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摘要：随着人类社会的发展，科学技术的进步，整个土木工程结构也产生了翻天覆地的变化，但土木工程对结构设计有着严格要求，在结构设计上要确保其充分的科学与合理，最大限度地满足市场客户的生活需求，并且土木工程结构设计要具备较强的安全性能，让用户获得安全性保障。
关键词：土木工程；结构设计
引言
土木工程设计工作的落实能够为后期施工创造良好的条件，也就是让建筑物达到经济性和安全性的有效统一。近些年，大型的桥梁、摩天大楼等建筑物都对当地的经济发展做出了应有的贡献，也在一定程度上推动着国家土木建筑业的稳步前进。现阶段，土木工程结构设计工作受到了经济、施工技术和设计理念等多种因素的影响，尚存不足之处，需要对其深入剖析。
1土木工程结构设计中的安全性问题
土木工程的设计工作往往会影响到整个工程的质量，只有在确保工程项目安全性的基础上，重视经济性目标的实现，才可以运用更加科学的设计理念控制好施工成本，保证在激烈的国内外竞争中占据相对有利的地位，促使国家对土木工程设计工作更加有序，实现稳步且长远的发展。安全性是土木工程结构最基本的要求，现阶段土木工程结构设计中的安全性问题主要体现在：一是，安全规范存有漏洞。国家的土木工程设计工作很容易受到人为因素的影响，尤其是工作人员的实际操作过程，会对项目整体的质量产生直接影响。设计部门的权威性不高，甚至于整个设计结果的质量呈现出下降的趋势，还有些建筑工程在短时间内便出现了墙壁变形和开裂等问题，主要的诱因就是在具体开展设计工作的时候，相关工作人员并未重视结构的规范性，以至于达不到基本的施工要求，使其存在着一定的漏洞。二是，设计结构不牢固。土木工程结构往往会影响到整个建筑物的安全可靠，但是在目前土木工程设计工作中，土木工程结构不牢固成为焦点问题。想要保证建筑工程在出现了局部损坏时，其整体的性能不受影响，在地震、狂风等自然灾害面前抵抗外力，在人为事故中保证结构的延性等，都需要重视土木工程结构的牢固性。现代化的土木设计工作并不能对各个施工要点进行合理的把控，针对于相关的结构安全性，缺乏完善的措施提供保障，使得施工过程中常常出现坍塌、损坏等工程事故，以至于造成了人员伤亡的局面。
2.1结构体系选择
高层住宅结构体系及选型高层住宅的结构体系是建筑结构安全合理和经济适用的关键。高层住宅结构体系是指建筑结构抵抗竖向和水平荷载时各种力的传播方式，以及建筑物中各种受力构件之间的组成方式。对于住宅建筑，一切结构的基本传力体系均为竖向荷载通过水平构件和竖向构件传递到基础上。随着建筑高度的提升，因自然风及水平地震等外力作用所产生的横向载荷会呈现出明显大于竖向载荷的增长速率，此时建筑结构中的抗侧力体系需要将水平载荷向下传递到基础，因此笔者认为抗侧力体系应是我们对高层建筑结构选型与设计时重点考虑的首要因素。一般情况下，按照抗侧力体系，高层住宅结构体系包括框架、剪力墙、筒体式、筒中筒和脊骨式等常见形式，以及连体、悬挑、带转换层、带加强层等复杂形式。高层住宅以钢筋混凝土、钢结构及混合结构这三类结构体系最为常见。科学合理的住宅结构选型是高层建筑安全经济运行的重要保障，而若结构选型不够合理，又将会导致高层建筑造价奇高，甚至会骤减工程寿命，也不符合可持续发展的绿色建筑理念。高层建筑作为现代化城市土地紧缺情况下的重要产物，以其巨大的建筑空间容纳了众多的人员，因此其防火疏散及消防救援功能亦将是高层住宅建筑结构体系选型与设计的一个重要方面。
2.2基础结构设计优化
