摘要：我国建筑行业为了能够与时俱进，在建筑施工的过程中采用的轻钢结构设计也越来越多样化。由于在建筑行业里各种因素的限制，轻钢结构在建筑工程施工的过程中也会出现各种格各样的问题，从而制约了建筑行业的发展。本文主要通过对建筑工程施工中轻钢结构的各种特点进行分析，从而找到相应的解决办法，以期望在建筑工程施工中轻钢结构得到有效的应用。
关键词：轻钢结构；建筑设计；工程施工；解决办法
就现在的中国来讲，轻钢结构已经得到的非常快速的发展，现在正在处于快速发展的阶段，在建筑工程设计中轻钢结构已经得到了非常普遍的应用。尤其是成为轻钢结构主要应用的新领域的轻钢住宅，而且轻钢住宅为轻钢结构带来了新的增长点。但是，相较于国外发达国家的先进水平相比，不论是在建筑和结构设计方面，还是在制作和安装的技术方面，我国的这些方面都和发达国家有着很大的差距。
一、轻钢结构在建筑设计施工中的特点
轻钢结构是一种年轻而极具生命力的钢结构体系，已广泛应用于一般工地、农业、商业、服务性建筑，如办公楼、仓库、体育场馆、娱乐、旅游建筑和低、多层住宅建筑等领域。轻钢也是一个比较含糊的名词，一般可以有两种理解。一种是现行《钢结构设计规范》（GBJ 17－88）中第十一章“圆钢、小角钢的轻型钢结构”，是指用圆钢和小于L45*4和L56*36*4的角钢制作的轻型钢结构，主要在钢材缺乏年代时用于不宜用钢筋混凝土结构制造的小型结构，现已基本上不大采用，所以这次钢结构设计规范修订中已基本上倾向去掉。另一种是《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》所规定的具有轻型屋盖和轻型外墙（也可以有条件地采用砌体外墙）的单层实腹门式刚架结构，这里的轻型主要是指围护是用轻质材料。既然前一种已经快取消，所以轻钢含义主要是指后一种。
为什么在当代的建筑工业中普遍作用轻钢结构，主要的原因就是轻钢结构的优点能够为建筑行业带来非常重要的作用。轻便、精准、快速、成型方便时轻钢结构的主要优点，另外，由于在工业化生产、运输和施工、安装的过程中，轻钢结构能够为它们提供非常便利的条件，这也就在一定程度上提供了有用的地方。另外。非专业的工作人员是可以对轻钢结构进行使用的，而且轻钢结构这种材质的生产工期是相对来说比较短的，而且在建筑工程中使用轻钢结构会大大降低工程的造价，从而节省了很多成本。轻钢结构另一个优点就是轻钢结构的每一个构件都可以在现场制作之后来实现拼接安装的，轻钢结构和传统的混凝土结构相比，可以在很大程度上极大的降低了建筑工程施工的工期。采用轻钢结构能够在保证建筑工程质量的同时，降低施工的周期，从而保证建筑可以提前体提供使用，这样在很大程度上给投资方带来了巨大的效益。另外，在轻钢结构的夹心内，采用的是聚苯乙烯泡沫，而且保温被加在单板上的措施，能够帮助整体建筑物取得显著的保温、隔热、隔音的效果。另外，由于轻钢结构的柔性是非常大的，而且轻钢结构符合了“轻”这一特点，能够大大的降低地震的影响，也能够在很大程度上降低灾害，因此轻钢结构还是一种可以抗震的结构。
二、轻钢厂房结构及H型钢工艺流程
目前国内轻钢结构大多应用在工业厂房建筑上，对单层工业厂房而言，通常采用门式结构，即以H形钢，采用焊接连接作为梁柱，以C形或Z形轻钢板作檩条，屋盖系统或楼面系统用压型彩色钢板作面层，上面可浇混凝土，压型钢板既可作为钢筋，必要时也 可以再配钢筋。墙面围护也采用单层或夹层压型钢板，夹层板内部可充填各种保温层。下图一所示为一般厂房结构。
图一：一般厂房结构
轻钢结构厂房一般采用门式结构下面介绍几种常用结构形式：1）单跨双坡排架（CSl），如下图二所示，等截面柱，柱底固接、梁端铰接的节点设计，抗变形能力强，适合于软土地基上的建筑物。2）单跨双坡刚架（CS3，如下图三所示，具有类型CS2的特点。等截面柱，底端固接的节点设计，承受更大的支座弯矩，适合有吊车荷载的建筑物。3）单跨双坡刚架（MSl），如下图四所示，内柱的设计，使结构达到更大的屋面跨度，通常36—72M，更经济的设计。4）多跨多坡刚架（MGl），如下图五所示，具有类型MSl的特点。复跨多坡或多跨多坡的设计，适合多种使用类型建筑物的需要。5）高低跨刚架（MG2），如下图六所示，具有类型MSl的特点。且外形构造灵活，适合于成套组合式厂房。
三、建筑工程施工中采用轻钢结构存在的问题
虽然在建筑工业中轻钢结构能够带来非常大的便利，但是在使用的过程中也会出现一些比较常见的问题
（一）制作和安装柱脚的问题
