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【摘 要】结构设计是建筑工程的重要组成部分，是建筑安全应用的基础。因此，设计人员要从一个个基本的构件算起，做到知其所以然，深刻理解规范和规程的含义，并密切配合其他专业来进行设计。 在工作中应事无巨细，善于反思和总结工作中的经验和教训。只有这样才能做好建筑结构设计，促进建筑工程质量的不断提高。本文探讨了结构设计优化技术及其在建筑结构设计中的应用。
【关键词】建筑；结构设计；优化技术；应用
建筑结构作为建筑的一项重要支撑，受到了设计部门与建筑方的广泛重视。结构设计是一项既全面又系统的工作，在对建筑外观的要求进行合理协调的同时，还需要满足相关的安全系数。因此，建筑结构设计人员需要具备坚实基础的理论内容、创新灵活的思维以及严肃认真的工作态度，这样才能使建筑设计更加完善。
一、建筑结构设计中存在的问题
1、 建筑结构设计图纸过于简单。实践研究结果证实，完善且合理的建筑结构设计图纸需要将建筑结构设计过程中的每一个细节问题充分且详尽的阐述出来。但，在现阶段的建筑结构设计过程当中，大量设计环节还是不够规范，所采取的图集不够标准，设计图纸当中对于地上、地下结构标高、层高、梁柱编号等关键信息未能够明确标识出来，最终使得整个建筑施工现场作业随意与混乱，影响项目质量。
2、 建筑基础选型不够合理。建筑基础选型是关系到建筑安全性、实用性、科学性、合理性的关键工作之一。在当前，部分建筑项目，特别是高层建筑项目在基础选型方面不够科学，地基承载力存在一定的缺失，无法与建筑项目的变形要求相契合。同时，不合理的建筑基础选型会导致建筑项目所选地质对于不均匀沉降能力的调节不够有效，严重时导致建筑项目的安全系数较低，质量水平较低，甚至会导致建筑项目的使用寿命受到极为不良的影响。
3、地下室外墙设计不够科学。地下室外墙设计在建筑结构设计中占据着极为关键的地位。同时，地下室外墙设计也是最容易出现问题的部分。由于地下室外墙设计质量直接关系到地下室外墙对建筑项目的承载能力，因此在设计方面有着极为严格的要求。然而，这一问题并没有充分引起工作人员的关注，施工过程当中对于地下水位的高低、地下层数、以及地上负载因素的考量不够充分，不但降低了建筑项目的安全系数，同时也使得建筑质量大打折扣。
4、过分关注结构设计中的低含钢率。建筑行业的持续发展使得从事建筑材料的相关企业越来越多。部分建筑商为了自身经济效益的提升，而往往通过降低成本的方式来提高收益。因此，在建筑结构设计对建筑材料进行选取的过程中，盲目的追求建筑材料的低含钢量特征，而在结构设计中大做文章。在建筑结构设计材料选择方面存在的问题最终会导致施工安全性显著降低，最终影响各方利益。
二、结构设计优化技术及其在建筑结构设计中的应用
1、设计详细的图纸。建筑结构主要是体现在建筑图纸中，同时也是施工时的重要依据。一旦图纸出现问题，就会影响到整个建筑的施工。所以，设计建筑图纸的建筑结构设计师一定要认真负责的按照规范完成，不能盲目的为了追求速度而将标注省略。与此同时，在设计图纸的过程中，对于所出现的复杂之处、细微之处要进行详细的标注，以免在日后的建筑过程中出现一些较为麻烦的情况。图纸设计师在设计图纸的活动结束后，应该进行认真的检查，认真的审核出图纸中是否存在一些错误。如若有，则应该及时的进行改正，避免一些不必要的损失。
