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摘要：随着现代建筑领域发展速度不断加快，土木工程的工程结构设计也在不断复杂化，对建筑物的结构设计提出了更高的要求，这就需要设计人员选择先进的施工技术，在施工过程中不断完善设计手段，提升自身的施工管理经验，最终全面提升工程的施工质量，为我国土木工程的良性发展打下基础。
关键词：土木工程；结构设计；存在问题；提升策略
引言
结构设计是建设项目前期工作中非常重要的一环，关系到建设项目的质量、安全、工期和投资等重要指标。相关人员应加大对新技术的应用力度，提升结构工程师的技术水平和工作素养，结合不断发展的工程设计理念，提升建筑结构的安全性、适用性、耐久性、经济性，保证工程结构的整体应用效果和价值。
1 土木工程建筑结构设计进行优化的意义
在工程设计中有效应用相关的优化措施可以保证整个建筑的质量，并减少企业对建筑的投资，最大化经济效益。近一些年来采用的优化措施与过去的方法相比，在思想上发生了更大的变化，而且在降低设计成本方面更有效。优化措施的合理应用能更好地选择建筑材料，协调不同建筑目标之间的内部关系，保证建筑质量和安全，保障人们的生命财产安全。近年来在社会经济的快速发展下，建筑的增长和数量也正在稳步上升，对建筑的标准也越来越高。因此，在固定面积建筑项目中合理使用优化措施，不仅能提供更科学的项目来建造土木，确保建筑特性满足人们的需求，还能提高建筑企业的经济效益，降低建设成本。
2当前土木工程结构设计中存在的问题
2.1结构方案选择不当
在建设项目前期工作中，结构方案设计非常重要，设计人员需要结合施工实际，制定合理的结构设计方案，以达到安全、使用、耐久、经济的要求。然而，当前部分设计单位缺乏对结构专业工作的重视，对设计人员缺乏有效的管理制度，设计人员工作的随意性较大，在结构方案选择阶段未经过认真思考、多方面比较，往往造成结构方案选择上的不合理，为后续的工作埋下质量隐患。例如，当工业建筑中楼面活荷载较大时，梁板的布置方案再按照常规普通民用建筑（如学校、办公楼等）来考虑，经济性、合理性不佳。此时，考虑采用较厚的楼板布置在主梁上而不再布置次梁，可能在结构方案的选择上更合适。然而，有的设计人员因缺乏经验，采取常规结构方案布置试算，后又由于怠于大动作调整，在不合理的结构方案上调整出偏高配筋率的结构构件出图，导致由于钢筋过密而加大施工难度，施工质量效果差、经济性也差。再如，当污水处理厂水池的计算水位较高时，根据水池受力上小下大的特点，可考虑台阶式或渐变式宽度变化的池壁，若采用普通的宽度从底到顶不变的池壁的结构设计方案，会造成较大的材料和空间的浪费。
2.2结构设计理念相对落后
在结构设计中，部分设计人员长期套图、抄图，自我学习和思考的能力较差，导致设计理念比较陈旧。加上影响工程设计的外部影响因素较多，例如业主不合理压缩设计工期，偶尔甚至出现外行指挥内行等，导致结构设计缺乏合理性和科学性。例如，有的地方结构工程师长期做单一类型的政府项目，只重视工期，而其他需要考虑的理念被忽略或淡化，造成投资效率的降低等问题。对此，结构设计师必须转变设计思路和设计理念，重视自我学习和思考能力的提升，顺应新科学技术发展趋势，在结构设计中逐渐融入新的技术理念。结构设计师需要深入施工现场观察，熟悉施工材料、施工设备使用与结构设计的关联，根据工程量需求开展结构设计工作，不断提升建筑结构设计的科学性与合理性，促进结构设计理念的进步与完善。
3提升土木工程建筑结构设计质量的策略
