技术在结构设计中的应用
随着现代信息技术的迅速发展，如何运用建筑信息建模技术对工程信息数据进行处理，建立一个比较完整的工程信息数据库是十分必要的。方便设计人员和管理人员随时查询工程信息，提高结构设计的效率。在现代建筑结构设计中，建筑信息模型技术是一种有效地实现各种信息集成与处理的技术。在土木工程结构设计中应用，可以减少工程数据的偏差和人为误差的概率，使设计内容更加合理，提高了工程数据的精度。同时，将信息建模技术应用于专业信息模型，使业务流程更直观、更直观，增强专业信息的关联与融合。可以有效地避免由于专业设计中不协调对接而引起的冲突。在未来，计算机信息技术还可以为建筑设计人员提供一些设计思路，如加速整体结构设计，使结构方案模拟更加简便、智能化，从而大大减轻设计人员的工作量，提高结构设计的效率和可靠性。
3.6优化建筑刚度设计
当完成建筑结构的内部和外部保护后,应采取有效措施进一步提高建筑结构的刚度。这就要求在选择建筑材料时,工作人员要充分考虑项目建设的实际需求和应用功能,在满足国家材料质量标准的基础上选择质量和价格最好的建筑材料,充分保证建筑材料的刚度和安全性可以最大程度地满足项目的需求。另外,应加强对设计过程的监督,以便及时进行必要的修改和改进,以提高结构设计的可行性。
结语
总而言之，不断完善土建结构设计，可以持续改善人们的生活质量，增强建筑行业的竞争力，极大地推动了中国建筑师的全面发展。只有不断改进结构设计，才能提高土建建筑的整体水平，再利用绿色土地资源，才能实现自然环境资源的充分利用，创造资源无污染的自然环境。
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