摘要：钢结构建筑作为我国高层建筑中惯用的建筑结构体系，在我国的建筑设计行业中具有举足轻重的地位。在本文中，笔者将根据自身的工作经历，对我国当下钢结构设计中存在的问题进行详细的分析，以期为同行的工作人员提供相关借鉴。
关键词：钢结构；设计；问题
前言
随着我国经济水平的不断提高，建筑行业作为国民经济体系中的重要组成部分，其行业规模也在不断地扩大。在我国当下的建筑行业态势中，高层建筑作为占地面积最小，输出建筑面积最大的建筑体系，受到了许多开发商的热爱。因此，自从我国的一线城市建立以来，高层建筑的设计项目就越来越多。在许多城市中，频繁出现了具有城市地标性建筑的超高层建筑体。在超高层建筑体系中，由于混凝土自重过大，且相关的应力特性均可以由钢结构替代，因此，在超高层的建筑设计过程中，更青睐于使用钢结构设计。但我国最为建筑行业起步较晚的发展中国家，在钢结构的具体使用设计方面均存在一定的问题，因此，作为一名钢结构设计的工作人员，对当下钢结构设计中存在的问题进行详细的分析，并总结相关的设计特点，是提高我国钢结构设计水平的基础工作内容。
1 钢结构概述
钢结构是指在建筑工程中运用冷弯、热轧、焊接等方法将钢板进行加工形成的钢型。钢结构一般分为两类，分别是重钢结构和轻钢结构。一般跨度较小的建筑结构中常用轻钢结构，比如办公楼、体育馆场、仓库、货场等，轻钢结构的自重轻，并且占用面积不大。在跨度较大的建筑结构中一般采用中钢结构，比如大型电子厂房。不管是重钢结构还是轻钢结构，相对于混凝土来说，其自重较轻，在跨度、负载、强度等条件一定的情况下，钢筋混凝土的自重是钢结构的三倍。
2 建筑结构设计中钢结构设计存在的问题
2.1质量较差
在建筑结构设计中，钢结构的设计较为复杂，设计任务较重，并且设计的设计费用非常高，在很大程度上提高了钢结构的设计难度，因此，很多专业建筑设计人员一般不会接钢结构设计的工作。另外，有很多设计单位对于钢结构的设计缺乏相应的经验，因此，大多都是将钢结构设计分包出去，而很多分包单位无法保证钢结构设计的质量。除此之外，没有相关法律对我国钢结构设计的市场进行约束，并且也没有相应的市场监督机制，这些问题容易导致工程事故的发生。
2.2 设计方案缺乏创新
在我国钢结构设计中。设计方案必须要考虑经济效益的问题，但是由于国外发达国家具有相应的经济实力支撑，在进行钢结构的设计中，往往以设计质量为重，经济效益只是其次。而我国许多钢结构设计工作人员大多都照抄照搬外国的钢结构设计方案，使得设计出来的方案，不符合我国的实际情况，使得最终设计方案不去合理性。
2.3 缺乏设计深度
由于承接单位将设计项目分包给设计单位，而这些设计单位缺乏相应的设计资质，使得钢结构的设计方案缺乏深度，更加严重点的是设计的方案不能满足设计要求，比如钢结构柱脚的设计错误。一般柱脚设计的主要类型有三种，分别是外露式、外包式、埋入式，在民宅建筑钢结构设计中柱脚设计通常运用外露式，住者的刚度有底板的塑性和弹性共同决定，因此当地板发生变形时，钢结构就会变形，因此在设计人员进行钢结构设计的过程中，必须注意该注意的问题。
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2.4 建筑内部设计的不合理性
在超高层建筑设计的过程中王万需要设置相应的避难层以满足消防中的相关条例规范。这对钢结构设计而言造成了一定的影响。因为在避难层设置的过程中，往往需要设置相应的排烟通风，消防喷淋等措施，在建筑专业对外立面的严格控制下，往往难以实现高层建筑防排烟的设计，这就需要结构专业在内部设置相关的风井设置。也因为这点，局部的承重荷载变得相对较大，对梁的要求也逐渐增加。在这样的条件下，结构专业需要对钢结构的整体承载特性进行二次验算，增加了结构设计的工作量，同时也降低了钢结构的合理性。
3 建筑结构设计中钢结构设计存在问题的解决措施
3.1 增强设计管理
钢结构的设计涉及的知识非常多，设计非常复杂，且整个设计环境具有特殊性，因此，钢结构设计的质量要得到保证，我国的相关部门一定要增强对设计单位和承包商的监督力度，并严格审核设计单位的设计资质，只有设计单位和承包单位具有相应的资质水平，以保证建筑钢结构的设计质量。
3.2 培养高水平的专业设计人员
建筑结构设计中，钢结构设计的质量在很大程度上受到专业人员技术水平的影响。为此，一定要对相关设计人员进行专业的设计知识培训，在一定程度上增强培训力度，以提高专业人员的设计水平，钢结构设计的设计技术得到保证，减少专业人员设计水平对钢结构整体性能的影响。另外，必须要对相应的设计人员进行考核，以检查专业设计人员的设计水平，使钢结构的设计方案更加科学合理。
3.3钢结构抗震设计
明确钢结构整体局部之间的稳定性关系，以保证钢结构的设计稳定性，因此，对钢结构的抗震设计必须重视。在钢结构的设计中，必须保证钢结构的简洁、匀称、规正，并且在进行钢结构构件连接时，必须根据实际情况采用相应的的施工技术。必须保证屋架和屋面板以及屋架和柱子之间的连接牢固，以确保钢结构的抗震性能，增强建筑的安全性。除此之外，钢结构的抗震能力一般会受到选用的支撑形式以及选择的位置的合理性的影响，为此，专业人员在进行钢结构设计时必须考虑这些问题，采取相应的抗震措施。另外，必须加强柱和墙之间的连接，并合理的调整柱墙的高宽比，以提高钢结构建筑的抗震性能，在进行钢结构设计时，必须注意铆钉的连接强度，根据相应的钢材构件使用相应的铆钉型号进行连接。
3.4内部的合理设计
对于超高层而言，合理的内部设计将完善钢结构的主体特性，也因此，在方案初期，建筑应当联系建筑设计中的所有人员进行相关会审，在敲定内部方案之后再进行深化设计。尤其是建筑的方案专业与建筑的施工图专业，在施工图纸深化的过程中应该就建筑的设计理念进行深入的学习，以达到统一的设计步调。如此以来，不仅提高了建筑设计的设计速度，在统一的建筑设计理念下进行设计工作同时也可以提高建筑结构设计的一体性。
结语
结构设计作为建筑设计中施工图纸深化的重要内容，对建筑的整体设计理念、建筑的功能与运行等具有极其重要的奠定作用，在本文中，笔者仅从自身的工作经验出发，对当下钢结构在设计过程中出现的相关问题进行了分析，其中包括对设计质量、设计方案、设计深度、内部设计结构等方面进行了详细的分析说明，并提出了相关的对策，希望这篇文章能起到抛砖引玉的作用，引发读者更多的思考。
参考文献
[1]付春松.钢结构在建筑结构设计中存在的问题分析[J].广东科技，2014（04）.
[2]张锦添.钢结构在建筑结构设计中存在的问题分析[J].建材与装饰，2016（02）.
[3]徐晓霞，林平.钢结构在建筑结构设计中存在的问题分析[J].工程技术研究，2016（11）.
论文作者:钟振,舒如意
论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/28
标签：钢结构论文; 建筑论文; 结构设计论文; 设计方案论文; 结构论文; 单位论文; 我国论文; 《基层建设》2017年第14期论文;