土建工程结构设计的优化技术研究获奖科研报告

土建工程结构设计的优化技术研究获奖科研报告摘要：人们起初打造建筑就是为了生存，随着时代的改变，人们不再满足于生存，而是开始挖掘建筑更深层次的美感。土建工程是非常复杂的一门学科，而对建筑的结构设计是这门学科中最核心的部分。本文根据土建工程建筑结构设计的相关问题进行探究，对其结构优化设计进行了分析。

关键词：土建工程;结构设计;优化

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引言

为满足人们的对居住环境高需求，需要建筑工程行业不断提高与完善现有的建筑水平，并引进先进技术，打造更符合人们审美视觉的建筑物。但在土建工程建筑结构设计上出现整体性比较差、细节不完善、设计方案呈现问题等众多问题，影响着土建工程建筑行业的发展，不能有效满足人们的需求，这需要相关建筑部门与设计师加以完善与改进，优化建筑结构设计方案。土建建筑结构在土建工程中发挥着重要的作用，它关系到施工工作是否可以得到顺利的开展。所以，建筑企业与设计部门应加大对建筑结构设计的完善以及对出现的问题进行合理解决，提高人们的居住质量，带动我国经济的发展。

1土建工程建设中结构设计的问题

1.1传统设计不利于建筑物的维护和保养

在土建工程的结构设计中，建筑物的稳定性是其围绕的中心，也是所有建筑工程需要高度重视的一点。但是经过众多建筑物事故的调查发现，许多工程是因为建筑结构设计的不合理导致后期出现众多的质量问题，甚至是建筑物的坍塌，导致建筑物呈现了较差的耐久性。因为建筑结构设计的不合理或者材料的应用不当，即使发生轻微的地震灾害就会导致严重的事故，其抗震性较差。此外，一个更深层次的原因就是因为建筑物的使用者没有强烈的养护意识，出现了各种有损建筑结构稳定性的危险行为。因为设计工作的不到位，导致众多建筑材料因为储存行业运输不仅浪费了众多的成本，而且会造成建筑材料的锈蚀和腐烂的现象，久而久之，就会导致严重的建筑主体的安全问题，严重影响了广大人民群众的财产安全和生命安全。

1.2土建工程结构设计的安全标准过低

在众多的土建工程中，因为没有完善的安全标准给予施工队伍全面的参考，就导致土建建筑工程中较低的安全系数。因为没有科学合理的施工指导和施工约束，导致在众多的土建工程建设中，遇到问题，没有科学合理指导的前提下任凭施工人员自行解决，埋下了巨大的安全隐患。所以当前制定完善的土建工程结构设计的安全标准具有重要的现实意义。

1.3没有将环境因素充分融合到建筑结构设计中

在土建建筑工程施工前，要针对施工现场进行详细的地质、水文、气候的观察，并综合考虑环境因素进行建筑结构设计工作。但是通过调查发现，众多的建筑企业并没有对此环节引起高度重视，就导致后期施工中遇到各种问题，甚至会出现需要修改设计方案的情况，影响十分恶劣。

2土建工程建筑结构设计优化措施

2.1完善土建工程结构设计各种标准和体制

目前的土建建筑工程的设计都非常浪费能源材料，过于前卫的建筑风格也会造成环境的极大破坏，然而随着我国生态环境的不断低势发展，建筑结构的节能环保引起了社会的广泛关注。因此，环境资源的过度消耗及废弃并非由于建筑结构设计的有意为之，最重要的原因是来自设计者对于相关的环境保护法律条约以及一系列环保节能措施的浅显认知。进而可以看出，在建筑的设计层面有很大一部分的描述都是非常不精准的，这就使得这些关于建筑创作的项目在进行时忽略了购材的环保节能性。所以，可以看出来，建筑设计的进行过程必须要非常严格的遵守环境保护条约，严格控制节能环保举措，注重环境保护节能的细节所在，加强项目组对环保的重视态度。

2.2完善细节处理

细节处理的不完善会给建筑带来许多隐患风险，需要土建工程建筑相关部门加强重视，对于细节的能在土建工程建筑结构设计工作中得到落实，减少建筑施工过程中的风险。细节的完善处理有利于土建建筑结构设计工作的有效实施，提高建筑质量与效果。细节的完善一方面需要设计时不断提高自身的设计水平，另一方面还需要施工部门对施工质量的提升。在细节化处理过程中，需要设计师对关键节点进行全面的把握，避免土建建筑结构在施工过程中出现严重的缺陷与故障，对设计方案进行合理的设计，保证建筑整体的稳定性与规划性，对存在的细节问题进行及时的处理。设计师还需要提高自身的设计水平与预见能力，学习先进的设计理念与规范，提升建筑整体的应用建筑，及时发现细节性问题，并作出相应的解决方案。建筑施工质量也是解决细节问题的重要保障，需要建筑有关部门加强施工质量的管理，严格按照设计图进行施工，加设施工检查工序，对完成的工序进行分析与审查，确保施工质量，减少因细节化问题而导致的建筑耐久性下降。对于细节化问题的有效处理，需要设计师与施工部门加以重视以及制定科学、合理的解决方案，确保建筑整体的稳定性、耐久性，达到建筑本身的最大实用价值。

2.3提升土建工程结构设计的经济性

虽然在土建工程的施工施工过程中质量要求很高，但如果设计者一直进行保守的设计，也会造成大量资源的浪费，施工质量和成本之间的权重比必须要有一个掌握。所以在设计单位应进行招标环节，在保证安全设计的前提下，选择能够提高更高经济利益的图纸是招标单位应重点考虑的，其次不能所有图纸都采用标准图。采用标准图虽然可以显著减少设计工作量，加快开发过程并减少设计错误。但是，由于它没有经过相应的计算核实，为了保证安全，往往采用高标准的图纸，这样就容易对成本造成不必要的增加。作为项目的设計者，应该对能够节减成本的地方进行仔细的核算，在保证安全的基础上，拿出最为经济的设计图纸。

2.4提高建筑结构整体性

建筑整体性对于土建工程建设结构设计来说是一个重要的原则，需要设计师在设计之前要对工程做详细的资料与实地勘察，再对设计方案进行全面的设想与设计，确保结构整体的协调性。在土建工程建筑结构设计初级阶段，需要设计师对变形特征、结构各部分的功能与受力情况进行全面的了解与科学的判断，以便于有效的开拓各部分功能的使用和使其形象化，达到建筑的预想效果。之后，对土建工程建筑相应的结构进行合理的设计，保障各结构的使用功能与对整体的协调效果，避免出现各为其主的现象。最后对建筑个结构的功能进行规划与设计，提高设计建筑结构的使用功能。像是在对采光系统、排水功能、供暖系统等进行合理的协调，既能保证其使用功能，又能与整体相互协调，达到土建建筑结构设计的理想效果，提高住户的居住质量。

2.5对于后续施工中遇到的问题要及时修改结构设计

在这一系列建筑工程的设计结束之后，如果顺利通过了审核，这并不证明从此不再需要进行设计稿的改进。反而，在接下来的施工阶段，专业的设计工作者与施工人员反而要进行非常严密的合作，就是说在施工过程中如果遇到任何困难都需要及时与专业技术人员进行沟通改进从而修改图