摘要：新世纪以来，我国钢结构的建筑呈现出欣欣向荣的发展趋势，社会上对钢结构建筑工程质量要求越来越严格。在“创新带动发展”的理念下，钢结构设计师须更加注重其设计项目的安全性、时效性，更加严格要求设计的施工工艺和现场条件，坚决杜绝因没有详细查阅设计规范或者没有详细调查现场状况，而造成的建筑钢结构建成后出现的质量问题。因此，在今后的钢结构设计工作中，设计工程师须认真分析建筑钢结构特点，并将建筑物安全和现场实际情况有机结合，不断提高设计水平、施工效益，带来良好的社会影响。
关键词：钢结构；房屋结构设计；常见问题；探析
1导言
随着经济发展水平的提高，大跨度钢结构在全国的范围内开始兴建，其结构的大规模建设一方面使得设计的技术在一定程度上得到了提升，另一方面也显示出了大跨度钢结构中容易存在的一些问题。当前钢结构设计中常见的问题主要存在于一些常见的细节中，因此在设计中对于一些常见问题有必要进行讨论以及研究。
2钢结构房屋发展的前景和优势
2.1发展前景
钢材具有延性好、可塑性好、强度大的特点，因此它作为建筑材料使用在房屋建筑中，将因其强度大而具有安全系数高、抗震的优点，对于日本、台湾地震较多发的地区，经过调查数据证明了钢结构建筑物在地震中的优良表现。使用钢材作为建筑材料，还可以满足在建筑上大开间、以及灵活分间的建筑需求。而且钢材与其它建筑材料相比强度要高，所以承受相同的荷载时，钢结构要比其它结构轻，便于运输和安装且节约建筑材料。
2.1.1绿色环保，效益高。
钢结构环保效果好。钢结构施工时大大减少了砂、石、灰的用量，所用的材料主要是绿色，可回收的材料，在建筑物拆除时，大部分材料可以再生或降解，不会造成很多垃圾。施工速度快，工期比传统体系至少缩短三分之一，因而可降低综合造价，综合造价降低5%。加快资金周转，大大提高投资效益。
2.1.2延性好、塑性变形能力强
钢材塑性好，使钢结构一般不会因为偶然超载或局部超载而突然断裂破坏。韧性好，则使钢结构对动力荷载的适应性较强。钢材的这些性能对钢结构的安全可靠提供了充分的保证。
3钢结构在房屋结构设计中的常见问题分析
3.1钢结构的稳定性问题
钢结构的稳定性缺陷问题主要分为两大类，一是几何缺陷；二是力学缺陷。几何缺陷主要包括：钢结构构件的初始弯曲、初始偏心及板件的初始不平度等，几何缺陷主要是以附加应力的形式影响钢结构的力学性能，使其刚度降低，承载力减弱。力学缺陷通常是指：初始应力和力学参数的不均匀性，其中残余应力是影响最大的力学缺陷，残余应力在构建截面是自相平衡的，但是残余应力的存在会导致部分构件截面直接进入屈服，失去刚度，导致钢结构整体稳定性降低。
3.2钢结构设计防火问题
在钢结构建筑中，使用的建材主要以不易燃烧的钢材为主，但是钢材在温度达到一定数值时，便会发生断裂，将会影响到整个建筑结构的安全性能，存在极大的安全隐患。所以钢结构中，火灾是最大的安全隐患。所以在钢结构作为建筑材料的使用中，要考虑到用辅助材料对于钢结构的耐火性进行加强。传统的钢结构防火设计使根据火灾性能确定耐火等级，同时根据耐火等级确定钢结构材料的耐火极限和燃烧性能，最终根据耐火试验确定参数，选择钢结构的防护材料和构造方法。目前根据最新的设计理念设计阶段可以采用 TS-TC 耐火设计方法按照耐火等级确定耐火极限 t，求出构建临界温度 Ts后，以 t、Ts 为控制条件求出构件保护层厚度，进行耐火涂料厚度设计。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.3钢结构的防护性问题
金属的腐蚀是材料防护的关键所在，实际使用过程中，工程师在注重建筑材料的结构的时候，并不能考虑到建材在使用中的防腐蚀情况，在风力、雨水的外部因素的侵蚀之下，就会影响钢结构的使用寿命，从而影响到建筑物的使用寿命。有些钢结构要埋入土中，对于这些钢材料不进行合格的防侵蚀包装，就会对钢结构的各种性能造成严重的影响。
