摘要：现代化进程的加快对建筑工程设计的要求要来越高，钢结构设计是建筑结构设计的重要组成部分，能够显著影响建筑项目的质量。要结合建筑工程的施工诉求，对钢结构的关键部位进行设计优化，提高建筑结构设计中钢结构设计的质量，这样就能保证建筑项目的施工顺利进行、建筑物的质量，以提高建筑企业在市场的竞争力。本文根据笔者工作实践，对建筑钢结构设计的重要性、建筑结构中钢结构方面存在的问题及钢结构设计的策略进行了分析和探讨。
关键词：钢结构；建筑；结构；设计；问题
伴随着社会经济的不断发展，建筑行业也处于蒸蒸日上的阶段，建筑企业的市场竞争也变得愈发激烈，一些新的材料也出现在了建筑的施工过程中。其中钢结构由于性能好且寿命长、施工速度较快得到了广泛的应用。但由于钢结构的设计存在问题造成钢结构失稳，影响建筑的质量，甚至造成人员伤亡的事故越来越多，这不仅危害了大众的生命安全，也在一定程度上给建筑行业带来了挑战。因此为了能够在激烈的市场竞争中生存下来，建筑企业必须对这一现象加以重视，并开始对建筑结构设计中的钢结构设计进行优化，有针对性的解决问题，从而能够保障群众的利益，保证建筑企业的长远发展。
1 建筑结构设计中钢结构设计的重要性
建筑行业中，钢结构指的是通过对钢板进行焊接、热轧、冷弯等加工使钢板形成需要的钢型。钢结构可以分为轻钢、重钢两种类型，轻钢自重与占用的面积都比较小，广泛应用于跨度小的建筑项目中; 重钢的自重比轻钢肯定要重，但与钢筋混凝土比，优势还是很明显的，广泛应用于跨度较大的建筑物中。建筑结构设计的重要组成之一就是钢结构设计。钢结构设计包括将设计规划、 钢结构设计蓝图变成实体、 钢结构产品的整个演变过程。钢结构设计一方面影响着建筑物的整体质量，进而影响建筑业的发展;另一方面钢结构设计还影响着现代钢结构制造业的发展，所以钢结构设计至关重要。从建筑结构设计性质的角度分析的话，钢结构设计的过程除了对几何尺寸有很高的要求外，还对专业技术水平有一定的要求，所以进行钢结构设计的设计人员专业技能、工作经验各方面的综合素质都必须好。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆钢结构设计的难度很大，在进行钢结构的设计时，设计人员必须严格按照设计规划进行，结合建筑项目的施工性质，准确把握钢结构设计的要点，在自己的脑海中形成清晰的立体结构并通过设计图展现出来，保证钢结构设计的质量。钢结构设计的关联性很大，必须重视各个环节以及构件的设计质量，否则一个设计环节出现差错就会在很大程度上影响构件的安装质量，进而影响建筑工程后期施工的质量，出现安全事故。钢结构设计过程中设计师必须严格遵守相关的设计规范与原则，充分了解掌握设计对构造、结构受力特点等方面的要求，在满足国家的规定标准前提下合理设计。同时，还要结合建筑工程的施工诉求，对钢结构的关键部位进行设计优化，提高建筑结构设计中钢结构设计的质量，这样就能保证建筑项目的施工顺利进行、建筑物的质量，以提高建筑企业在市场的竞争力。
2 建筑结构中钢结构方面存在的问题及钢结构设计的策略探讨
2.1 钢结构存在的问题
2.1.1 钢结构的失稳问题
大量的调查数据显示，造成目前建筑项目钢结构安全事故的主要原因是钢结构的失稳问题。首先钢结构失稳包括局部失稳以及由局部失稳造成的间接整体失稳。影响钢结构失稳的因素中最突出的就是设计人员在进行建筑结构的钢结构设计时，对支撑作用的重要性没有进行充分考虑。这样在钢结构的吊装位置出现差异的情况下，会使网架、桁架的杆件受力发生很大的变化，然后就会出现失稳问题。只要钢结构存在，失稳就有可能发生，因此设计人员、施工人员都要对此进行重视，做好对应的防范措施，保障建筑工程的施工质量。