2、 合理的利用建筑材料。（1） 要根据建筑材料的不同特点而进行选择，并且在保证选择合格材料的基础上，减少材料的损失与浪费，能够充分利用其中的每一个建筑构成材料。（2）建筑结构设计师在设计的过程中，还应该设计出多种不同的方案，以便在众多方案中选择出最合理、最实用的设计方案。通过以上两方面的注意事项，不但可以保证建筑物的质量，也能很好的提高建筑的安全系数，能够为建筑业的发展起到积极的促进作用。
3、建筑地基结构设计。对于建筑工程来讲，地基是保障建筑质量的根本性环节，同时也是整个结构设计之中的核心部分。地质因素是地基设计当中需要重点考虑的问题，房屋的承载力、水文地质条件以及区域性的抗震性等，都需要进行综合协调和处理。所以，针对房屋建筑结构设计的地基设计，需要在认真、细致的比对基础上确定出最为经济、可靠的形式。一般来讲当基础宽度在2.5米以内，需要首先考虑到四合土条形基础、灰土条形基础等刚性比较强的基础类型；而当建筑的基础宽度在2.5米以上，则需要采用一些柔性较强的基础类型。另外，对于建筑承载比较多并且没有地下室的多层建筑结构，由于其结构类型属于内框架结构，所以应当采用交叉梁的设计形式或者是十字型的地基，来增强地基的强度，有效的避免不均匀沉降情况。在地基设计之中，后浇带的地基设计结构样式可以合理的确保地基避免不均匀沉降现象，由于后浇带的设计形式所使用的建筑材料比原先的建筑构件更加具有稳定性，并且其混凝土具有微膨胀的特性，所以可以带来更好的牢固性。
4、建筑承重墙结构设计。房屋建筑的承重墙也是需要重点设计的一个环节。在理论上来讲，承重墙数量越多、规模越大，则建筑的稳定性和质量就越好。但是在实践当中过多的承重墙并不符合现代化建筑大方且美观的设计理念。所以，针对承重墙的设计，需要在保障了建筑的安全性基础之上，尽可能的减少其规模，而对于不可取代的承重墙，需要尽量的提升墙体的抗剪强度，针对承重墙设计材料的选择也应当选择强度等级高、稳定性好的材料，来进一步的提升承重墙的抗震性以及抗压性，维持建筑的稳定和耐久。
5、建筑地梁结构设计。地梁的主要作用是保障地梁与建筑基础的衔接性，同时建筑的地梁对于建筑的基础可以起到一定的拉接效应，进而可以对地基的不均匀沉降现象进行妥善的调整。当建筑的基础埋置较深时，建筑的框架柱会与地梁相互连接，降低了整个建筑框架柱的计算高度，并且对于设计者进一步分析地梁和框架柱的内部应力产生了直接影响。由于地梁的受力程度以及受力状态与其他类型的框架梁有着本质说那个的区别，地梁在外部荷载力的作用之下，梁柱会产生变形的状况，并且受到了周边土质的约束，部分荷载力通过底部的图纸进一步的反馈至地基，而另外一部分荷载力通过传递，对框架柱产生了盈利影响。所以，针对上述的问题，可以将地梁按照一层框架梁来进行盈利计算，忽略地质和周边地基土等环境的影响，将全部的荷载传递至框架柱，这样的计算方式可以很好的解决传统技术所带来的缺陷，符合现代化建筑标准。
6、正确的设计地下室外墙。地下室的外墙是整个建筑物的根基，起着支撑建筑物质量的重要作用。因此，如若地下室的外墙设计没有进行正确的设计，就会导致整个建筑物失去稳定性。在设计地下室的外墙时，需要作为首要考虑的部分就是整体建筑物的质量，其次是结合当地的地质以及下水位等因素进行综合性的考虑。例如，高层建筑物的地下室外墙的厚度应该大于或者等于2.5 厘米，而且地下室外墙混凝土的强度不应该过于高大，因为如果超出正常高度的混凝土强度会导致裂缝的产生。
总之，建筑工程结构的安全设计事关重大，关系着工程的质量和使用寿命，因此要加强设计的重视，保证工程的施工质量。
参考文献：
[1] 王博.新型野营房的结构设计和制造工艺探究[J]. 黑龙江科技信息. 2014（18）
