摘要：钢结构具备质量轻、强度高、延性好等特点，并且其使用寿命较长，应用范围特别广泛。最近几年以来，由于人们对建筑工程的要求逐渐提高，如何才能够满足现代人们的生活与生产需求，已经成为施工单位与设计单位面临的主要问题。
关键词：房屋建设；工程施工；钢结构技术
1引言
伴随着社会的不断进步，房建施工的质量也被促使着提升。钢结构技术作为我国现今工程施工中经常使用的技术手段之一，与其他技术手段相比有着较大的优势，并随着时代技术的日益更新逐渐取代了传统的混凝土框架结构。就钢结构技术本身而言，它以其自身所具备的质量轻、强度高、施工快的特性广受建设项目的青睐。然而，钢结构技术在不断被应用的过程中也涌现了一些问题，因为其自身施工的复杂多变性，一旦发生施工事故就会产生极其严重的后果。基于此，施工技术人员一定要不断提高钢结构技术的应用和掌握水平，进而为其研讨出切实可行的解决措施，保证整个工程施工的质量，以此保障人们的生命财产安全。
2建筑结构设计中钢结构设计的重要性分析
在当今的建筑行业之中，所谓钢结构，通过将各类钢板进行科学焊接、热轧等加工，让钢板形成施工所需钢型。建筑钢结构主要分为2种，分别是轻钢与重钢，其中，轻钢的自重小，占地面积也特别小，主要应用在跨度比较小的建筑工程当中。与轻钢相比，重钢自重较大，虽然重钢自重比轻钢大，但是，和常规的钢筋混凝土结构相比较来说，其优势特别显著，重点被应用在跨度特别大的建筑工程项目当中。钢结构设计作为建筑结构设计的重中之重，不仅对建筑项目的质量有影响，而且影响着我国建筑行业的发展方向。钢结构设计与钢结构制造业紧密相连，故加强建筑钢结构设计特别关键。从建筑结构设计角度来考虑，该类设计不仅需要设计人员具备良好的空间想象能力，而且其专业技能要过关。与混凝土结构设计相比，钢结构设计难度比较大，设计者要具备多年工作经验，遵守国家设计规范进行设计，并结合建筑工程项目的具体施工工况，明确钢结构设计重点，在提升钢结构设计质量的同时，减少钢材损耗。
3钢结构房屋的优势
3.1绿色环保，效益高。
钢结构环保效果好。钢结构施工时大大减少了砂、石、灰的用量，所用的材料主要是绿色，可回收的材料，在建筑物拆除时，大部分材料可以再生或降解，不会造成很多垃圾。施工速度快，工期比传统体系至少缩短三分之一，因而可降低综合造价，综合造价降低5%。加快资金周转，大大提高投资效益。
3.2延性好、塑性变形能力强
钢材塑性好，使钢结构一般不会因为偶然超载或局部超载而突然断裂破坏。韧性好，则使钢结构对动力荷载的适应性较强。钢材的这些性能对钢结构的安全可靠提供了充分的保证。
4钢结构在房屋结构设计中的常见问题分析
4.1钢结构的稳定性问题
钢结构的稳定性缺陷问题主要分为两大类，一是几何缺陷；二是力学缺陷。几何缺陷主要包括：钢结构构件的初始弯曲、初始偏心及板件的初始不平度等，几何缺陷主要是以附加应力的形式影响钢结构的力学性能，使其刚度降低，承载力减弱。力学缺陷通常是指：初始应力和力学参数的不均匀性，其中残余应力是影响最大的力学缺陷，残余应力在构建截面是自相平衡的，但是残余应力的存在会导致部分构件截面直接进入屈服，失去刚度，导致钢结构整体稳定性降低。
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4.2钢结构腐蚀问题
因为钢材料容易发生腐蚀，在具体的使用过程当中，钢结构经常被腐蚀，在湿度较大的施工环境之中，钢结构腐蚀现象会特别的严重，一旦钢结构发生腐蚀，结构内部的各个构件承载力明显下降，发生大规模安全事故的发生增加。针对钢结构混凝土屋架结构特点能够得出，因为钢结构腐蚀出现的倒塌事故发生概率能够达到40%。
4.3钢结构设计防火问题
