近日小编精心整理了《结构工程硕士论文(精选5篇)》，仅供参考，大家一起来看看吧。摘要：高层建筑结构设计在结构设计方面是重要的体现，并且许多因素制约着高层建筑结构设计，高层结构设计的概念、规范的理解、性能目标的确定、结构设计的基本规定以及荷载和地震的作用都需要明晰。本文通过实际工程案例，分析高层建筑结构设计应该注意的各项问题，并对其结构选型作出分析。
土木工程结构抗震性能原理分析与结构减震技术
【摘 要】地震是较为严重的自然灾害，其对土木工程的影响较大。传统的抗震设计主要是增强结构的强度来对抗地震，此种思路已经被性能抗震与结构减震技术所替代，人们所追求的已经不是最为坚固的建筑而是可以消除或者降低地震破坏的结构形式与设计理念。
【关键词】抗震设计;性能减震;结构减震思路;结构减震技术
1 土木工程结构抗震性能原理分析
1.1 基本原理
当代土木工程抗震的研究已经进入到了一个新的阶段，人们对位移、能量等对建筑的影响进行了深入的研究。在上个世纪的末期学者对地震的研究中提出了性能抗震的设计方式，即土木减震结构在设计中满足使用功能外，利用不同的位移指标对结构进行性能调整，从而产生抗震效果。此种结构设计实际上就是对地震破坏进行定量或者半定量的控制，对地震的反应和损伤程度进行评价与预防，使其在预期的控制范围，从而在最经济的条件下控制地震造成的负面影响，其不仅仅可以保证生命安全也可以从性能目标上对建筑结构进行控制。性能目标所包括的有土木工程的场地、结构、重要性、投资效益、地震损失与重建因素等，以此对不同的抗震设计要求可以规定其结构到达适当的性能标准，即土木工程结构在某一个地震设防的水准下达到最大的损伤程度。同时其控制可以从土木工程的经济性上进行控制，即出现损坏时降低其使用功能与恢复的费用，将损失控制在最小。
目前结构抗震性能设计的方法有：承载力、位移分析、能量设计等，这些设计方式所考虑的基础不同也就形成了不同的结构抗震设计结果。基于承载力的设计已经成为了国际规范采用的主要设计标准。能量设计则是在上个世纪中期被提出，提出结构和内部设施被破坏的程度是由地震所产生的输入能量与结构消耗能量共同作用而形成最终的破坏结果，此方法可以直接对结构损坏情况进行评估，但是参数的选择则比较困难，因为无法选定一个相对固定的标准，因此使用起来较为困难。
1.2 性能设计理念
所谓性能抗震是设计就是先选定一个标准，将其确定为设计的目标，利用恰当的设计形式与合理的规划与结构选择、比例确定。保证土木工程的结构与非结构的细部构造设计更加合理，并控制其建造的质量与维护措施，使得工程在一定等级的地震影响下将破坏控制在一定的范围内。总结国内外的性能抗震设计思路主要有：对工程的整体结构进行合理协调;确定建筑的性能水平与性能目标，并保证其合理;概念性设计与西部抗震构造的结合;合理设计方法实现合理的性能目标等。
2 结构性减震技术
2.1 结构减震的基本原理
减震的思路是根据结构的地震反应，通过自动控制或者执行系统，主动的对结构施加一定的控制力，达到减小地震对结构的负面影响。从控制理论上看结构减震的方式主要有两种：一是被动控制技术，此种方法没有外部能源的供给，也称之为无源控制技术。主要包括了隔震与减震两种。主动控制技术则是为系统提供能源供给，也是一种有源减震技术。
2.2 减震技术的优势
目前在实际的土木工程中应用的减震技术有隔震与减震，其中隔震的措施应用较为广泛。此两种方式研究与应用都起始于上个世纪中期，末期技术提高了发展的速度与研究水平。这些积极的结构抗震方法与传统的消极抗震方式相比较优势如下：
2.2.1 结构性抗震与减震可以大幅度降低结构在地震作用中的变形，尽量使非结构件产生较少的破坏，从而减少震后的维修成本，对于一些典型的现代建筑非结构部分如：幕墙、饰面、公用设施等造价逐步提高，甚至可以达到建筑造价的五成以上，因此减少其损坏有现实意义。
2.2.2 可以大幅度降低结构部件受到的地震的影响，从而降低结构抗震的成本支出，提高结构抗震的可靠性。同时隔震方法可以准确的控制传导至结构上的最大地震应力，从而克服了设计抗震结构的难度，不需要准确确定载荷。
2.2.3 隔震与减震设施在地震后会产生变形与损坏，对其进行复位与修理也相对与结构修复更加的简单与经济，因此可以降低建筑震后的恢复费用。
2.3 结构减震的适应性
