摘要：随着经济的发展，建筑行业有了长足的进步。建筑结构设计作为建筑项目施工管理的关键组成，其中钢结构设计的专业水平会直接影响建筑主体结构的稳定性.进而影响整个建筑的质量.当前，钢结构在建筑行业的应用非常广泛，这是由于它强度高、制作相对简单、工期短等优势，但由于钢结构设计的过程中仍有很多不足，需要不断的改进、完善钢结构设计.基于此，文章阐述了建筑钢结构工程设计的方法，对建筑钢结构工程设计及其注意事项进行了探讨分析。
关键词：建筑工程；钢结构；设计
引言
目前在建筑行业中钢结构的应用越来越广泛，钢结构在实际的使用中具有施工简单、自重较轻等优点，并且此种结构在实际的应用中所受限制较小，因此可以在多种建筑工程中进行应用，为了保证建筑钢结构在使用中的稳定性及安全性，必须要对其各个环节进行全面的把控，而设计作为工程开展的基础，其对建筑钢结构的质量产生最直接的影响，为此在实际中必须根据其设计的内容及注意事项来开展相关的工作，以此来保证在建筑钢结构的合理性及可靠性。
1建筑钢结构设计理论
1.1结构布置理论
为了提升建筑钢结构的设计水平，必须进行施工各项因素的分析，进行各项经济因素的考虑，进行钢结构应用优势的深入性分析。钢结构由一系列的大柱网构成，为了提升钢结构应用效益，必须根据工程状况，进行结构布置方案的选择，实现具体问题具体分析，进行设计问题的统筹性考虑。在钢结构布局设计中，需要进行钢结构体系特点的全面性思考，分析其结构性质问题、承重力问题等对建筑物综合性能的影响。这需要进行钢结构刚度状况、模型状况的分析，避免出现不合理的结构荷载问题，确保不同柱网间抗侧支撑点的有效性分布，做好钢结构的扭转及抗衡工作。
1.2结构分析
在钢结构实际设计模块中，需要进行线弹性分析法的优化应用，进行有限元软件的结合性应用，综合考虑钢材弹塑性能状况、几何非线性状况等因素，进行钢结构承重状况的充分性考虑。在工程实践中，并非所有的钢结构都适合展开软件分析，有些钢结构比较典型，需要进行其内力状况及变形状况的计算，不能进行简单地计算及分析，针对有些复杂性的钢结构，需要进行建模程序的利用，做好细致性的分析工作，给出详细的计算报告。这也需要根据工程判定状况，进行工程项目周期、变形特征、剪力水平等的评估及分析，做好计算结果的修正工作，提升钢结构的设计水平。
1.3构件设计及节点设计
为了实现钢结构设计效益的提升，必须针对软件截面状况展开优化及验算，以缩减钢结构应用成本，针对比较复杂的钢结构，设计人员需要做好各构件截面的检测工作，特别是做好节点模块的设计工作，这是钢结构设计工作的关键点。在这个过程中，需要进行等强设计及实际受力状况的分析，在设计过程中，其主要的板块包括焊接、梁接体、梁腹板等。在节点设计过程中，需要做好现场焊接的施工及检查工作，做好螺栓的安装工作，实现各项安装程序的协调，严格按照设计图展开施工，降低钢结构设计难度系数，这需要深入贯彻质量安全及优化设计理念，用最小的施工成本获得最佳的应用效益。
2建筑钢结构设计方法
2.1容许应力法
建筑钢结构设计处理中运用容许应力法是比较常见的一类手段，其主要就是为了促使相应建筑钢结构的整体力学作用体系较为合理，避免在任何环节中出现较为明显的问题和不稳定威胁。结合这种容许应力法的应用，其需要切实做好相关计算分析工作，能够了解具体钢结构的内部应力是否能够较为合理，尤其是要保障其符合钢结构材料的自身承载要求，避免出现一些承载力不足导致的变形或者是坍塌现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆容许应力法的应用在当前很多建筑钢结构工程设计中都比较常见，但是其设计难度比较大，需要关注的内容也比较多，比如从弹性理论方面进行考虑和计算分析就是比较重要的一个方式，也需要在相应计算过程中得到较好体现，避免出现计算分析方面的偏差威胁。