在一般工程施工的过程中，我们常见的柱脚问题首先是由于混凝土短柱边的距离和地脚螺栓在预埋中的具体过近；其次是由于建筑施工工作人员通常会忽视抗剪槽的留设和抗剪件的设置；另外就是混凝土柱和柱脚底板之间的空隙太小，从而导致很难在进行灌浆料的时候不能进行填入和填石；最后就是在建筑工程中的地脚螺栓的设置位置也是不正确的。
（二）连接和安装梁、柱的问题
在对梁和柱进行安装的过程中出现的问题主要是在多跨门式钢架中柱、翼缘板和加厚的链接板的对接时出现的，存在的这些问题在一定程度上很容易造成实际的构造和设计的图纸出现差错的现象，严重的可能还会导致建筑工程事故的发生，并对建筑材质产生不必要的浪费，从而在一定程度上损失了一定的经济成本，降低了建筑工程的效益。因此，如果想要有效的解决连接和安装梁、柱这个问题。一定要在施工制作的过程中严格遵守图纸上的要求，一定要在保证轻钢材料质量的基础上再进行焊接工作，从而有效的避免一些不必要的工程损失。
（三）制作和安装轻钢结构构件的问题
在建筑行业中，有一部分施工人员为了能够一时的安装便利，对轻钢结构的檀条的大小和长短进行随意改变，有的施工人员还改动了檀拖板的螺栓孔径，这种随意改变规格的行为严重的降低了整个轻钢结构的使用价值和意义。这个问题知识轻钢结构在施工使用过程中的一部分问题。另外，在一些工程施工中，采用电镀檀条的时候还会出现将檀条和墙梁之间所用的钢板支拖进行擅自取消的问题。这些问题的出现会严重的阻碍建筑工业的发展，每一位施工人员一定要高度重视这些问题，保证轻钢结构的质量。
四、严格控制轻钢结构的质量
在重视解决轻钢结构存在问题的同时，我们还要重视对轻钢结构质量的把控，从而提升轻钢结构的真正价值。关于对轻钢结构的质量控制主要包括以下几个方面：
（一）对轻钢结构的制作工作要严格把握好，并且还要正确的选择和评价轻钢结构的安装单位。同时还要严格把控轻钢结构的选材工作，因为不同的轻钢结构的强度、变形度、疲劳应力等性能都是不一样的，不同的建筑对轻钢材料的要求也不同，所以，为了能够保证建筑工程的施工质量，我们一定要严格抓好轻钢材料的制作和材料选择的工作。
（二）要严格审查承包单位对轻钢结构的制作工艺和安装施工的设计过程，从而有效保证轻钢结构的质量。要充分重视建筑工业中轻钢结构制作过程中的监理工作，只有这样才能够准确的掌握轻钢结构制作过程中的细节，把握轻钢结构的质量。
（三）在安装轻钢结构的过程中，首先需要设计一个科学合理的设计内容，监督施工人员在安装轻钢结构的过程中要严格按照设计的内容进行，并且还要建立一套完整的质量控制体系。
（四）轻钢结构受力体系和细部节点的设计一定要有所提高。在确定轻钢结构工程设计方案之后，我们还要注意不断地设计并完善轻钢结构的受力体系和细部节点。我们一般采用杆系结构应用在轻钢结构中，杆系结构的特点是钢材强度大，钢材的截面尺寸比较小。而且现场组装轻钢结构的时候，构件之间具有很小的约束作用。所以保证构件节点之间能够稳定的连接是重点的设计。另外，我们还需要严格要求轻钢结构设计上的细致和内容的复杂，对轻钢结构的细部节点进行严格的设计。另外，如图七所示，我们在进行构造和连接计算的时候，我们一般需要对连接节点的焊缝长度和螺栓的数量进行准确的计算，与此同时还要对起拱拱度以及高强螺栓的连接长度进行准确的计算，这样才能够保证建筑工程的施工质量。
图七：进行构造和连接计算
（五）相对于其他土建工程来说，轻钢结构具有试验检测这一项工作，这在一定程度上说明身为一名合格的监理工程师一定要坚定自身的原则，严格按照相应的规范进行监控，坚决自身立场，严格把好质量关，从而保证轻钢结构工程质量。
五、结束语
总的来说，我国的经济发展越来越快，我国居民的生活水平越来越高，我国的居民对住宅环境的要求也越来越高。另外由于轻钢结构产业能够在我国国产钢材的性能和产量的基础上能够得到有效的发展。而且由于我国相继颁发一系列的相关政策，在住宅领域中轻钢结构得到了非常广泛的应用，而且普遍存在于建筑工业的设计中，因此轻钢结构的发展能够极大的影响建筑行业的发展。
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论文作者:王卫
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第26期
论文发表时间:2019/7/22
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