在对结构减震的实践中，证明采用隔震结合消能减震的技术可以对高烈度的地震进行防范，在7度的地震中检测表明其土木工程结构所承受的地震作用大致相当与5.5级的地震烈度对建筑产生的破坏性影响，其结构在遭遇地震的时候工作范围仍然在弹性范围内，降低了结构在地震中产生的加速度、位移、速度等不良反应，从而减轻或者消除了结构部件的损坏，对土木工程起到了很好的保护效果。同时将隔震与消能减震的设计可以将非线性与大变形组件统一进行控制与保护，利用阻尼器与隔震支座对其进行保护，这样就可以将设计、试验、建造的重点放在这些构件上，使得减震设计更加的具有目的性。因为结构处在弹性变形中因此对其进行分析与设计就更加的简单，分析结果越发可靠。
3 结束语
结构减震的技术从提出到今天已经有了长足的进步，在着几十年的时间里证明其相对于延性设计的方法而言，结构减震技术可以认为是对传统抗震设计的变革。全球多个地区的学者对此都作出了贡献，他们在此研究领域作出了大量的试验与理论研究，整个研究呈现出多元化发展的局面，且都获得了一定的成果。如：日本的学者在减震理论、设计方法、产品开发等方面都处在较为先进的位置。结构减震对地震破坏的控制理论种类多样，而产生的减震装置也类型众多，减震控制技术已经可以应用在大多数的土木工程中，从桥梁到建筑，从多层结构到高层结构，从钢筋混凝土结构到钢结构。在众多结构减震技术中研究成果较为成熟且应用广泛的就是前面提及的隔震与消能减震技术。其中隔震的技术在各类型的减震技术中效果较好，但是其应用的范围较为狭窄，对于超高层或者高宽比较大的土木工程建筑并不适用，因此其研究的方向集中在：高程减震的隔震设计理论与方法研究;从土体-基础-结构共同协调作用入手的隔震结构的受力分析;高阻尼橡胶减震设施、位移支座的开发等。虽然消能减震技术的抗震效果不如隔震技术措施，但是其应用的范围广泛，目前研究发展的重点是：消能减震结构的应用设计;隔震阻尼其的研发与标准化制定。总之，未来的抗震结构设计应在消除地震负面影响的思路上发展，并以此为基础设计出更加实用的隔震与减震结构，保证建筑在地震中受到的破坏最小。
参考文献：
[1]王卫勇.浅议结构减震在建筑中的应用[J].山西建筑,2008,(19)
[2]邱晓平.土木工程结构的抗震设计探讨[J].林业科技情报,2007,(03)
[3]闫建军,史忠亚.试论土木工程的结构抗震设防[J].科技信息,2010,(18)
作者：刘辉
摘要：地震是较为严重的自然灾害，其对土木工程的影响较大。传统的抗震设计主要是增强结构的强度来对抗地震，此种思路已经被性能抗震与结构减震技术所替代，人们所追求的已经不是最为坚固的建筑而是可以消除或者降低地震破坏的结构形式与设计理念。
关键词：抗震设计;性能减震;结构减震思路;结构减震技术
在我们的生活中，地震灾害严重威胁着人类的生活及生命财产安全，如何减少地震对人们的危害，是我们一直探索的。建筑作为人民生活的场所，更值得我们区深入探究如何加强其抗震性。结构减震控制是通过增加某些结构部位的强度和变形能力提高建筑结构的抗震性能，是土木工程中有效的防灾减灾方法。
1 土木工程结构抗震性能原理分析
1.1 基本原理
当代土木工程抗震的研究已经进入到了一个新的阶段，人们对位移、能量等对建筑的影响进行了深入的研究。在上个世纪的末期學者对地震的研究中提出了性能抗震的设计方式，即土木减震结构在设计中满足使用功能外，利用不同的位移指标对结构进行性能调整，从而产生抗震效果。此种结构设计实际上就是对地震破坏进行定量或者半定量的控制，对地震的反应和损伤程度进行评价与预防，使其在预期的控制范围，从而在最经济的条件下控制地震造成的负面影响，其不仅仅可以保证生命安全也可以从性能目标上对建筑结构进行控制。性能目标所包括的有土木工程的场地、结构、重要性、投资效益、地震损失与重建因素等，以此对不同的抗震设计要求可以规定其结构到达适当的性能标准，即土木工程结构在某一个地震设防的水准下达到最大的损伤程度。同时其控制可以从土木工程的经济性上进行控制，即出现损坏时降低其使用功能与恢复的费用，将损失控制在最小。
目前结构抗震性能设计的方法有：承载力、位移分析、能量设计等，这些设计方式所考虑的基础不同也就形成了不同的结构抗震设计结果。基于承载力的设计已经成为了国际规范采用的主要设计标准。能量设计则是在上个世纪中期被提出，提出结构和内部设施被破坏的程度是由地震所产生的输入能量与结构消耗能量共同作用而形成最终的破坏结果，此方法可以直接对结构损坏情况进行评估，但是参数的选择则比较困难，因为无法选定一个相对固定的标准，因此使用起来较为困难。
