当遇到施工单位不按设计要求施工的情况时，这确实是一个需要严肃对待的问题，因为它直接关系到工程的安全、质量以及各方的合法权益。以下是我为您详细梳理的应对步骤和建议：

一、立即制止与沟通

1. 立即制止：一旦发现施工单位未按设计要求施工，您应立即要求其停止违规行为，防止情况进一步恶化。
2. 沟通明确：与施工单位进行明确沟通，指出其未按设计要求施工的具体问题，并要求其立即整改。同时，保留好沟通记录，如会议纪要、电子邮件、短信等，以备后续使用。

二、发出整改通知

1. 书面通知：以书面形式向施工单位发出整改通知，明确指出问题所在、违反的条款、整改期限以及未整改的后果。整改通知应具体、可操作，确保施工单位了解整改方向。
2. 抄送相关方：将整改通知同时抄送给监理单位、建设单位以及可能涉及的其他相关方，以确保各方都了解情况并共同监督整改过程。

三、监督整改与报告

1. 监督整改：在整改期间，您应加强监督，定期检查整改情况，确保施工单位按时完成整改任务。如果可能，可以邀请监理单位或第三方专业机构进行验收。
2. 及时报告：如果施工单位拒不整改或整改不力，您应及时向建设单位、监理单位以及政府监管部门报告，请求他们介入处理。

四、政府监管与行政处罚

1. 政府监管：政府监管部门在接到报告或检查发现违规行为后，有权责令施工单位立即停工整改，以保障工程安全和质量。
2. 行政处罚：根据相关法律法规，政府监管部门可以对施工单位进行罚款、暂扣或吊销资质证书、责令停业整顿等行政处罚。这些处罚措施将有效遏制施工单位的违规行为。

五、法律途径与责任追究

1. 民事赔偿：如果因施工单位未按设计要求施工导致工程质量问题或给您造成损失，您有权要求施工单位承担民事赔偿责任。这可以通过协商或诉讼方式实现。
2. 刑事责任：在极端情况下，如果施工单位的违规行为引发了重大安全事故，造成人员伤亡或重大财产损失，相关责任人员可能面临刑事处罚。

六、综合建议与预防措施

1. 加强合同管理：在签订合同时，应明确施工要求、质量标准、工期、价款支付等权利义务的详细约定，并设置相应的违约条款和赔偿机制。
2. 定期检查与评估：在施工过程中，定期对施工单位的施工情况进行检查和评估，确保其按设计要求施工。
3. 建立沟通机制：与施工单位、监理单位等建立有效的沟通机制，及时解决问题和矛盾，避免问题升级。
4. 咨询专业律师：在处理此类问题时，建议咨询专业律师或法律顾问，以确保您的权益得到充分保护，并制定合适的应对策略。

总之，面对施工单位不按设计要求施工的问题，您应保持冷静和理性，依法维权。通过立即制止、发出整改通知、监督整改、政府监管、法律途径以及综合预防措施的综合运用，您可以有效应对这一问题并保障自身的合法权益。