2.1. 2 钢结构的腐蚀问题
钢材料的耐腐蚀性较差，尤其是在湿度大、有侵蚀性介质的环境中，钢结构会更加快速的生锈腐蚀，所以建筑结构中钢结构的使用会造成钢材腐蚀情况的出现，这会削弱构件的承载能力，严重时导致安全事故的发生。通过对木屋架、钢木屋架、钢筋混凝土屋架与钢屋架造成安全事故的统计调查发现，钢屋架出现安全事故的占比达40%，而这主要是由于钢结构的腐蚀问题造成的。
2.1. 3 钢结构的火灾问题
钢材的耐高温性较差，性能随着温度的变化而发生变化，在温度达到430 到540 摄氏度区间时，钢材的屈服点、抗拉强度以及弹性模量均迅速下降，承载的能力也就消失了。建筑物的构件耐火性能不好，发生火灾时承载能力就无法延续，就会造成安全疏散、物资抢救以及扑灭火灾都无法进行，所以钢结构的使用会存在这样的安全问题。
2.2 钢结构设计的策略探讨
为了钢结构能够更加科学合理的应用于建筑结构设计中，就要从多方面综合考虑，结合实际进行钢结构的设计。
2. 2. 1 针对钢结构稳定性的策略探讨
要保证钢结构的稳定性，就要在严格按照相关原则标准进行钢结构设计的前提下，从整体的角度考虑钢结构的布置: 体系与各组成部分的稳定性。为了避免钢结构出现平面外部失稳的问题，在进行桁架和框架的平面体系设计时，平面结构构件的平面稳定计算要与结构布置保持一致，确保结构布置的背景下增加支撑构件，这样可以有效控制稳定问题。而在进行计算时使用的计算方法参考的简图要与结构计算简图保持一致。在进行框架柱的稳定计算时，框架中各个柱的杆件稳定计算常用力法、稳定参数都是根据特定的简化典型得出或者是假设得出的，所以设计人员要保证所有条件全部符合的情况下应用此计算方法。
2. 2. 2 针对钢结构腐蚀问题的策略探讨
设计工作人员在进行钢结构设计时要全面的考虑钢材的防腐蚀性能。在建筑物的施工过程中，为了保证建筑物外观上的美感，施工人员会对钢结构进行喷铝或者是喷锌，但铝和锌作为化学物质，容易发生化学反应，腐蚀性是很强的，所以在喷抹的过程中会对钢结构造成加速腐蚀的问题。为了避免这一腐蚀问题，应该先对钢结构涂抹一层防腐蚀的保护结构，保护涂料由于电阻大、附着力好，而且致密疏水性强，可以有效的避免腐蚀问题造成的安全事故。
2. 2. 3 针对钢结构火灾问题的策略探讨
钢结构的防火灾保护措施主要有: 对钢结构进行防火涂料保护、防火板保护、结构内通水冷却、混凝土防火保护等等。为了避免火灾问题，在进行钢结构的设计时，要进行防火设计。而防火设计要综合考虑钢结构的所处部位、防护材料的可靠性、采取防护措施后钢结构增加的重量以及占用的空间大小、施工的难易程度及经济性。通过对这些因素的考虑，设计人员可以选择合理的方法来进行钢结构防火设计。
3 总结
钢结构设计时一定要科学合理的应用钢材料，在进行钢设计时综合考虑强度、刚度、稳定持久性，满足建筑物的安全使用要求; 此外还要结合设计的诉求，注意美观并尽量节约钢材料的用量，缩短制造时间，降低成本; 完善钢结构设计，促进建筑业的持续发展。
参考文献
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［3］张文龙，管晓慧． 建筑结构设计中钢结构设计的重要性与策略探讨［J］． 黑龙江科技信息，2015( 14) : 22
论文作者:余文平
论文发表刊物:《防护工程》2017年第17期
论文发表时间:2017/11/24
标签：钢结构论文; 建筑论文; 中钢论文; 结构设计论文; 结构论文; 质量论文; 建筑物论文; 《防护工程》2017年第17期论文;