摘要：随着我国建筑行业的发展，土木工程逐渐扩大范围。结构设计是土木工程中重要的组成部分，主要包括建筑风格设计以及建筑户型结构、功能性等方面的优化设计。在设计这些内容的时候，设计人员应结合建筑的功能性和审美性要求，同时还要满足客户需求，这样不仅可以使建筑外观具有美感，还能增强客户的体验。基于此，本文详细分析了土木工程结构设计中存在的问题，并且说明了土木工程结构设计的基本原则，最后详细阐述了土木工程结构设计的优化技术策略。

关键词：土木工程;结构设计;安全性;经济性

引言

当前土木工程建设发展迅速，建筑材料、施工工艺包括整个建筑风格都呈多元化发展，所以土木工程建筑设计可选择的方案很多。作为设计工作者都清楚，建筑结构设计决定整个工程的安全性、耐久性、经济性以及舒适性体验等关键性指标，所以必须控制这一工作环节的科学性和合理性。为了不断对建筑结构设计工作进行优化创新，设计人员需要结合工作实践总结问题，分析原因，积累经验，提升土木工程建筑设计水平。

1土木工程建筑结构设计问题分析

1.1工程结构构造问题

当前，土木工程构造体系主要包括几方面内容：第一，应从一开始就需要基于影响土木工程稳定性能的多种因素进行综合考量，并以此作为设计依据来构造土木工程结构体系，因此，相关设计工作者一定要做好全盘考虑，对于那些会由于结构受损而降低抗震能力的因素要加强研究和分析，并进行妥善解决。第二，工程设计工作者若是想要土木工程总体结构能够获得最理想的性能，其一定要重视与施工人员进行交流沟通，向其出示简图和讲述相关的抗震设计信息等，促使施工人员能够全面了解设计思路和建筑要求，以此来让工程结构的抗震能力得到有效提升。第三，相关人员要明确意识到工程结构体系需拥有三种能力，也就指的是超强的承载力、消除对冲地震能量的能力、良好的变形力。因此，土木工程结构设计工作者要加强运用钢筋混凝土结构，通过利用钢筋混凝土所具备的较强承载力和变形力还有传送能力来增强建筑物的抗震性能。第四，要尤其注意工程结构体系的强度、刚度要合适，这样才能将塑性力和应力集合到一起，有效规避因工程结构不稳定而造成建筑质量低下的不良现象。

1.2意识不到设计图纸的重要性

在土木工程的施工中，做好设计工作非常重要，如果设计图纸有问题，那么这不仅会导致施工进度停滞不前，还会降低土木工程的施工质量。然而，很多建筑单位并没有重视结构设计，它们没有意识到结构设计的重要性，在土木工程设计中随意设计图形。这种图形和实际施工情况并不相符，导致施工过程中经常出现各种问题，延长了施工周期。在设计中，设计人员需要提高结构设计质量，不断优化结构设计。但是，由于许多设计师没有工作经验，有关设计问题屡有发生，如果不能有效地解决这些问题，那么这将会严重影响土木工程的施工进度和施工质量，同时也不能充分发挥建筑结构设计的价值。

1.3工程结构设计造价控制中的问题

土木工程结构设计中，在保证工程质量的前提下，要严格控制工程造价。工程结构设计目标不明确，导致设计过程中很多工作盲目下决定，无法实现预定的设计效果;另一方面工程结构设计方案优化不足，导致整体设计工作完成后总体造价超出成本控制要求。

2土木工程结构设计的原则

2.1保证结构稳定

由于土木工程钢结构的设计难度偏高，任何一项因素考虑不到位都有可能引起失稳问题，因此需要积极应用现代信息技术开展设计工作，加强设计人员与其他单位部门的沟通，了解业主方的真实需求及施工方的技术水平，不断优化设计方案，控制数据误差值。运用先进软件作为建筑设计的辅助工具，有利于及早发现钢结构稳定性与承载力不足的问题，经过对设计方案的持续优化，将促使钢结构设计达到相关标准，结构稳定性大大增强，有效保障了建筑用户的人身安全。

