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摘要：结构设计工作在土木工程中尤为重要，为了尽可能提升高层建筑的稳定性、安全性以及抗震性能，就需要做好结构设计工作。在高层土木工程结构设计工作中，需要保障设计方案的优良、计算简图和分析计算结果的合理性，并且在设计过程中，需要将整个土木工程施工环节都考虑进去，方能保障整个土木工程的施工质量以及施工效率。
关键词：土木工程；结构设计问题；解决策略
引言
经济迅速发展和人民生活水平不断提升的背景下，人民对于住房质量有了更高的要求。在此背景下，建筑企业的工作人员便需要充分的认识到时代的发展变化和人民的需求变化对于相关工作产生的影响，从而更好推动土木工程的顺利开展。在土木工程开展过程中，从业人员应该根据实际的工程需要，建立科学的管理举措，对于其中的结构设计方法进行不断的优化和调整，从而帮助企业能够获得更高的经济效益。从另一方面来看，施工质量的提高还能够有效的提升企业的社会信誉度，使其能够在激烈的市场竞争中取得优势。
1土木工程结构设计中存在的问题
1.1设计图纸不明了
完善的结构设计图是土木工程施工顺利进行的重要依据，图中必须标出土木工程结构中的每一个细节，包括结构类型、材料选择以及抗震等级等。但在实践中，不少设计人员提供的设计图都存在内容不清晰、不明了或与实际情况不符的问题，主要是在开展结构设计前，没能深入施工现场进行勘察工作，也没有制订周密完善的施工计划，缺乏对土木工程施工条件的准确把控，在这种情况下，设计出的结构图往往缺乏合理性，与实际情况存在一定的矛盾，无法为工程的施工建设提供可靠的依据。
1.2参数设计不准确
现代土木工程结构复杂，类型众多，要保证结构性能良好，在设计过程中，必须做好各种参数的计算工作。而部分结构设计人员在进行土木工程结构设计时，存在参数设计不准确的情况，影响了后续施工质量和安全。例如，在针对高层建筑中的楼板进行设计时，存在设计高度值偏大的问题，因没有将荷载弯矩考虑在内，也没有结合建筑整体情况对楼板结构性能参数进行测算分析，导致结构设计不合理。
1.3基础选型不合理
在土木工程结构设计中，基础结构的选型非常关键，其与建筑的施工质量、整体稳定性和使用安全密切相关。但是从目前来看，不少结构设计人员在对土木工程结构进行设计的过程中，存在基础结构选型不合理的问题，在这种情况下，地基的承载能力无法很好地满足建筑实际需求，使建筑在使用过程中容易出现基础侧向位移或不均匀沉降问题，严重时甚至可能导致建筑过度沉陷和结构开裂，影响使用寿命和使用安全。
2土木工程结构设计问题的解决策略
2.1优化图纸设计
结构设计图的合理性关系着土木工程施工能否顺利进行，需要得到足够的重视。在对土木工程结构进行设计前，设计人员需要到现场进行勘察，了解现场的实际情况，保证结构设计能够很好地满足实际需求。同时，图纸设计应充分考虑各方面的影响因素，如土木工程结构的整体布局、外观形态、承载能力等，保证设计方案的合理性和有效性。设计完成后，需要组织专业人员对图纸进行审核，及时修改不合理之处，确保结构设计的合理性。
2.2制定合理科学抗风结构方案
考虑到高层建筑的高度问题，在工程施工过程中，就需要考虑到部分较高楼层的风荷载问题，所谓的风荷载，也可以将其称之为风的动压力。风荷载与地面高度、风压、地形等有关，由于高层建筑的高度问题，因此需要额外注意建筑所处地区的风荷载情况要保证高层土木工程结构具有良好的抗风性。在展开设计工作时，设计人员无疑要考虑到高空中风压与风速对建筑物造成的影响，并且在结构设计工作中，提高建筑的抗风性能，并且尽可能地减少建筑在大风天受到的影响。另外，设计人员在对针对建筑抗风性能展开的结构设计工作中，也要考虑到当地的环境情况，根据不同的气候、温度以及风荷载情况，决定土木工程结构的设计工作。首先，在展开土木工程结构设计工作时，需要先保障土木工程结构整体的稳固性，以此为前提，考虑后续的设计内容。一般来说，在土木工程结构基础设计时，需要使用高级砂石，并且在基础持力层使用抗拔锚杆提高建筑基础的稳固性。其次，需要加强对高层建筑内部能耗机构的设计，该设计工作主要针对剪力墙、楼板等非承重结构以及建构进行耗能设计。通过对地方风压的情况，选择相应的设计方案，减少风能对建筑物造成的消极影响。接着，设计人员需要考虑到控制水平对建筑的影响程度，选择高强度混凝土，减少建筑内力的出现可能。该种设计方法主要考虑到在大风天气中，风力可能会对建筑产生作用，导致建筑内部产生结构内力，并且与风力叠加，对建筑造成更大的影响。最后，根据地方的气候情况，测算土木工程结构所在地区的风荷载以及需要的承载力以及抗风性能，设定专门的标准，并在该基础上制定一个放大系数，尽可能的保障该建筑不会在未来的使用中受到强风天气的影响。
2.3抗震设计优化
在抗震设计过程中，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。
2.4协调结构各部分设计
设计人员利用BIM模型可以添加或处理建筑信息，使其土木工程的施工质量获得全面的保障。需要设计人员格外注意的是，不同的施工内容中形成的BIM模型也有所差异，为更加准确的传达信息，设计人员可以在BIM模型中插入数据文件，提升BIM模型的辅助说明功能，还可以科学的处理中性数据库，让设计人员能够了解其中的数据信息，与技术人员之间形成充分有效地沟通，之后和技术人员协调建筑的土木施工及装饰施工等流程，便于达到理想的建筑效果。在BIM建模中所使用的软件要具备模型建立、图纸生成及模拟分析等功能，设计人员可以在根据需求选择软件。如Revit软件中，就可以将建筑物的室内结构及机电工程等内容相互结合，如同资料库一般，设计人员可以从中调取模型自由设计，并能够根据需求更新资料，可以实现信息的实时共享，具有较强的实用性。
结语
总而言之，在建筑行业飞速发展的大背景下，土木工程结构设计的重要性越发凸显，对土木工程施工建设有不容忽视的影响，需要得到相关单位的重视，对土木工程结构设计中存在的问题进行分析和处理，采取有效措施对问题进行应对和解决，保证土木工程施工效果，继而实现建筑行业的可持续发展。
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