对于整个房屋结构来说，基础结构至关重要。如果房屋的基础结构出现问题，那么整个房屋的质量和性能都没办法得到保障。因此，房屋结构设计在进行设计优化的时候，一定要充分考虑到基础结构的优化，在进行优化的时候要全方位地考虑整个房屋结构，然后制定出合理的优化方案。在开展地基基础设计以前，设计人员应当根据地勘报告对当地的地质条件，对地质资料进行深入的分析，如果有不利于施工建设的情况存在，那么需及时予以必要处理。在基础设计中，设计人员可以根据地勘报告选用一下的基础形式：例如独立基础，桩基、筏板、条形以及箱形等基础。邻近的两个结构单元也可以以具有差异性的桩基持力层或地基处理形式予以处理。如果建筑的设计等级为乙级或甲级，则应当根据地基变形展开设计。为了避免发生碰撞等不良情况，在布置基础平面时，应当全面考虑厂房自身基础之间的相互关系、平台基础、磨煤机基础等问题，处理好相邻关系。如需深埋处理，要对深度予以关注，尽量提升地基的牢固度。
2.3建筑内部结构设计优化
提升建筑结构的安全性、舒适性以及实用性是建筑结构设计优化的最终目标，对建筑内部的优化设计主要有以下几个方面：①在进行建筑结构设计之前，收集工程的各项数据和信息，将房屋价格参数、预期出现的损失参数等最为变量。在进行优化设计中，对经常会用到的参数进行分析，并对其准确性进行判断。②在进行建筑结构设计中，要将尺寸、结构、刚性、构架等作为重要的优化对象，对实际的工程情况进行充分的考量，对施工的约束条件和衡量条件进行分析，确保建筑施工的稳定性，进而提升房屋建筑结构的安全性以及耐久性。③在进行建筑结构优化设计时，必须设计出合适的房屋建筑结构模型，而在设计过程中，函数的建立是必不可少的，在进行结构设计时，要对其中包含的函数进行归类以及分析，运用正确的函数，确保建筑结构模型的准确性为模型的建立，进行判断，对建筑结构设计的优化工作提供重要的参考。
3土木工程结构设计优化措施
3.1谨遵工程建筑的设计规范
想要提升土木工程设计工作的安全性，需要在设计过程中重视工程建筑的设计规范，通过国家颁布的具有针对性的工程设计规范，提升相关项目的整体质量，从而促使建筑工程实现长远发展。工程建筑施工单位应该重视合理的施工规范，依照相关法律的强制性要求，在遵守行业规范的基础上，强调施工过程的细节予以完善，保证其更加科学合理。为了解决建筑抗震能力较弱的问题，需要在具体施工的时候，重视土木工程安全性的体现。在科学技术飞速发展的今天，国家的针对性的措施和规范细则应该不断的完善，设计人员必须要具备与时俱进的思想和精神，掌握本行业的发展动向，充实自身的设计思路，保证以更加清晰的思路，更新基本的设计理念，从而稳步的提升安全意识，确保土木结构设计的安全可靠放置于首位，落实好具体的设计标准。
3.2提升设计人员的专业素养
土木工程的整体质量与设计人员的专业素养存在着密切的联系，只有实现更加科学合理的设计，才能保证工程整体施工过程更加顺利。需要施工单位稳步积极开展培训与教育工作，鼓励员工在交流和沟通中提升自己的能力，善于对以往的工作进行总结，通过开展经验交流会，让设计人员的整体水平稳步提升，逐步的更新思想并充实理念，确保拥有更加清晰的思路及创新的头脑。
结束语
综上所述，目前，我国城市建设在不断地发展，土木工程也得到了飞速的发展，在提升建筑质量的同时，人们对土木工程的功能性、安全性以及耐久性等要求也不断的增加，更加注重居住环境的舒适性能。因此，要做好土木工程结构的优化设计工作，对土木工程的经济型以及美观性进行充分的考虑，运用土木工程结构的优化技术，确保建筑结构的参数准确性，做好地基基础设计，对钢筋材料的质量进行控制，注重抗震设计和概念设计，提升土木工程结构的质量，同时也为后期的施工提供了相对便利的条件。
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