2.2半概率法
随着工程技术的发展，定值法开始转向概率设计法，首先考虑荷载和材料强度的不确定性，用概率方法确定它们的取值。不过仍然没有将结构可靠度与概率联系起来，故称为半概率法。半概率法的设计表达式仍可采用容许应力法的设计式，但安全系数是多系数分析决定的。
2.3概率极限状态法
极限状态法把结构可靠度和概率联系起来，克服了容许应力法和半概率法所存在的缺陷，这种方法主要是采用荷载分项系数和抗力来替代单一安全系数。目前，极限状态法以是我国最常用的设计方法。其结构由于荷载的作用，可在一定的周期内达到两种极限状态，第一种是正常使用极限状态，第二种是承载能力极限状态。承载能力极限状态所对应的是结构的安全性，主要是指构件的塑性变形、断裂等造成的结构破坏。
3建筑工程钢结构设计要点
3.1重视结构选型
在建筑钢结构设计要点中，结构选型是其中的一个重点部分。在建筑钢结构设计要点中，结构选型对于最终能否达到预期目标有着巨大的影响，而且根据设计方案然后进行的结构选型工作也十分重要。在进行建筑钢结构设计时，从建筑工程的结构之间的力学关系、破坏机理等方面入手，将会提高结构选型的质量，从而提高工程质量，由此可见一个优秀的结构选型对建筑钢结构设计相当重要。
3.2梁柱连接节点
门式刚架斜梁与柱的连接，有端板竖放、端板横放以及端板斜放三种形式。端板竖放主要用于截面柱。当竖向的荷载起到控制作用时，将端板横放可减少节点的所受的力，与此同时还可以利用柱的压力对节点力的作用。在节点弯矩很大的情况下，可以采取端板斜放的方式，这样能够将抗弯连接的力臂进行适量的延伸，能够对布置螺栓有着一定的帮助。端板拼接连接有两种形式，分别是外伸式和平齐式。这两种方式比起来，端板外伸式节点受力比平齐式更加符合力学的原理，而且外伸式节点的承载力比起平齐式节点来说要高上许多，所以在实际应用时外伸式端板连接用到的更多。在结点板外伸部分设置加劲肋，可以使靠近受拉翼缘两侧的螺栓受力均匀，使得节点的抗剪能力有所提升，对于减少节点板的变形有着明显的作用。
3.3钢结构抗震设计
仔细了解钢结构之间的稳定性关系，可以保证钢结构稳定性的设计，所以要对钢结构的抗震设计进行重视。在进行钢结构的设计时，要让钢结构尽可能的简洁化、规正化。在进行钢结构构件连接时，要根据实际情况进行具体操作。要让屋架和屋面板、屋架和柱子间连接足够稳定，从而提升钢结构的抗震能力，使得建筑的安全性能能够有所增加。此外钢结构的抗震能力还与选用的支撑形式以及选择的位置有关联，因此在进行设计时还要将这些因素纳入考虑范围，以减小这些因素的对于钢结构抗震能力的影响。在进行钢结构设计时，一些细小的零件也需要注意。就拿铆钉来说，铆钉的连接强度在建筑中相当重要，要由具体的钢材构件去选择符合要求的铆钉进行连接。
结语
总之，随着我国城市化进程的进一步发展，高层建筑的数量将会急剧增多，这就对钢结构工程的设计提出了更高的要求。作为相关的设计人员，需要掌握钢结构工程设计工作中的要点，从而保证我国的建筑钢结构工程设计工作能够做得更好，最终促进我国建筑行业更好的发展。
参考文献：
[1]熊永平，钢结构主承建中的质量控制[J]中国建筑金属结构2007.5.
[2]李强，轻型钢结构厂房地脚螺栓快速埋设施工方法[J]科技创新导报.20094.
论文作者:王微
论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期
论文发表时间:2018/11/16
标签：钢结构论文; 建筑论文; 结构论文; 节点论文; 概率论文; 工作论文; 应力论文; 《基层建设》2018年第30期论文;