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摘要：钢结构在建筑建造过程中具有很强的使用和推广价值，既能增加建筑物空间跨度和高度，还能满足现代化建筑物在外形审美和内部构造上的需求，极大地推动着建筑行业的发展。虽然目前在钢结构设计上还存在一些问题，无法充分实现钢结构的使用效果和价值，但是钢结构设计中存在的难点已经得到技术人员的密切关注。本文就钢结构房屋结构设计中的问题以及应对措施进行总结分析。
关键词：钢结构房屋；结构设计；常见问题
一、钢结构房屋发展的前景和优势
目前, 经国内广泛研究、实验分析, 钢结构房屋通用体系(钢结构住宅05J910~ 1, 2)用于民用住宅, 具有良好的发展前景和独特的优势。
1、发展前景
（1）将钢结构体系用于房屋建筑可以充分发挥钢结构延性好、塑性变形能力强、具有优良抗震性能等优点, 从而大大地提高住宅的安全可靠性。近年来的地震灾害, 尤其是台湾大地震调查结果证明了钢结构在地震中的良好表现。
（2）钢结构房屋比传统建筑更好地满足建筑上大开间、灵活分隔的要求, 并可通过减少柱的截面面积和使用轻质墙板提高使用面积率。
2、钢结构房屋的优势
（1）有利于构件标准化, 有利于降低成本, 实现房屋建筑技术集成化、产业化; 钢结构房屋体系工业化程度高, 现场湿作业少, 符合环保建筑施工的要求。
（2）钢结构房屋体系自重轻, 约为混凝土结构的一半, 可以大大减少基础造价; 钢结构住宅体系施工周期短, 比传统住宅体系至少可以缩短三分之一,可以大大提高投资效益, 加快资金周转。
（3）钢结构房屋所用的材料主要是绿色、可回收或易降解的材料, 在建筑物拆除时, 它的大部分材料可再生或降解, 废弃物产生少, 因此符合可持续发展的要求。
二、建筑结构设计的基本内容
1、建筑结构设计程序
在对建筑物进行设计的过程中，要对其进行充分的考虑，其相关的设计主要包括，结构设计、电气设计、建筑设计、给排水设计以及暖气通风设计等。其中，在对这些设计开展的过程中，要注意对美观、功能、环保以及经济等方面的要求进行严格遵守。另外，建筑物对自身所具有的使用功能进行发挥的基础条件就是建筑结构，其在建筑物的设计过程中占有极为重要的作用。
2、建筑结构的分类
在建筑结构设计中，可以根据不同的划分标准对建筑结构进行分类。从建筑物的高度和层数上进行划分，主要分为单层、高层、多层以及超高层的建筑物；从建筑物实际的使用性能的方面进行划分，主要分为民用建筑和工业建筑；从建筑物在施工建筑的过程中所使用材料方面进行划分，可以分为砌体结构、钢结构、混合结构、木结构以及混凝土结构等；最后，还可以从建筑物结构形式的方面进行划分，主要划分为剪力墙结构、排架结构、大路结构、筒体结构以及框架机构等。
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三、建筑钢结构施工优点
1、材质均匀
从钢材方面的机械性能进行分析，钢材的质感与材料相对符合于计算力学的假定条件；因为钢材的内部构造近似各向同性的均质体，其物质条件波动相对较小，只要在应力的幅度范围内，都可以具有很好的弹性；它的应力状态和工程力学计算中的设计结果都比较接近，所以从材质方面来看，钢材相对更好。
2、具有较好的塑性及韧性
在正常的压力作用情况下，即使超载也不会导致钢材出现各种损害和断裂。钢材能分配建筑物内部的各个局部作用在物体上的力，这样可以使建筑结构的整体应力变得更为平衡，但是其结果也仅仅是在应变值上增加了。
四、钢结构在房屋结构设计中的常见问题分析
1、钢结构的稳定性问题
建筑工程师对房屋结构设计的过程中一般只注意设计结构的负荷强度和是否变形的问题，对所运用结构的稳定性是常常忽略的突出性问题，无论是火电厂厂房建设还是居民住宅房屋建设在钢结构的稳定性方面都会遇见一系列问题。然而，在对房屋设计中，钢结构的稳定性对于房屋使用的持久性起着至关重要的作用，如果在建设过程中由于钢结构稳定性差而产生事故，不仅会对建筑投资商造成严重的经济损失而且也会影响人们的生命健康。
在钢结构的稳定性方面，稳定性已经成为钢结构的重要设计环节。建筑工程师在对房屋钢结构的分析计算过程中先根据测量数据建立对房屋结构的基本模型，但是这一基本模型与实际建设过程中房屋的结构是存在一定差距的，其数据会有很大的波动，这样就会造成运用理论知识产生的数据与实际情况存在偏差，进一步导致房屋建设过程中钢结构稳定性差。再加上由于建筑工程师对于钢结构的稳定性所拥有的知识经验缺乏，不能清楚的认识到其结构构成，因此也就不能正确的认识到稳定性对于房屋结构建设的重要性。
2、钢材选用质量等级与焊接质量等级的选用问题
在国家颁布的关于钢结构设计标准书中规定，对于钢材料的质量等级必须要有正确的标识，并且要符合焊接质量等级标准。然而，在实际情况下对选用的材料的质量等级没有提供明确的标准，仅仅注明了钢材使用材料的类别。
因此，在针对钢材材料和焊接的质量等级上要进行正确的选用。一方面，在钢结构房屋建设中选用的钢材材料必须具有抗压力、可伸长性、负重性好以及能够承受一定强度的冷热冲击。一般而言钢材材料的选用要使用Q级以上的碳结构钢和低合金高强度结构钢，使用此等级质量的钢材料可以保证钢结构的韧性和延展性；另一方面，钢材的焊接应具有标准的碳含量证书。钢材的焊接质量等级要高于二级，使用坡口焊接技术。
3、钢结构的防护性问题
防止钢材料的腐蚀和隔热是进行钢材料防护的两个重要方面。在实际情况中，建筑工程师在对钢结构的只注重了钢材的硬度、抗压力度的强化问题，却忽略了钢材在使用过程中的抗腐蚀效果和隔热效果，在建筑设计文件中钢结构的抗腐蚀度和最高隔热数值也没有明确标明，这就导致了房屋在使用过程中由于雨水、风力作用等外部环境的侵蚀，减少了房屋使用寿命。因此，一方面，在钢结构的设计文件中需要标注钢材的抗腐蚀度，钢结构在埋入地下部分要进行包装，受到腐蚀的部位禁止埋入地下；另一方面，在生产钢材料的过程中要对其进行不同程度的耐火测试，从而实现在不同温度情况下采用对应的防护措施。
结束语：随着社会的不断发展，人们对建筑房屋的要求不断提高。钢结构房屋由于其造型美观、轻巧坚固等优点，受到了人们的青睐，在各类建筑中都得到了广泛的应用。但钢结构在民用建筑中的使用还存在一些施工难点，设计上也存在一定的问题。本文对钢结构在房屋建筑中存在的问题进行了分析，希望相关企业在施工中可以有所借鉴。
参考文献
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[4]柏明虎,周文军.单层工业厂房钢结构工程特性及施工工艺[J]. 徐州工程学院学报. 2006(09).
论文作者:吴静波
论文发表刊物:《防护工程》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/9
标签：钢结构论文; 钢材论文; 房屋论文; 建筑物论文; 建筑论文; 过程中论文; 稳定性论文; 《防护工程》2018年第17期论文;