1.2 性能设计理念
所谓性能抗震是设计就是先选定一个标准，将其确定为设计的目标，利用恰当的设计形式与合理的规划与结构选择、比例确定。保证土木工程的结构与非结构的细部构造设计更加合理，并控制其建造的质量与维护措施，使得工程在一定等级的地震影响下将破坏控制在一定的范围内。总结国内外的性能抗震设计思路主要有：对工程的整体结构进行合理协调;确定建筑的性能水平与性能目标，并保证其合理;概念性设计与西部抗震构造的结合;合理设计方法实现合理的性能目标等。
2土木工程结构减震方法概述
土木工程通过增强结构的强度及变形能力提高减震性能，增强土木工程的抗震性。其最终目的就是通过采取一系列控制措施和方法，降低建筑结构在地震等强动力荷载下的反应，增强建筑结构的稳定性能，为建筑结构的安全性提供保障。要减小结构的地震响应，需要从动力学角度出发，第一，考虑消震，即不让地震输入结构，从目前现状来看，这种方法较难实现;第二，考虑减小建筑结构的惯性力，通过动力学原理发现，如果结构有着比较大的自振周期，那么它获得的加速度就会相应减小，可通过隔震方法减小结构惯性力;第三，通过在结构上增加阻尼的方法，将一些地震作用转移到阻尼上，降低结构所需负担的地震作用;第四，人为增加构件，用这些构件的塑性变形消耗一部分能量，保护结构的整体性;第五，可考虑在建筑结构上附加一个当自身频率合适时能够使附加质量块的运动方向与结构运动方向相反的系统，从而减小结构震动，达到结构减震的目的。
目前，土木工程结构减震控制方法有五种：被动控制、主动控制、半主动控制、混合控制及智能控制。其中，被动控制指在结构的某些部件附加耗能装置或子结构系统，或对结构自身的某些构件作构造上的处理以改变结构体系的动力特性。被动控制不需要外部能量输入提供控制力，控制过程不依赖于结构反应和外界干扰信息。而且因其具有构造简单、造价低、易于维护及无需外部能源支持等诸多优点，所以引起工程界的广泛关注，成为应用开发的热点，因而许多被动技术日趋成熟，并在实际工程中应用。
3结构性减震技术
3.1 结构减震的基本原理
减震的思路是根据结构的地震反应，通过自动控制或者执行系统，主动的对结构施加一定的控制力，达到减小地震对结构的负面影响。从控制理论上看结构减震的方式主要有两种：一是被动控制技术，此种方法没有外部能源的供给，也称之为无源控制技术。主要包括了隔震与减震两种。主动控制技术则是为系统提供能源供给，也是一种有源减震技术。
3.2 减震技术的优势
目前在实际的土木工程中应用的减震技术有隔震与减震，其中隔震的措施应用较为广泛。此两种方式研究与应用都起始于上个世纪中期，末期技术提高了发展的速度与研究水平。这些积极的结构抗震方法与传统的消极抗震方式相比较优势如下：
3.2.1 结构性抗震与减震可以大幅度降低结构在地震作用中的变形，尽量使非结构件产生较少的破坏，从而减少震后的维修成本，对于一些典型的现代建筑非结构部分如：幕墙、饰面、公用设施等造价逐步提高，甚至可以达到建筑造价的五成以上，因此减少其损坏有现实意义。
3.2.2 可以大幅度降低结构部件受到的地震的影响，从而降低结构抗震的成本支出，提高结构抗震的可靠性。同时隔震方法可以准确的控制传导至结构上的最大地震应力，从而克服了设计抗震结构的难度，不需要准确确定载荷。
3.2.3 隔震与减震设施在地震后会产生变形与损坏，对其进行复位与修理也相对与结构修复更加的简单与经济，因此可以降低建筑震后的恢复费用。
3.3 结构减震的适应性
在对结构减震的实践中，证明采用隔震结合消能减震的技术可以对高烈度的地震进行防范，在7度的地震中检测表明其土木工程结构所承受的地震作用大致相当与5.5级的地震烈度对建筑产生的破坏性影响，其结构在遭遇地震的时候工作范围仍然在弹性范围内，降低了结构在地震中产生的加速度、位移、速度等不良反应，从而减轻或者消除了结构部件的损坏，对土木工程起到了很好的保护效果。同时将隔震与消能减震的设计可以将非线性与大变形组件统一进行控制与保护，利用阻尼器与隔震支座对其进行保护，这样就可以将设计、试验、建造的重点放在这些构件上，使得减震设计更加的具有目的性。因为结构处在弹性变形中因此对其进行分析与设计就更加的简单，分析结果越发可靠。