[2] 张洁.建筑结构设计中安全性问题的分析[J]. 黑龙江科技信息. 2014（15）
[3] 纪哲.某框架商业楼结构加固设计[J]. 黑龙江科技信息. 2014（19）
[4] 赵晶晶.建筑结构设计中如何提高建筑的安全性[J]. 黑龙江科技信息. 2014（19）
【关键词】建筑；结构设计；优化技术；应用
建筑结构作为建筑的一项重要支撑，受到了设计部门与建筑方的广泛重视。结构设计是一项既全面又系统的工作，在对建筑外观的要求进行合理协调的同时，还需要满足相关的安全系数。因此，建筑结构设计人员需要具备坚实基础的理论内容、创新灵活的思维以及严肃认真的工作态度，这样才能使建筑设计更加完善。
一、建筑结构设计中存在的问题
1、 建筑结构设计图纸过于简单。实践研究结果证实，完善且合理的建筑结构设计图纸需要将建筑结构设计过程中的每一个细节问题充分且详尽的阐述出来。但，在现阶段的建筑结构设计过程当中，大量设计环节还是不够规范，所采取的图集不够标准，设计图纸当中对于地上、地下结构标高、层高、梁柱编号等关键信息未能够明确标识出来，最终使得整个建筑施工现场作业随意与混乱，影响项目质量。
2、 建筑基础选型不够合理。建筑基础选型是关系到建筑安全性、实用性、科学性、合理性的关键工作之一。在当前，部分建筑项目，特别是高层建筑项目在基础选型方面不够科学，地基承载力存在一定的缺失，无法与建筑项目的变形要求相契合。同时，不合理的建筑基础选型会导致建筑项目所选地质对于不均匀沉降能力的调节不够有效，严重时导致建筑项目的安全系数较低，质量水平较低，甚至会导致建筑项目的使用寿命受到极为不良的影响。
3、地下室外墙设计不够科学。地下室外墙设计在建筑结构设计中占据着极为关键的地位。同时，地下室外墙设计也是最容易出现问题的部分。由于地下室外墙设计质量直接关系到地下室外墙对建筑项目的承载能力，因此在设计方面有着极为严格的要求。然而，这一问题并没有充分引起工作人员的关注，施工过程当中对于地下水位的高低、地下层数、以及地上负载因素的考量不够充分，不但降低了建筑项目的安全系数，同时也使得建筑质量大打折扣。
4、过分关注结构设计中的低含钢率。建筑行业的持续发展使得从事建筑材料的相关企业越来越多。部分建筑商为了自身经济效益的提升，而往往通过降低成本的方式来提高收益。因此，在建筑结构设计对建筑材料进行选取的过程中，盲目的追求建筑材料的低含钢量特征，而在结构设计中大做文章。在建筑结构设计材料选择方面存在的问题最终会导致施工安全性显著降低，最终影响各方利益。
二、结构设计优化技术及其在建筑结构设计中的应用
1、设计详细的图纸。建筑结构主要是体现在建筑图纸中，同时也是施工时的重要依据。一旦图纸出现问题，就会影响到整个建筑的施工。所以，设计建筑图纸的建筑结构设计师一定要认真负责的按照规范完成，不能盲目的为了追求速度而将标注省略。与此同时，在设计图纸的过程中，对于所出现的复杂之处、细微之处要进行详细的标注，以免在日后的建筑过程中出现一些较为麻烦的情况。图纸设计师在设计图纸的活动结束后，应该进行认真的检查，认真的审核出图纸中是否存在一些错误。如若有，则应该及时的进行改正，避免一些不必要的损失。
2、 合理的利用建筑材料。（1） 要根据建筑材料的不同特点而进行选择，并且在保证选择合格材料的基础上，减少材料的损失与浪费，能够充分利用其中的每一个建筑构成材料。（2）建筑结构设计师在设计的过程中，还应该设计出多种不同的方案，以便在众多方案中选择出最合理、最实用的设计方案。通过以上两方面的注意事项，不但可以保证建筑物的质量，也能很好的提高建筑的安全系数，能够为建筑业的发展起到积极的促进作用。