3.1注重承重墙和承重柱的结构设计
一座建筑承重柱的数量和建筑安全成正比，然而随着时代的发展，人们的生活水平得到了很大的提升，对建筑的要求也更高，所以部分建筑工程结构设计时就选用更少的承重柱，这在很大程度上忽略了建筑物的整体安全，最终给人们的生命财产安全造成极大的威胁。因此，建筑设计人员在设计时就要遵循科学的原则，做到设计的客观精确，在保证设计科学合理的同时，加大对承重柱的重视度，全面保证建筑结构设计的质量。
3.2 应用工程地基加固技术
建筑地基加固中可供选择的技术较多，主要有灌浆加固技术、基础加宽加固等。灌浆加固技术就是通过改变土质结构的方式来实现对建筑地基的加固，具体的施工过程就是将钻机安置在施工区的地面上，然后通过高压灌浆器械把搅拌好的水泥灌浆灌入到该区域的土层中。这时候水泥灌浆会和土层中的物质发生化学反应，使得土质变得胶化，最后再利用凝结、挤压的方式让土壤结构发生变化，最终达到提升建筑工程地基稳定性和固定性的目的。当地基面积不足或者地基不能支撑整个建筑物的质量时，就需要适当的对地基进行加宽加固处理，通过增加地基底面积的方式来减小建筑的压强，最终达到降低地基沉降的效果。
3.3 板的配筋设计
板设计和配筋的结构设计需要对短边的长度进行综合分析，采用双向板计算的方法，如果差距较大，则采用短边进行计算，并且需要对长边的位置布置足够的构造钢筋。此外，还可以选择弹性方法，该方法需要根据板的大小对双向板跨中最大的弯矩进行计算，然后根据工程的实际荷载分布情况，进行间隔布置。
3.4 内力组合设计
土木工程结构设计承载力的抗震结构是设计的重点，需要根据内力组合进行综合考量，在此设计过程中，需要对建筑物的承载抗震力系数进行适当的调整，并注意对抗震材料的筛选，根据建筑的具体设计要求选择合适的建筑材料，加以调整之后全面提升建筑的承载力。
3.5 加大对周围环境的重视度
在建筑结构施工过程中，需要专业人员加大对建筑环境的重视度，时刻到施工现场进行勘察，并将施工场地周围的温度、湿度和水土酸碱性记录下来，一旦出现超过指标的因素，要立即调整结构设计，及时应对采取措施，避免因为外界环境因素给建筑结构设计带来不良影响。
3.6 注重材料质量问题
建筑行业中最关键的就是基础材料问题，近些年来建筑新型材料得到了日新月异的发展，新型建筑材料逐渐得到广泛应用，所以在建筑设计中，需要广泛应用这些材料，极大提升土木工程设计的质量和安全性。
3.7 注重图纸设计
科学技术的进步意味着各个领域都将朝着信息化、智能化发展，土木工程建筑业也出现了许多新的绘图工具，这些高科技工具具备较高的精度，极大的提升了施工图纸的精确度、降低了误差。此外，土木工程设计的依据是力学理论，在工程设计中适当运用，能够取得良好的成效，然而随着现代工艺技术的更新，传统的结构设计方式逐渐被淘汰，需要设计人员在实践当中不断完善设计体系和更新设计方法。
结束语
总而言之，当前在土木工程建设中建筑结构设计至关重要，相关部门需要提高重视，强化各个部门之间的协作交流，对建筑工程结构进行优化设计，合理应用信息模型技术对结构设计进行优化，从而达到提升项目建设质量的目的。
参考文献：
[1]阿布来提.阿布都克热木.基于土木工程建筑结构设计的优化分析[J].建筑工程技术与设计，2016（6）：478.
[2]马兴颖.土木工程建筑结构设计优化分析[J].建筑工程技术与设计，2017（32）：596.
[3]陶龙华.土木工程建筑结构设计优化研究[J].建筑工程技术与设计，2017（13）：1302.