建筑结构设计中钢结构设计重要性与策略研究

建筑结构设计中钢结构设计重要性与策略研究

王承凤

杭萧钢构股份有限公司浙江杭州310001

摘要：随着社会的发展进步，建筑行业的发展也是呈现出了蒸蒸日上的局面，而在建筑工程中的结构设计方面应用最广泛的就是钢结构设计，钢结构设计的优点是在硬度强度方面以及韧性方面都具有很好的特性，在制作流程上也是很方便，所用的施工周期也是比较短的，由于钢结构的种种优点，所以被广泛应用于建筑工程。为了更好的为人们服务，更好的满足社会的发展需求，本文就从钢结构的基础介绍为切入点，进而探究了钢结构重要性，以及钢结构发展的方向和技巧，希望能够推动建筑行业更好的发展。

关键词：建筑结构；设计；钢结构；重要性

引言：随着社会的不断发展进步，各行各业都得到了很大的发展，其中建筑行业的发展更为迅速，在建筑行业中由于钢结构具有可靠性高、使用周期长、结构比较牢靠稳定等优点被广泛的应用于建筑的结构设计中。随着近些年需求的增大，人们对于建筑的衡量尺度也日益提高，为了更好的满足这种社会情况，很多的建筑企业都对建筑结构中的钢结构进行了一些更新升级，在这个过程中也暴露出一些缺陷。

一、什么是钢结构

我们国家的建筑行业的发展速度在不断提升，进而对于钢结构的应用范围也变得越来越大，应用的途径也越来越广。钢结构在建筑行业中的定义是：通过焊接、热熔、冷处理等方式对钢板进行形态的改变，进而能够变成想要的钢型，大体上可以把钢结构分为轻钢和重钢两种结构[1]。轻钢结构的特点是重量小、占用空间小等优点，应用的主要范围是跨度比较小的建筑工程中，举个例子来说，在办公楼、行政楼、图书馆等工程项目中。重钢结构主要应用的范围是那些跨度大的项目，相比于轻钢结构来说，重钢结构的重量是比较大的，但是远远小于以往的混凝土钢筋结构，而且钢结构可以用很少的体积就能够实现和港宁混凝土一样的强度、质量等。综上所述，由于这些优点，使得钢结构的应用范围越来越大。

二、在建筑结构设计中钢结构处于重要的地位

建筑结构设计包括了钢结构的设计工作，钢结构的设计是指从钢结构的设计思路到生产出产品的这个过程。钢结构设计的质量关乎着整个建筑工程的质量，也影响着整个建筑工程的可持续发展力度。从设计的过程来说，由于钢结构的复杂化，这就给设计工程增加了难度，对于相关的技术人员的要求也是比较高的，在实际的设计过程中，要根据设计的计划图为一个基础，然后和实际的情况进行结合，要对设计的重点有一个明确，进而能够在脑海中确定好实际的设计思路，这样才能保质保量的完成钢结构的初步设计工作，才能保证钢结构质量的合格。

在钢结构的设计上，设计人员要对每个细节每个问题都做好相关的工作，不要出现差之毫厘，谬以千里的情况，因为不论哪个环节出现了问题都会影响整体的质量，会对建筑结构的可靠性和安全性产生很大的影响[2]。在对钢结构的设计中要依据相关的标准来进行规范化的要求，要详细的探究钢结构的组建以及受力的要点，对于钢结构中的重要部分要进行更新升级，要进行重点设计。在思想上要真正的认识到钢结构设计的重要意义，认清楚钢结构设计在建筑结构中的重要地位，这样才能有效的提升建筑结构设计中的钢结构设计的速度和质量，对于钢结构设计综合能力的提升也具有很大意义，进而可以保证整个建筑工程的运行的可靠性和稳定性。

三、在建筑结构设计中钢结构设计的不足

第一点，钢结构在稳定性方面失去能力。根据相关的调查报告，导致建筑工程中的钢结构发生故障的主要问题就是由于钢结构的稳定性消失。出现这个问题的主要原因就是设计人员在进行设计的时候没有考虑到支撑作用。在进行钢结构的吊装工作时，选取的位置不同，也会导致受力情况的变化，这就会容易出现小范围失去稳定性的问题[3]。为了更好的避免问题和意外的发生，这就要求设计者和施工员工要从思想上和行为上对这个问题加以关注，并且制定出合理可行的防护措施，这样可以为建筑工程的施工提供一个更加牢靠的基础。第二点，钢结构容易被腐蚀。钢结构的材料在抗腐蚀性方面比较差，这就导致了钢结构在实际的生产生活的使用过程中会更加容易被腐蚀。加上某些环境中的空气湿度和酸碱度问题，都会加快腐蚀力度，钢结构一旦被腐蚀就会大大削弱钢结构的承受能力，就会更加容易出现塌方事故。

四、在建筑结构设计中钢结构设计的一些方法策略

第一点，为了提高钢结构的稳定性能，就要在设计的过程中严格依据相关的规定进行规范化操作，还要在钢结构的具体施工中结合整体和部分的关系进行考虑。为了进一步保证平面结构的稳定性，可以采用增加支撑部件的方法来进行加强。第二点，要增加钢结构的耐腐蚀性。为了保证建筑工程的外观比较合理好看，通常会在钢结构上进行相关的喷铝工艺。但是铝在空气中都容易发生氧化，都容易对钢结构产生腐蚀，会导致对钢结构的破坏，为了进一步解决这个问题，呢么就要求在相关的工作人员在进行喷绘处理前先涂上一层防护层，这样可以起到对钢结构的一个保护作用，这样可以减少钢结构的腐蚀程度，延长使用寿命。第三点，要对钢结构的抗火性能进行思考。首先要考虑到，钢结构所处的一个环境的整体抗火性以及所用的防火材料的可靠性和稳定性等方面。其次在对钢结构进行完相关的防护工程后，新的钢结构在质量的增加方面和空间占用方面的问题。最后，要考虑好施工的整体实现性和带来的经济效益是不是成比例[4]。就目前的发展情况来看，比较常用的用于保护钢结构的防火性能方面的办法主要有：进行防火材料的涂抹、添加混凝土进行防御、在结构内部置水增加冷却、此对钢材进行混合生产出新的耐火钢材。

总结：建筑结构的设计工作中的钢结构设计会影响整个建筑工程的质量问题，两者之间有着密切的联系，由于钢结构独特的作用地位，这就要求在进行钢结构的设计工作时要保证钢结构质量的可靠，要保证过程的合理，还要确保钢结构在强度、硬度、韧性以及耐腐蚀性和持久性方面的可靠稳定，这样才能确保钢结构在整个建筑工程中的应用和使用的可靠性，才能保证整个建筑施工项目的质量可以达标。

参考文献：

[1]宗友发.越南国家中央体育场工程钢管桁架的制作[J].建筑钢结构进展，2006，8（1）：35-40

[2]雷宏钢.钢结构事故分析与处理[M].北京：中国建材工业出版社，2003

[3]陈绍蕃.钢结构设计原理[M].北京：科学出版社，2000.：23-25.

[4]孙健.建筑结构设计中钢结构设计的重要性与策略探讨[J].城市建设理论研究：电子版，2015（22）.

作者简介：王承凤（1990-05-01），女，汉族，籍贯：四川省达州市，当前职务：设计员，当前职称：初级助理工程师，学历：大学本科，研究方向：土木工程结构方向