3、建筑地基结构设计。对于建筑工程来讲，地基是保障建筑质量的根本性环节，同时也是整个结构设计之中的核心部分。地质因素是地基设计当中需要重点考虑的问题，房屋的承载力、水文地质条件以及区域性的抗震性等，都需要进行综合协调和处理。所以，针对房屋建筑结构设计的地基设计，需要在认真、细致的比对基础上确定出最为经济、可靠的形式。一般来讲当基础宽度在2.5米以内，需要首先考虑到四合土条形基础、灰土条形基础等刚性比较强的基础类型；而当建筑的基础宽度在2.5米以上，则需要采用一些柔性较强的基础类型。另外，对于建筑承载比较多并且没有地下室的多层建筑结构，由于其结构类型属于内框架结构，所以应当采用交叉梁的设计形式或者是十字型的地基，来增强地基的强度，有效的避免不均匀沉降情况。在地基设计之中，后浇带的地基设计结构样式可以合理的确保地基避免不均匀沉降现象，由于后浇带的设计形式所使用的建筑材料比原先的建筑构件更加具有稳定性，并且其混凝土具有微膨胀的特性，所以可以带来更好的牢固性。
4、建筑承重墙结构设计。房屋建筑的承重墙也是需要重点设计的一个环节。在理论上来讲，承重墙数量越多、规模越大，则建筑的稳定性和质量就越好。但是在实践当中过多的承重墙并不符合现代化建筑大方且美观的设计理念。所以，针对承重墙的设计，需要在保障了建筑的安全性基础之上，尽可能的减少其规模，而对于不可取代的承重墙，需要尽量的提升墙体的抗剪强度，针对承重墙设计材料的选择也应当选择强度等级高、稳定性好的材料，来进一步的提升承重墙的抗震性以及抗压性，维持建筑的稳定和耐久。
5、建筑地梁结构设计。地梁的主要作用是保障地梁与建筑基础的衔接性，同时建筑的地梁对于建筑的基础可以起到一定的拉接效应，进而可以对地基的不均匀沉降现象进行妥善的调整。当建筑的基础埋置较深时，建筑的框架柱会与地梁相互连接，降低了整个建筑框架柱的计算高度，并且对于设计者进一步分析地梁和框架柱的内部应力产生了直接影响。由于地梁的受力程度以及受力状态与其他类型的框架梁有着本质说那个的区别，地梁在外部荷载力的作用之下，梁柱会产生变形的状况，并且受到了周边土质的约束，部分荷载力通过底部的图纸进一步的反馈至地基，而另外一部分荷载力通过传递，对框架柱产生了盈利影响。所以，针对上述的问题，可以将地梁按照一层框架梁来进行盈利计算，忽略地质和周边地基土等环境的影响，将全部的荷载传递至框架柱，这样的计算方式可以很好的解决传统技术所带来的缺陷，符合现代化建筑标准。
6、正确的设计地下室外墙。地下室的外墙是整个建筑物的根基，起着支撑建筑物质量的重要作用。因此，如若地下室的外墙设计没有进行正确的设计，就会导致整个建筑物失去稳定性。在设计地下室的外墙时，需要作为首要考虑的部分就是整体建筑物的质量，其次是结合当地的地质以及下水位等因素进行综合性的考虑。例如，高层建筑物的地下室外墙的厚度应该大于或者等于2.5 厘米，而且地下室外墙混凝土的强度不应该过于高大，因为如果超出正常高度的混凝土强度会导致裂缝的产生。
总之，建筑工程结构的安全设计事关重大，关系着工程的质量和使用寿命，因此要加强设计的重视，保证工程的施工质量。
参考文献：
[1] 王博.新型野营房的结构设计和制造工艺探究[J]. 黑龙江科技信息. 2014（18）
[2] 张洁.建筑结构设计中安全性问题的分析[J]. 黑龙江科技信息. 2014（15）
[3] 纪哲.某框架商业楼结构加固设计[J]. 黑龙江科技信息. 2014（19）
[4] 赵晶晶.建筑结构设计中如何提高建筑的安全性[J]. 黑龙江科技信息. 2014（19）