4结束语
结构减震的技术从提出到今天已经有了长足的进步，在着几十年的时间里证明其相对于延性设计的方法而言，结构减震技术可以认为是对传统抗震设计的变革。全球多个地区的学者对此都作出了贡献，他们在此研究领域作出了大量的试验与理论研究，整个研究呈现出多元化发展的局面，且都获得了一定的成果。如：日本的学者在减震理论、设计方法、产品开发等方面都处在较为先进的位置。
参考文献：
[1]王卫勇.浅议结构减震在建筑中的应用[J].山西建筑，2008，(19)
[2]邱晓平.土木工程结构的抗震设计探讨[J].林业科技情报，2007，(03)
[3]闫建军，史忠亚. 试论土木工程的结构抗震设防[J].科技信息，2010，(18)
作者：潘书亮
摘 要：高层建筑结构设计在结构设计方面是重要的体现，并且许多因素制约着高层建筑结构设计，高层结构设计的概念、规范的理解、性能目标的确定、结构设计的基本规定以及荷载和地震的作用都需要明晰。本文通过实际工程案例，分析高层建筑结构设计应该注意的各项问题，并对其结构选型作出分析。
关键词：高层建筑;结构设计;结构选型
0 引言
随着人们对地上空间的拓展，高层建筑甚至超高层建筑发展迅速，根据我国建筑设计防火规范，10层以上的居住建筑和24m的房屋视为高层建筑，而根据我国《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)(以下简称《高规》)，10层和10层以上或房屋高度大于28m的建筑物视作高层建筑。实际上，凡在设计、施工中需要考虑与高度有关的因素，如风、地震、温度、作用等的计算且设置电梯设备的建筑，即可称为高层建筑。结构体系的形式不可避免地与他支撑的建筑物形式密切相关，为此确定他的整体形式，是一种结构设计的行为形式，本文针對高层建筑结构设计的特点，结合实际工程对其结构选型，结构设计概念进行深入探讨。
1. 结构体系的选择
1.1框架结构体系
由梁柱等构件组成的结构所承担的体系称为框架结构，框架结构要保证足够的延性，对不同抗震等级采用不同构造措施，注意强剪弱弯、强柱弱梁和强节点弱构件的实现。
1.2 剪力墙结构体系
竖向和侧向荷载均由钢筋混凝土墙体承担的体系称为剪力墙结构体系，其构件属于片状构件，承载力大，平面内刚度大等特点，但也有剪切变形相对较大、平面外较薄弱等不理性能，为充分利用墙体能力，减轻结构重量，墙不宜太密，使得结构具有适宜的侧向刚度。
1.3框架剪力墙结构体系
框架和剪力墙整体共同抗侧向力，框剪结构在水平力作用下的变形曲线呈S型，由延性好的框架、抗侧力刚度大的带边框的剪力墙和有良好耗能性能连梁所组成，具有多道抗震防线，抗震性能较好。
1.4 筒中筒结构体系
房屋中部实腹筒和房屋外围的空腹筒通过楼盖连成整体工作，称为筒中筒体系，实腹筒汇集房屋所有服务设施，实腹筒与空腹筒之间为使用空间，其抗侧力和抗扭性能均佳，适用于房屋高而平面有近于方形、圆形、正多边形和长短边边长之比不大于1.5的矩形大楼，其缺点是密集柱柱距过小，有时为了扩大底部密集柱的柱距而采用诸如预应力大梁、桁架或连续拱等水平转换构件。
1.5 框架核心筒体系
外围的框架和内部中心区域的核心筒连成整体并承受所有荷载的体系，称框架—核心筒结构体系，其周边框架柱数量少，柱距大，框架分担的剪力和倾覆力矩都少，核心筒是关键的抗侧力构件，必须采取措施才能实现双重抗侧力体系。
1.6板柱—剪力墙体系
由无梁楼盖板与柱组成的板柱框架和剪力墙共同承受竖向和侧向荷载的结构体系，水平构件以板为主，仅在外圈采用梁柱框架，竖向构件有柱和剪力墙或核心筒，抗水平地震作用主要靠剪力墙和核心筒，板柱结构抗侧刚度较小。
2. 高层建筑结构设计探讨
2.1 结构分析软件的应用不当
应强化规范+计算+结构设计概念判断的原则进行，主要是从力学概念和工程经验进行合理分析，来判断结构整体位移、结构楼层剪力、振型形态和位移形态、结构自振周期、超筋超限情况等。
2.2结构概念设计的重要性
高层建筑结构设计要用整体构思来设计各部分体系，以承载力和变形能力为统一导向，设置多道抗震防线，关键构件传力模式越简单越好，结构刚心和质心尽量重合，避免出现软弱层和层间位移角、内力及传力途径的突变，竖向结构体系中合理布置柱间支撑，不能仅靠框架结构进行抗剪，因为其主要作用是抗弯，应适当布置剪力墙或者支撑。抗震需注意规则性和均匀性，多道抗震防线的抗震结构的多道抗震防线，应采用连肢墙、壁式框架的剪力墙结构，框架-剪力墙结构，框架—核心筒结构，筒中筒结构等多种抗侧力结构体系。此外，还应合理控制结构的塑性铰区域，掌握结构的屈服过程及最后形成的屈服机制。