2.2以人为本

在土木工程施工中，建筑单位应该结合人民群众的需求进行设计与施工。随着生活水平的不断提高，人们对土木结构的要求更偏向于生态化的方向，他们希望可以接触更多的自然环境，因此在土木工程的设计中，设计人员应该重视生态环保理念，旨在促进社会的可持续发展。设计人员应该保证土木工程周围的自然环境与建筑中的环境相协调，不应出现较大的违和感，努力营造出人与自然和谐相处的氛围。

3土木工程结构设计的安全性与经济性的优化策略

3.1荷载设计

相比较不规则形态的设计来说，采用对称、贯通的方式布置钢结构，可使其更好地抵御扭曲形变作用，应该确定钢结构的基准线，思考有哪些因素会影响到钢结构的稳定性，分别采取对应的措施，以增强结构设计质量。具体设计中还应考虑一些特殊情况，例如，不动铰支座要阻止梁发生位移，可允许其在平面内转动，可是单纯地考虑这点远远不够，无法保证钢结构的受力均衡，可能会在建筑运行期间出现其他不良现象。应该阻止梁绕纵轴扭转，同时，梁端截面可以自由翘曲，这是钢结构稳定性分析的临界条件，会使得到的结果更加精准，建筑整体稳定性有所提高。

3.2高度重视设计概算编制工作

高度重视设计概算编制工作，主要是因为设计概算编制工作能够为工程项目投资计划编制和造价控制提供基础的参考依据。通过审批标准的项目工程设计概算通常为项目投资的最高限额，而设计单位则应根据初步设计和概算限额对工程建筑结构进行设计，并尽量避免工程造价超出设计概算的情形。因此，工程项目结构设计应高度重视设计概算编制工作，确保设计概算能够全面反映设计内容，为投资计划的真实性和投资额分配的合理性提供重要保障。

3.3引入招投标机制优选设计方案

由于结构设计阶段工程造价控制对整个工程的开展具有深远影响，因此很多建筑单位也会通过选择第三方的形式来进行设计，为了确保项目资金能够得到有效控制，建筑单位可引入招投标机制，选择更优秀的设计方案。通过公开招标、邀请招标或委托设计等形式，由设计单位根据自身的项目需求，选择比较适用的设计方案，以此来为工程资金的使用提供保障。另外，中标单位应该明确设计与造价之间的联系，设计人员务必全方位思考，严格细致地展开设计，确保在满足结构设计要求的同时达到造价控制的效果，以获取更多的经济效益。

3.4合理布置结构

对于开展土木工程结构设计工作来说，结构布置是其非常重要的设计环节，对于增强抗震能力发挥着很大的作用。设计者在进行土木工程结构设计时，要对施工场地地形和土质情况，还有荷载散布情况等进行综合考量。虽然从一定程度上可以说结构布置相比其他环节要简单很多，但是也会因受到其他原因影响而达不到理想成效，特别是外部设计。目前，由于国家有关管理部门，还没有针对土木工程结构设计来构建完善的管理体系，也未针对土木工程结构的抗震设计来提出明确要求，因而相关人员不可对专业设计工作者制定的设计进行随意更改，如此才能确保土木工程结构设计能够发挥出最大效能。

结语

总之随着城市建设速度加快，土木工程建筑取得了较为突出的成就。工程设计阶段，结构设计影响工程整体的安全性、舒适性、经济性等重要设计指标，所以工程结构设计要遵循安全稳定、科学合理、经济环保的原则。土木工程结构设计中有很多不可确定的影响因素，作为设计工作者面对实际工作中存在的问题，要加强管理，利用更加科学的设计理念，优化问题解决方案，精益求精不断提升设计质量，圆满地完成土木工程设计任务。

参考文献

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