在钢结构建筑中，使用的建材主要以不易燃烧的钢材为主，但是钢材在温度达到一定数值时，便会发生断裂，将会影响到整个建筑结构的安全性能，存在极大的安全隐患。所以钢结构中，火灾是最大的安全隐患。所以在钢结构作为建筑材料的使用中，要考虑到用辅助材料对于钢结构的耐火性进行加强。
传统的钢结构防火设计使根据火灾性能确定耐火等级，同时根据耐火等级确定钢结构材料的耐火极限和燃烧性能，最终根据耐火试验确定参数，选择钢结构的防护材料和构造方法。目前根据最新的设计理念设计阶段可以采用 TS-TC 耐火设计方法按照耐火等级确定耐火极限 t，求出构建临界温度 Ts后，以 t、Ts 为控制条件求出构件保护层厚度，进行耐火涂料厚度设计。
5钢结构房屋结构设计的具体措施
5.1提前做好准备工作
房建施工过程是比较繁琐复杂的，而钢结构技术也是一项施工量大，工序复杂的技术。在施工过程中一旦某个环节出现问题，势必会影响到整个建筑的质量，所以在施工之前必须做好一切的准备工作，避免出现工程事故。首先最重要的一点就是图纸的设计，可以说，图纸设计就是整个工程的“基石”，工程设计师在制作图纸时要精确，其中涉及的数据更是不能出现任何差错。其次就是选择质量过关的建筑材料，如今很多承包商会为了蝇头小利就罔顾建筑物的质量，这种做法是非常不可取的。坚决不能为了眼前的利益而去购买一些价格便宜、质量低劣的建筑材料从而留下建筑物的安全隐患，2008 年的汶川地震就是血的教训。再者由于钢结构也有不同的质量层次，因此在选择材料的过程中，要结合建筑的特点，选择合适的建筑材料，保证建筑物的稳定性、安全性。
5.2提升钢结构的稳定性
为了保证建筑钢结构的可靠性、稳定性得到双重提升，设计者要严格遵守有关规定与条例进行设计，避免钢结构出现大规模失稳现象。例如，在平面结构当中，设计人员要提前进行钢结构平面稳定性计算，保证结构布置更为合理，并适当增加构件，对钢结构进行全面的稳定性控制，保证结构计算简图更为科学。在进行框架柱稳定性计算时，设计者需要选取合理的稳定参数。稳定参数选取完毕后，经过全面的计算，方可确定最终的钢结构设计方案。
5.3综合考虑钢结构腐蚀问题
在建筑结构设计钢结构设计过程之中，设计者要综合考虑到钢结构腐蚀问题，钢结构的抗腐蚀性能差，设计者需要真正认识到这一问题的严重性。想要进一步提升建筑项目外观质量，一般对外部的钢结构采取喷锌处理，也可以采用喷铝处理方法。但是，因为锌和铝比较容易与外界空气发生氧化反应，对钢结构产生较大的腐蚀，因此，在实际喷抹的过程当中，施工人员需要提前在钢结构表层涂抹防腐蚀保护层，避免钢结构被腐蚀。通过综合考虑钢结构腐蚀问题，能够降低钢结构出现腐蚀的概率。
5.4加强钢结构防火设计
对于钢结构设计人员来讲，在进行设计时，还要考虑结构的防火性能，做好钢结构防火设计工作，特别注意以下问题：首先，明确钢结构的位置，并根据钢结构的具体分布位置，选择相应的防护材料。其次，对钢结构实施防护处理之后，钢结构重量会增加，占用空间也不断增加，故设计人员要对建筑工程进行全面的设计。最后，根据钢结构施工的难易情况，从经济角度进行考虑，现阶段，比较常用的钢结构防火措施主要为：在钢结构表层涂防火料，加强混凝土防火保护、在钢结构内部进行通水冷却等等。
参考文献
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[2]许春龙.民用高层建筑钢结构设计中的常见问题[J].科技风，2017（14）.
[3]王艳.钢结构房屋结构设计中常见问题的分析[J].智能城市，2017.
论文作者:杨帅
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年7期
论文发表时间:2019/7/22
标签：钢结构论文; 建筑论文; 结构设计论文; 耐火论文; 质量论文; 稳定性论文; 技术论文; 《建筑学研究前沿》2019年7期论文;