2.3 重力二阶效应
高层建筑结构只要有水平侧移就会引起重力二阶效应，一般高层建筑结构，构件长细比不大，其挠曲二阶效应的影响相对较小，由于结构侧移和重力作用引起的二阶效应相对较为明显，应适当的控制剪重比以满足要求。
2.4筒体结构设计要点
筒体结构有较强的抗侧刚度，应注意筒体结构的分类及受力特点，熟悉各类型的最大适用高度及抗震等级，紧密结合规范，既要注意平面布置中刚度对称和质量对称，更要兼顾抗扭刚度，另外要重视起构造作用。核心筒内的墙肢布置应均匀对称，核心筒门洞的连梁刚度折减系数不宜小于0.5，当墙肢受弯承载能力很强，且连梁的过早屈服或破坏对其承受竖向荷载影响不大时，可取较小的刚度折减系数，按其内力分析结果，对墙肢进行截面设计。
2.5基于性能的抗震设计
高层建筑应选择所需的性能目标，抗震设计中更强调深入分析和论证，不同设防烈度和场地采用不同性能目标和抗震措施，判断结构可能出现的薄弱部位，使其达到预期的抗震性能目标。
2.6设计时重视经济指标
我国随着房屋建筑尚品化和设计工作的接轨，逐步要求进行限额设计，如建筑总造价，结构单位面积用钢量等，应适应当前市场经济形势，收集和积累有关房屋造价、单位面积用钢量和混凝土量以及新结构新材料的信息。
3. 某工程结构选型实例
某高层建筑，主楼建筑高度100m，建筑平面外轮廓尺寸约80m×80m，结构地下2层，地上16层，功能设有接待中心、展示中心、信息中心、资料中心、办公会议室等。其建筑方案表现为4个竖筒体系，4个竖筒之间间距40米。结构体系主要根据建筑功能要求，选择合理的结构型式，力求受力合理、方便施工、安全可靠、经济合理，并充分满足结构在施工和使用期间的强度、刚度和稳定性要求。根据建筑方案特点，可采用的结构选型探讨如下：
1.混凝土剪力墙结构形式：混凝土梁不能满足设计要求，方案不可行，预应力混凝土梁截面尺寸大难满足建筑要求，自重大，抗震不利，工期长，而且剪力墙结构要注意造价的影响，从经济的角度不适采用剪力墙结构形式。
2.型钢混凝土剪力墙结构形式：方案可行、成本合理，工艺复杂，自重大，抗震不利，工期长。
3.型钢+钢支撑结构形式：方案可行、成本相对混凝土剪力墙结构更合理，但存在施工工艺复杂等问题，抗侧刚度可调，而且工期长，本项目属于工期较紧张的工程，不适宜采用本方案。
4.方钢管混凝土柱+钢支撑结构形式：钢管混凝土构件的主要优点是抗压强度高，延性好，浇灌混凝土时不需模板，而且成本经济合理，工艺简单，抗侧刚度可调，工期短。
通过对比可知，方案3采用型钢柱工艺复杂，工期长，用钢量不会比方案4节约太多;方案4施工方便，工期短;方案2采用型钢混凝土剪力墙，自重大，抗震不利，优化为架空转换层以上采用方钢管(混凝土)柱。而方案四提出的钢管混凝土柱+钢支撑结构的方案，首先钢管混凝土构件是有效利用混凝土的约束强度，在三向约束下，混凝土的抗压强度可比单向抗压强度提高数倍，而且钢管混凝土构件的主要优点是抗压强度高，延性好，浇灌混凝土时不需模板。广泛用于高层建筑的柱子"拱桥的受压拱圈，高层建筑与高聳结构的受压弦杆等。施工工艺较为简单，工期较短，适合本工程方案，综上所述，选择方案4作为最终方案。
4. 结语
在进行高层建筑结构的选型和设计时，应综合考虑各方面影响因素，保证整体结构的安全性，避免因位移过大而发生结构的开裂、破坏、失稳和倾覆，且应设置多道抗震防线，充分考虑结构概念设计，尽量减少或防止结构构件以及非结构构件因室内装修的破坏，降低地震后破坏的维修费用，提高建筑物的舒适度和使用性，并且做到经济合理。
参考文献
[1] 顾详林.建筑混凝土结构设计[M].上海：同济大学出版社， 2011.
[2] 李国胜等.高层混凝土结构抗震设计要点、难点及实例[M].北京： 中国建筑工业出版社，2009.
[3] GB50010-2010，混凝土结构设计规范[S].
[4] JGJ3-2010，高层建筑混凝土结构技术规程[S].
[5] JGJ138-2001，2001型钢混凝土组合结构给水规程[S].
[6] GB50011-2010，建筑抗震设计规范[S].
