摘要:近年来我国的建筑行业有了很大进展,在建筑工程中,钢结构的应用十分广泛。结构和种类的数量也在不断地增加。在实际的建筑钢结构设计中仍然存在许多的问题,主要还是因为设计人员对于新结构理解不足。文章对建筑刚结构设计中要注意的问题进行探究,并提出相应的建议。
关键词:建筑钢结构;设计;问题探究;思路构架
引言
钢结构在我国国民经济建设的应用范围很广,它在房屋建筑、地下建筑、桥梁、塔桅、海洋平台、港口建筑、矿山建筑、水工建筑、囤仓建筑、气柜球罐和容器管道中都得到广泛应用;其中钢结构建筑工程是近几年我国建筑行业中蓬勃发展的一个绿色环保行业,是推动传统建筑行业向高新技术发展的重要力量。
1 房屋建筑结构
对于房屋建筑而言,房屋建筑结构设计是一项前置工作,其主要功能体现于房屋建筑的结构规划,通过合理的规划,能够确保房屋建筑的安全性、功能性、实用性、舒适性等等,以此来满足人们对房屋的需求。此外,基于建筑的建设目的不同,该建筑还可能需要包含部分特殊材料与技术,如此就进一步加大了房屋建筑结构设计的复杂程度。为了确保房屋建筑的质量,通常房屋建筑在正式建设之前,需要预先对结构进行设计,在确认设计方案之后才能进行施工。从理论上来说合理的房屋建筑结构设计,能够有效提高建筑的质量,并实现建设的目的。但有的房屋建筑结构设计中,在设计方案、实施设计方案两个方面,均存在一定的不足,极大地影响了房屋建筑的质量。
2 钢结构设计需要遵循的原则
首先,在设计工作中,要了解整个体系及各部分的稳定性要求。稳定性要求是钢结构设计的基本要求,如果在设计中不注意稳定性的问题,会给整个建筑工程施工带来很大的影响,甚至是带来安全事故等,因此,必须遵循整体性施工的原则,最大程度上确保整个结构的稳定性;其次,要保证计算简图和实用计算方法一致。尤其是多层框架结构的设计,需要采用同一简图的计算方法,保证结构设计的稳定性。
3建筑钢结构的发展现状
建筑钢结构指的是以钢材作为主要的受力构件。通过在使用前进行加强工艺处理,增强钢结构的抗震性能。钢结构具有优秀的承载能力和良好的稳定性能,在现代化建筑行业中有广泛的关注和运用。随着我国城市化进程的加快,各种用途的建筑物也是越建越多。当前建筑行业的发展趋势良好,钢结构建筑已经成了不可忽视的发展方向。要重视钢结构的防腐蚀、防震、连接构造的多元化发展,以科学严谨的态度设计钢结构方案,给钢结构建筑物的施工提供更多合理的操作方式。现阶段,建筑钢结构在建筑使用的占比越来越大。但是由于当下建筑钢结构技术存在许多的漏洞,造成了许多不可忽视的问题。①钢结构规范化和标准化问题。我国的钢结构建筑还没有形成相对稳定、全面的发展行业标准。又因为结构体系使用的地域性差异和企业差异,很难将钢结构的使用构建出标准化和规范化体系。与此同时,因为一部分强制性的行业条文,使得建筑钢结构体系的使用非常勉强。在钢结构使用的过程中,主观意识非常的强烈,但没有非常严格地执行标准,导致当下的建筑钢结构发展体系相当的混乱。②相关专业人员的知识欠缺。我国钢结构起步较晚,但是整个行业的发展十分的迅速。虽然在现阶段已经形成了相当的规模,但是由于沉淀的时间不够,所以没有建立起完善的行业知识体系。行业内部缺乏实践经验,使得钢结构的使用没有更加科学详细的设计规范。在施工过程中使用人员对于市场行情缺少精准的认识,给后续的工程发展带来了许多麻烦。专业的人员对于市场的基础了解不足,直接导致钢结构的后期使用的质量得不到保证。
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4 钢结构详图深化设计方法
4.1深化详图设计的主要内容