4我国钢结构设计优化措施
4.1做好钢结构建筑墙体材料选用
钢结构有轻便、灵活的特点，故在墙体材料的选择上，要符合其使用特征，选择合理的建筑材料。钢结构墙体材料不适合采用黏土砖等质量较大的材料，国内常采用加气混凝土砌块、空心混凝土砌块、轻质保温材料压型钢板组成这类材料。这类材料符合墙体或者 CS板、OSB板标准规范。其保温效果、防水性能和放渗透性能较好，施工也较为简便，可以保证钢结构建筑墙体的强度。
4.2做好钢结构防护设计
做好钢结构防护设计是确保钢结构项目顺利实施的重要环节。对钢结构进行防护主要是防止建筑钢结构被腐蚀破坏和保证建筑钢结构在发生火灾等恶劣状况时强度问题。钢结构由于材质的特殊性易被腐蚀，在设计阶段应做好对其表面喷射特殊涂料的设计，并明确除锈的等级，保证对钢结构彻底除锈的完成，以此提高钢结构的使用寿命。
4.3做好钢结构防火设计
钢结构的防火工作也是重要工作之一，须按照耐火等级和建筑不同构件的耐火极限，对钢结构进行科学设计，做好钢结构采取隔热防护措施，通过科学合理的方式最大限度起到防火的作用。
4.4做好钢结构抗震能力设计
钢结构设计还应提高钢结构的抗震能力。钢结构建筑不同于其他建筑并没有对抗震等级进行划分，常按照设防烈度对钢结构进行设计，须充分重视板件的宽厚比是否达到标准要求，只有这样才能使得钢结构安全性和稳定性得到保障。
4.5保证钢结构设计深度、强度
在钢结构设计中，须严格规范钢结构施工图的标准要求，使所做设计具备足够的计算深度要求，做好细化关键节点设计。强化细化审核，杜绝批准设计深度不够的图纸，将各部门、各设计师的设计职责落实到位，在设计阶段源头上狠抓设计深度，使钢结构设计达到要求的设计深度和强度，以保证建成的钢结构建筑能够长久、安全运行。
4.6做好钢结构项目管理工作
项目管理作为综合性强、全方位的工作，项目建设过程中需要建设单位、施工企业、监理单位、检测方共同作用保证项目科学建设，确保建设项目施工质量合格并且运行安全，从而为使用单位创建优质的工程，提供优质的服务。作为承包单位常做出层层转包和以包代管的方式方法，是一颗毒瘤制约着项目管理安全运行，若不能够彻底拔除，会使这种不良行为生根发芽，周围单位争相仿效。在以后的钢结构设计工作中，应坚决杜绝项目层层转包、项目以包代管的行为，确保钢结构设计项目工程质量安全。
5结语
房屋是人们身体的港湾也是人们灵魂的安居之地，房屋的安全和稳定不仅可以保障人类居住的安全性，还可以让人类更有归属感。所以希望工程师可以在以后的设计过程中不断提升自我的科学文化水平，平时进行经验的积累，使得最后的设计一步到位；施工者提升思想道德修养，用真诚的心对待工作，从根源出为广大人民提供基本的安全保障。希望相关人员可以仔细研究钢材料的特性和基本优势，合理利用其优势的同时，注意到稳定性、保护性、抗震性等基本问题，在实践中不断优化钢材料的弊端，想方设法缩小其所带来的问题，把它的优势进一步展现，问题进一步解决。
参考文献：
[1]王艳.钢结构房屋结构设计中常见问题的分析[J].智能城市，2017，3（12）：97.
[2]许春龙.民用高层建筑钢结构设计中的常见问题[J].科技风，2017（14）：111.
[3]孙海涛.浅谈钢结构设计中的常见问题[J].四川水泥，2016（10）：44.
[4]童公明.钢结构设计中的常见问题分析与对策[J].江西建材，2016（18）：44-45.
论文作者:曲雁鸣
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/16
标签：钢结构论文; 耐火论文; 建筑论文; 钢材论文; 常见问题论文; 材料论文; 建筑材料论文; 《基层建设》2019年第12期论文;