作者：陆祝贤
摘要：近些年来我国的经济不断地发展，城市化建设的程度不断加深，与此同时建筑行业得到了很好的发展，我国幅员辽阔，在施工过程中会遇到不同的土质与环境，不同的土质与环境对建筑结构的要求也有所差别，因此在施工过程中一定要注意结合具体实际情况对建筑结构进行设计，从而保证建筑结构的稳定性，从而保证建筑安全。岩土工程作为建筑工程中的重要组成部分，在很大程度上决定着建筑结构的稳定性与建筑工程的质量。本文将对建筑结构设计与施工中岩土工程常见的问题进行分析。
关键词：建筑结构设计;岩土工程问题;分析
在建筑工程正式施工之前，必须要进行地基基础设计，地基基础设计也是建筑结构设计的重要内容之一，地基基础设计的合理性与否将直接影响整个建筑结构的稳定性与牢固性，为了让地基基础设计更加合理，相关工作人员必须要获得可靠的岩土工程勘察结果，所以岩土工程对于保障建筑结构的稳定性而言至关重要，当前我国在岩土工程施工过程中还存在一些问题，有关团队必须结合这些常见的问题不断对施工方案进行优化，从而保证整个建筑工程的质量。
1岩土工程与建筑结构设计概述
1.1地基设计
地基可以对建筑物起到一个支撑作用，从而保证建筑结构整体的稳定，建筑物下面的土体或者岩石就是地基，如果地基条件比较好的話，就可以经过简单处理后直接在原始的地基上面进行施工建设，但是如果地基基础不够好，土质差或者不稳定的话，就要通过一系列的操作来将其稳固，或者是直接建设人造地基，在对地基进行处理的过程中，通常会用到清除换填、注浆加固、砂碎石桩及搅拌桩挤密加固等措施对地基进行处理。建筑物的作用力会长期的作用到地基身上，为了保证建筑物的稳定与人员的安全，一定要保证地基的抗压能力，常见的会对地基造成破坏的因素包括水土流失导致的土地塌陷或是膨胀，还有来自建筑物本身的重力，因此在对地基进行设计的时候一定要综合考虑这些因素[1]。
1.2岩土工程
岩土工程的勘察工作对于地基设计以及建筑结构来说至关重要，只有保证勘察数据的准确性与可靠性才能更好的保证工程质量。在进行岩土勘测的时候，要做好地质条件的分析工作，对施工现场的土层土质的采集与试验工作，同时要对目标建筑周围的地区进行测绘与调查，得到这些基础数据后要对这些数据进行分析，最终对所在地的地址进行全方位的评价，从而帮助设计人员判断建筑物的结构设计与建筑工程施工的可行性。
2岩土工程中的常见问题
2.1准备不充分，勘察不全面
在进行地质勘察工作之前，一定要做好相关准备工作，准备的足够充分，才能让施工顺利进行，然而在实际操作过程中，很多勘测团队对准备工作的重视程度不够，导致后期会出现一些问题，或者平时不注重积累与经验交谈，导致整个团队应对突发状况的能力弱，在施工之前忽视对相关数据的收集，在施工过程中对数据的收集与整理能力也比较弱。
2.2岩土工程的建筑结构设计的配合度不高
岩土工程本身就是为建筑结构设计服务的，然而在实际施工过程中，二者的配合度不够从而导致岩土工程没有发挥好自身的作用。为了保证建筑结构设计的科学与合理，岩土工程必须保证勘测数据的准确性，不过在实际施工过程中由于施工团队对于先进技术的使用不够，对人力与施工人员的经验依赖性比较大，得出的数据缺乏准确性，从而导致没有为结构设计人员提供一个好的数据基础。
2.3岩土工程施工的复杂性
岩土施工过程中存在的不确定性影响因素比较多，施工难度比较大，而且不同的施工地区对施工技术的要求也不尽相同，不同的岩层地质对施工技术的要求也不相同，还有一些岩层结构比较复杂的边远地区，即便是在同一个地区的同一个岩层地质结构也会不同，而且岩土工程施工同周围的岩土结构关联性也比较强，所以岩土工程施工是一项十分复杂的工作，对施工人员的技术与经验要求很高[2]。
3提升岩土工程与建筑结构设计工作的有效措施
3.1完善相关管理制度，加强岩土工程与结构设计部门间的沟通
为了保证整个建筑工程项目的顺利进行，企业可以通过完善相关管理制度，制定一系列的施工操作规范，从而保证各个部门与人员各司其职，按照规章制度办事，按照有关操作标准来进行施工。在进行岩石工程施工之前，一定要做好岩土勘测工作，同时，勘测工作与相关设计人员之间要加强沟通，设计人员可以加入到岩土勘测工作中去，从而对岩土勘测工作更加了解，在进行建筑结构设计的过程中能够更好的结合相关数据进行设计，从而进一步保证建筑结构设计的合理性。在进行岩土勘测工作的过程中，需要综合运用地质统计技术、地理信息技术，将这两项技术同岩土建模技术结合起来，从而让地基设计与建筑结构设计更加具有针对性。
3.2提高施工人员的综合素质
岩土工程的复杂性要求相关工作人员，尤其是施工人员具备一定的专业能力，为此，针对岩土工程施工中的重难点，企业应该为施工人员提供定期培训，从而保证施工人员能够更快获得施工经验，提高自身的技术水平。随着科学技术水平的提高，现代化技术已经能够代替一部分人力，从而在一定程度上降低了对施工人员的要求，但是现代化技术应用水平对施工人员来说却越来越重要，所以企业还应该对施工人员的高新技术使用能力进行培训，从而减少人为因素对工程质量的影响，提高工程效率与质量[3]。
3.3加强对新技术的应用
3.3.1深井施工技术
随着行业的不断发展与进步，渐渐出现了一些新的技术手段，深井施工技术就是一种应用比较广泛的施工技术。这项施工技术由于涉及的范围比较小、对环境的影响小等优势已经被广泛的应用到现在的岩土工程施工当中，在建筑工程施工过程中，如果是要对管线进行施工，就要尽可能的经居民区避开，这时候深井施工技术的优势就可以得到展现，这项技术还可以通过减少施工量来减少很多的人力和物力，在施工的过程中，先是按照预先设定的深度进行填埋，从而增加结构的稳定性，承载更重的建筑和更广的面积。
3.3.2喷射混凝土技术
将提前配比好的混凝土采用喷射的方式覆盖到墙面上的方式就是喷射混凝土技术，通过喷射，可以精准的将混凝土覆盖到指定的位置上，从而精准的对需要加固的墙面等地方进行加固现在的岩土施工中经常会用到这项技术。
3.4岩土工程施工的优化措施
在对桩基进行施工的过程中，为了防止因为岩面塌陷导致安全事故，可以增加一层防护膜，对于溶洞厚度比较小的地质，可以采用泥浆护壁的方法进行施工，在设置防护层的时候要结合实际情况对层数进行选择。地下连续墙作为岩土工程施工的重难点，在施工过程中一定要保证泥浆的制作质量，同时做好对施工人员的控制工作。
4结语
综上所述，岩土工程施工与建筑结构的设计密切相关，要想保证建筑结构的稳定，一定要保证岩土工程施工质量，为此，针对岩土工程施工过程中常见的问题要有针对性地采取相关措施进行解决，从而保证整个建筑工程的质量。
参考文献
[1]乔书占.地基处理和岩土工程勘察中的常见问题研究[J].建筑工程技术与设计，2018，(15)：158-158.