深化详图设计主要包括施工全过程仿真分析、结构设计优化、节点深化、构件安装图、构件加工图和工程量分析。施工全过程仿真分析一般包括很多方面的内容,有施工各状态下的结构稳定性分析和特殊施工荷载用下的结构安全性仿真分析,以及各种验算包括整体吊装模拟验算和大跨结构的预起拱的验算等。施工过程的计算模型会因为在施工过程中温度等方面原因而产生应变,应变一旦产生一般不会随着结构的设计状态的恢复而消失,通常都会部分的保留下来,因此需要对原有的设计模型进行优化,保证建筑钢结构结构的安全。节点深化详图设计的主要目的是对图纸中节点进行强度验算和节点连接计算以保证节点强度连接的合理性,减少事故的发生。构件安装图是在构件加工图完成之后用于指导现场安装和连接的一种安装图,它的主要任务是对每个构件进行正确的安装,并采用正确的方式进行连接。构件加工图可以分为构件大样图和零件图,构件大样图表示的是构件的出厂状态,是工厂加工的而依据,其主要内容包括拼接尺寸以及附属构件定位等。构件大样图表示的是构件状态,它的作用是方便对构件进行现场检查;零件图是构件不能拆分的最小单元,随着计算机软件的飞速发展,零件图基本被计算机所替代。工程量分析是深化详图的重要组成部分,材料表是工程量分析中最容易被忽视的地方,它包括许多方面的信息,这些信息可以指导我们进行精确的采购信息计划,安装计划,节省资本,提高经济效益。
4.2钢结构详图深化设计过程质量控制
为保证钢结构详图深化设计的进度和质量,可以在详图深化设计的建筑建模、模型审核、出图审核三个环节设置控制点,设立岗位责任制。各控制点在建筑建模、模型审核、出图审核过程中,都要严格执行建筑钢结构详图深化设计的相关设计规范及制图标准等技术要求。模型审核工作完成后,模型审核人应将详图设计人员在建筑建模中出现的相关问题反馈给详图设计人员。详图设计人员应按照模型审核人的意见使用设计软件逐一修改完善建筑模型,而后再根据修改完善后的建筑模型出图,并对详图图纸进行必要的编辑。最后出图审核人再对模型和图纸进行最终复审,将审核修改意见反馈给模型审核人与建模的详图设计人员,由详图设计人员对模型和图纸进行最终的修改和完善。这样经过几级审核无误后,详图设计人员才能把详图图纸和建筑模型打包发送给建设单位和设计单位进行审核。在使用三维详图软件进行详图深化设计时,我们经常把重心放在模型搭建的质量上,往往忽视图纸的质量。习惯性认为模型没有任何错误,图纸相应也会很好。其实不然,如果图纸中漏掉零件标记,构件标记,焊缝错误,组装尺寸不全,说明不够详尽,加工厂是无法将其快速、准确、保质保量的制作出来的。对于一些具有特殊要求的构件,还要在材料表中特别说明。
结束语
综上所述,通过对一般工程钢结构详图深化设计方法、设计过程及管理的介绍,总结了钢结构详图设计中需要完成的工作内容及重点。本人从近十年钢结构详图深化设计工作的过程中体会到:钢结构详图深化设计人员必须做到细心和有责任心,需要熟悉并掌握有关钢结构的相关设计规范,还应多深入钢结构建筑工程施工现场了解根据设计图纸完成的实际工程情况,每完成一个钢结构建筑工程都要认真进行经验总结,才能不断提高本专业技术水平。
参考文献
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论文作者:邵刚震
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/3
标签:钢结构论文; 详图论文; 建筑论文; 构件论文; 模型论文; 房屋建筑论文; 结构设计论文; 《基层建设》2019年第10期论文;