吴广红
身份证号：51152119850327****
摘要：随着我国城镇化进程的加快，建筑行业快速发展。由于部分工民建工程的结构设计问题，容易造成施工安全问题，因此人们越来越注重开展结构设计工作。在进行工民建结构设计工作时，要提升施工质量，开展优化设计工作，也要注重抗震能力的施工设计工作。如果不能保证工民建结构设计方案中的抗震措施得到优化设计，那么也可能造成极大程度的安全隐患，本文主要进行工民建结构设计中优化措施的探讨工作，这也为结构设计工作提供了很多参考依据。
关键词：工民建；结构；设计；优化
引言
我国国土广袤，在国家发展的过程中，工民建工程的建设需求逐渐增加。随着社会发展水平逐步提升，人民对建筑安全的整体要求逐步提升。为了避免出现这类损失问题，要不断进行公民建工程结构设计工作，进行抗震优化设计工作，从而实现更为完善的高效设计工作，解决施工方案中的主要问题，提升施工组织设计的合理性。
1开展工民建结构设计优化的意义
工民建工程的特殊性，决定了只有保证工民建结构设计优化效果，才能提升结构的安全性和稳定性，对提升工民建工程的质量，促进我国建筑事业稳健发展有重要的意义。但工民建结构设计优化具有很强的综合性和技术性，需要在保证工民建质量和结构稳定的基础上，开展结构设计优化。设计优化之后，可大幅度提升施工中机械设备和原材料利用率，避免无故浪费，降低成本，提升工民建使用性能。既要对工民建的外部结构进行设计优化，也要对内部结构进行设计优化，提升工民建结构设计的科学性和合理性，进而满足人们对工民建的实际需求，促使居住环境更加舒适温馨、绿色健康。
2工民建工程结构设计的存在问题
2.1结构体系不合理
在进行工民建工程设计工作时，要认识到结构体系的重要性。通常来说，所采用的结构体面为平面结构或者立体结构，并且都采用更为简单优化的结构类型。为了提升整体结构的稳定性，应当采用更为对称的结构体系。有相关研究报告表明，采用较为简单的对称结构的建筑物，在出现地质灾害时，其破坏程度远比其他结构类型的建筑物要小。部分建筑工作者为了追求新奇的结构设计造型，导致结构体系的建筑方案不合理，这对建筑结构的安全性能有不良影响。在进行工民建结构设计工作时，要认识到采用合理结构体系的重要性，如果因为结构设计的不合理，导致安全水平不达标，建筑结构的抗震能力不好，也会造成许多技术问题。建筑规则的技术概念，不但包括建筑物的结构尺寸，也包括建筑结构的竖向结构的建设情况和平面结构的受力分析。要不断进行优化设计工作，提升整体结构的协调性和稳定性，才能在最大程度上提升结构体系的合理性。
2.2抗震问题
工民建抗震结构设计一直以来都是建筑结构设计中的一个难点。因为地震属于自然因素，而每个地区的抗震设防烈度不同，计算得出的数据也并不是所有地区都适用，并且计算地震结构设计数据时，存在许多不确定性因素，加之一些设计人员的灵活性不足，不能很好地完善抗震结构设计。
3工民建结构中的优化设计方法
3.1结构计算参数优化
工民建结构设计比较复杂，涉及到的内容比较多，结构参数众多，如果其中一个结构参数选择不当，就会对工民建结构的稳定性、安全性，及居民生活的舒适性造成较大影响。所以，在具体设计中，必须加强对结构计算参数的优化。保证录入计算机中的结构尺寸、规格、型号等相关数据都输入准确，避免发生计量误差。
此外，尤其是在结构计算参数选择时，需要结合工民建工程结构的特性和实际情况，合理编写计算程序，以保证结构设计优化的准确性。在整个工民建结构设计优化过程中，不能只凭借计算机软件技术分析计算，还要结合计算模型和设计人员的自身技术水平，保证结构设计的可靠性。
3.2科学设计结构缝
结构缝设计好坏是影响房屋安全的关键，要充分重视结构缝设计，对结构缝设计开展重点研究，提高设计水平与能力。所以说，相关的工民建要提高综合实力，以质量为基础，保证设计效果。那么，在实际设计作业期间，企业就需要全力投入，不能把眼光放在眼前，要保证工民建质量，提高对结构缝设计的能力，这样，才能有效保证工民建稳定性，避免工民建工程坍塌的情况。相关设计人员要以现场为指导，深入施工现场对各种数据进行复核，做好相应勘察与分析，在掌握大量科学数据的前提下，把握好工程量，做好结构缝设计。
3.3结构形式的优化
工民建结构设计优化具有很强复杂性和系统性，不能只对外部结构或者看得到的结构进行优化，还要加强细节设计优化。在工程建设中，采用了大量的现浇板，因此，在结构的拐角处极易法裂缝和断裂问题。为解决这一问题，在结构设计优化中，就需要明确标注钢筋的型号和材质，尽量选择极限拉应力好的材料。除现浇板之外，剪力墙布置优化也是重中之重，对相关细节和材料也要全面优化。在剪力墙结构设计优化中，抗震设计优化是基础核心，对设计优化的要求也比较高。不同建筑工程，所处位置不同，地质水文条件不同，抗震设计的标准也不相同，缺乏可借鉴的经验及启示。因此，多采用概念设计优化的方法，通过实际经验数据来优化抗震结构设计，不断提升剪力墙结构的抗震性。
3.4规范防震设计
工民建结构的优化设计，最重要的目标是提升整体结构的稳定性，减少地震等自然灾害对人力、财力的负面影响。因此，在对工民建结构优化设计方案进行提升时，应当充分规划结构中的防震设计，着重注意对截面高度的确定和调整。同时，需要对不同主轴方向和水平方向上的承重柱进行抗震防范分析与计算，充分考虑到整个工民建结构横纵方向框架的稳定作用，不能有失偏颇，避免在实际设计与施工过程中出现配筋不足的现象。在设计阶段，要求支柱、横梁和剪力墙处于平衡状态，以免设计出现刚度过强的情况，同时要具备变性能力，能够根据外力对承受能力加以调节，并保护剪力墙，使得建筑抗震能力不断增强。
3.5创建有限元计算模型
在抗震结构设计过程中，要善于合理地应用有限元计算软件。相比国内常用的结构设计软件PKPM、YJK等采用2D建模结合3D视图模型，Sap2000、Ma-dis等真正基于有限元理论的结构计算软件可更好地对结构内力进行分析，更真实地反映实际建筑结构状态，得出更准确的结构计算结果。有限元分析是指利用数学近似的方法对真实建筑结构及载荷工况进行模拟，将工民建分为一个个简单而又相互作用的单元，即可用有限数量的未知量去逼近无限未知量的真实建筑的一种分析方法。１）要根据建筑图创建结构模型。在模型创建的过程中，要尽量减少模型与实际建筑物之间的差距，尽可能地保证模型的准确性。２）利用有限元计算软件，对模型的抗震性能进行分析和计算，对模型的抗震性能进行检测，根据计算结构完成结构设计确保结构的抗震性能。
结束语
工民建工程的建筑质量直接关系到我国居民的人身安全。建筑设计人员应当不断进行施工方案的优化设计工作，认识到抗震设计的重要性，逐步完善全面的建设体系，采用更为合理的施工方案，运用科学的管理手段和施工工艺。在开展施工环境控制工作的过程中，不断进行施工措施的调整工作，提升优化措施的应用水平。
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