[2]张海东，王凯晓，甘宁.建筑钢结构设计存在的问题与对策[J].建筑建材装饰，2018，(9)：174-175.
[3]缪圣东.岩土工程施工中深基坑支护问题探析[J].建筑工程技术与设计，2018，(28)：3122-3122.
作者简介：张昊为(1984.10-)，男，汉族，陕西宝鸡人，工程师，硕士，研究方向：结构。
作者：张昊为
摘要：近年来，我国经济持续发展，城市化程度不断加深，建筑业发展良好。在施工过程中，对建筑结构和环境的要求也不同，所以在施工过程中，要注意结合实际情况进行建筑结构设计，确保建筑结构和建筑物的安全。岩土工程作为建筑工程的重要组成部分，在很大程度上决定着建筑结构的稳定性和建筑工程的质量。本文分析了岩土工程在建筑结构设计与施工中的常见问题。
关键词：建筑结构设计;岩土工程问题;分析
引言
基础设计必须在建设项目正式施工前进行。地基是建筑结构设计的重要内容之一。基础设计的合理性直接影响到整个建筑结构的稳定性和坚固性，我国岩土施工还存在一些问题。相关团队必须结合这些共性问题，不断优化施工方案，确保整体施工项目的质量。
一、岩土工程与建筑结构设计概述
1.1 基础设计
地基作为建筑物的支撑区域，可以保证建筑物的整体稳定性，如果建筑物下面的土或岩石是地基，且地基状况良好，则可直接安装在原地基上。但是，如果地基不好，土质不好或不稳定，就必须通过一系列的操作来稳定，或者直接安装人造地基。在对地基进行处理的过程中，通常会用到清除换填、注浆加固、砂碎石桩及搅拌桩挤密加固等措施对地基进行处理。建筑物的力长期作用在地基上，为保证建筑物的稳定和工人的安全，必须保证地基的抗压能力，造成地基损坏的常见因素有：是因沉降或水土流失造成的水土流失扩大，且存在建筑物本身的重力，因此在设计地基时必须综合考虑这些因素。
1.2 岩土工程
岩土测量在建筑物的基本设计和结构中非常重要，只有保证测量数据的准确性和可靠性，才能提高工程质量。进行岩土工程勘察时，要做好地质条件分析，采集和检测施工现场的土壤质量，对目标建筑物周边进行勘察。获得这些基础数据后，对数据进行分析，最后对场地位置进行综合评估，以便设计者确定建筑结构设计的可行性和建设项目的施工。
二、建筑优化设计的重要性
2.1提高整个建筑的安全性和稳定性
由于建筑工程设计的主要目标之一是确保建筑物的安全和稳定，因此在设计结构时必须将安全放在首位。优化设计不仅提高了建筑的安全性，也提高了建筑的整体质量，合理的材料用在合适的地方，提高了建筑的使用效率，延长了建筑整体的使用寿命。优化设计可以及时发现和纠正原设计方案中的缺陷，此外还要通过合理的受力计算与分析及时发现受力不合理的地方并加以处理。
2.2完善家园建设功能
为了提高整体建筑结构的质量，协调统一房屋的施工，提高其实用性和美观性，必须在方案设计的设计阶段做好工作。通过及时改进和完善设计优化规划的不足，可以有效提升建筑的功能，使建成的建筑更加符合其宜居特征。例如，在房屋中合理布置剪力墙和梁，方便住户后期装修，实现设计与使用的良好结合。
2.3提高建设的经济可行性
通过优化建筑结构设计，一方面可以提高建筑的整体性能，另一方面可以降低工程造价。因此，在设计阶段进行合理的优化设计，可以为建筑公司提供更多的经济效益，提高建筑的经济性。例如，可以通过测量钢材含量和混凝土含量指标来控制建筑成本。
三、优化建筑结构设计的原则
建筑结构设计不仅包括建筑结构本身，还包括建筑的经济效益、居住的舒适性、建筑空间的利用等。因此，在设计建筑结构时，必须严格遵守以下原则：首先，在建筑结构的优化设计中，应根据建筑的各种功能要求，调整壁柱的布置和墙腿的长度。确保建筑结构符合经济建设和安全使用的要求。其次，在建筑结构优化设计中，要满足建筑居住便利性的要求，特别是可以对建筑的结构、装修、电气设备等进行整体优化设计。第三，为了最终实现建筑物安全耐用的目标，必须确保整个建筑物的安全。
四、岩土施工技术选择原则
适用性原则：岩土工程没有绝对的好坏技术，即不能用几种技术或某个指标来评价好坏。必须使用最合适的施工技术。实施任何技术都涉及到时间与地点、空间与时间、人与物、特长与合作、使用与维护、工艺与设备、消耗与供给等各种矛盾。除了施工技术的“隐蔽性”之外，不仅要考虑各部分之间的相互作用，还要考虑项目的整体要求。经济原则：由于施工技术的“不确定性”，每一种技术方法都可以适用于几种类型的岩土工程问题，每种类型的岩土工程问题都可以从施工工期、经济性、安全性等技术方面进行选择。但是，无论如何，为了符合國情，技术的经济性是第一位的。绿色原则：各种施工方法对环境的影响，选择的一个重要标准是岩土施工对环境的影响。实用原则：由于岩土施工技术的“依赖性”、“不确定性”，不能仅仅通过理论计算和分析来判断特定技术的可行性，更重要的是通过实践来判断。方法不是固定的，随着施工技术的提高，新设备和机械的不断改进和出现，同样的结构设计采用了与过去不同的工艺方法。
五、 改善岩土和建筑设计工作的有效措施
5.1 完善相关管理制度，加强岩土工程系与结构设计系的沟通
为确保整个建设项目的顺利进行，企业可完善相关管理制度，制定一套建设工作规范，确保各部门和员工依法履职、按章办事。按照相关作业标准施工。在开始岩土工程施工前，需要加强勘察工作与相关设计人员的沟通，设计人员可以参与岩土勘察工作，更好地了解岩土勘察工作。在建筑结构设计过程中，可以更好地将相关数据融入到设计中，进一步保证建筑结构设计的合理性。为了在岩土工程勘察工作过程中更好地针对性地进行基础设计和建筑结构设计，需要综合利用地质统计技术和地理空间信息技术，将这两种技术与岩土建模技术相结合。
5.2 提高施工队伍整体素质
鉴于岩土工程施工的主要挑战是岩土工程的复杂性，需要相关人员，尤其是施工人员具备特定的专业技能，企业应定期对施工人员进行培训，使员工能够更快地获得建筑经验并提高技能水平。随着科学技术水平的提高，现代技术已经能够替代一部分劳动力，这在一定程度上降低了对施工人员的要求，但现代技术的应用水平对施工越来越重要。因此公司还必须对建筑商进行高科技功能的使用培训，以减少人为因素对工程质量的影响，提高工程效率和质量。
5.3 加强新技术应用
5.3.1 深井施工技术
随着行业的不断发展和进步，一些新技术方法逐渐涌现，深井施工技术是一种应用广泛的施工技术。这种施工技术由于其范围相对较小，对环境影响较小，在目前的岩土施工中得到了广泛的应用，并且在建设项目的施工过程中可以避免在居民区铺设管道。此时，深井施工，可以体现该技术的优势，还可以减少施工量，可以节省大量的人力物力。在施工过程中，首先按照预先设定的深度开垦土地，以增加结构的稳定性和运输更重的建筑物和更大的区域。
5.3.2 喷射混凝土技术
将混凝土喷入墙壁是一种喷射混凝土技术，它可以在指定位置准确覆盖混凝土，使其在墙壁和其他需要加固的区域精确发挥作用，用于当今的岩土工程施工中。
5.4 岩土施工优化方案
桩基施工时可加设保护膜，防止因岩体坍塌造成安全事故，对于地质较薄的岩溶溶洞可采用土墙保护法。在安装保护层时，必须根据实际情况选择层数。地下连续墙是岩土工程施工中的难点，在施工过程中，既要保证产泥质量，又要做好施工人员的控制工作。
结语
综上所述，岩土施工与建筑物的设计息息相关，要保证建筑物的稳定性，就必须保证岩土施工的质量。采取相关措施解决问题，确保整个建设工程的质量。
参考文献
[1]乔书占.地基处理和岩土工程勘察中的常见问题研究[J].建筑工程技术与设计，2020，(15)：158-158.
[2]张海东，王凯晓，甘宁.建筑钢结构设计存在的问题与对策[J].建筑建材装饰，2020，(9)：174-175.
[3]缪圣东.岩土工程施工中深基坑支护问题探析[J].建筑工程技术与设计，2020，(28)：3122-3122.
作者：王敏 刘尧
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