中山市第二建筑设计院有限公司 中山 528400
摘要:文章主要针对钢结构设计的重要性展开分析,首先从多角度分析钢结构设计的重要性,其次剖析了钢结构设计存在的问题,最后总结以下几点钢结构设计策略,目的在于提高钢结构设计质量,提高建筑结构施工质量。
关键词:建筑结构设计;钢结构;失稳问题;防腐蚀能力
钢结构设计直接关系到建筑结构质量,钢结构设计对建筑结构设计意义重大。钢结构设计在建筑结构设计中具体独特优势。钢结构本身重量轻,抗震性、稳固性非常好,并且还具备理想的延性,保证建筑结构的安全性与稳定性。尤其是钢结构的抗震性,能够帮助建筑结构带来缓冲,保障建筑结构安全。
1钢结构设计在建筑结构设计中的重要性
钢结构主要是通过钢板焊接、热轧与冷弯等处理,打造符合建筑结构设计的钢结构形态。钢结构包括两种,轻钢与重钢。其中轻钢特点是占用面积、自重小,在跨度小的建筑结构中应用广泛。重钢则与轻钢相反,自重与占用面积大,适合大跨度的建筑结构设计。重钢虽然比轻钢中,但是较钢筋混凝土结构轻,所以在实际建筑结构中的应用具有明显优势[1]。
钢结构设计包括设计规划与实施等步骤,钢结构按照设计图纸进行焊接与热轧,打造钢结构实体。钢结构设计,对现代钢结构制造业发展具有深远影响。钢结构设计的重要性非常明显,以建筑结构设计方面分析,钢结构设计对于几何成分、专业技术等要求极为严格。钢结构设计人员必须具有超强的专业技能与综合素质。钢结构设计并不简单,其中有很多设计难点,结合钢结构设计要求,严格以建筑结构设计需要展开,确保建筑结构的科学划分。根据具体建筑项目,分析施工性质,设计施工图纸,掌握钢结构设计要点,以立体结构的方式将钢结构展现出来,保证钢结构设计的同时,保证建筑结构设计质量。
钢结构设计具有广泛关联性,钢结构设计质量体现在每个构建与设计环节中,如果一个构建出现问题,都会直接影响到钢结构后期安装质量,导致建筑结构设计施工工期被拖延,施工质量得不到保证,施工事故出现几率上升[2]。钢结构设计,遵循设计原则与要求规范,注意每个构造细节的处理,必须与实际建筑结构设计需求符合。在原有设计基础上对钢结构进行质量升级,提高市场竞争力。
2建筑结构设计中钢结构设计问题
2.1钢结构失稳
钢结构设计中,如果控制不好钢结构的稳定性,就会出现钢结构失稳情况,威胁建筑结构的安全。根据钢结构设计实际施工调查发现,钢结构设计事故的发生,多数原因为钢结构失稳。钢结构失稳具体表现为局部失稳、整体失稳。但是整体失稳情况的出现已经包括局部失稳情况。局部失稳之所以出现,主要因为钢结构受弯部位设计尺寸不足,进而引发钢结构失稳。当然影响钢结构失稳的因素很多,钢结构设计中没有充分体现出支撑作用,加上吊装位置、网架、桁架等杠杆受力不均匀,都会导致钢结构失稳。
2.2钢结构腐蚀问题
钢结构本身材料以钢为主,钢结构腐蚀问题一直困扰着钢结构设计与发展。钢结构设计中,钢材抗腐蚀性较弱,尤其是钢结构设计实际施工中,经常处于湿度大、侵蚀性介质多的环境,这样一来钢材料不断生锈腐蚀,导致钢结构承载力下降。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆据统计,我国每年钢结构设计事故出现,其中41.82%为倒塌事故,其中主要原因便是钢材料被严重侵蚀,并且维修不到位造成[3]。
2.3温度变化的影响
钢结构设计还受到温度变化的影响。钢材质耐温性比较差,温度上升到430℃-540℃,钢材弹性模量、屈服点、抗拉强度等迅速下降,这样一来钢结构的承载能力下降。钢结构维护需要应用耐火材料,耐火材料具备很强的承载力,能够在火灾发生期间,延续钢结构承载力,方便人员疏散与救火。
3建筑结构设计中钢结构设计的策略
3.1提高钢结构设计稳定性
钢结构设计稳定性的提高,遵循钢结构设计原则,注重钢结构体系、各组成部分设计,以整体设计角度出发,综合考虑钢结构稳定性。当前钢结构设计,主要以平面体系设计为主,尤其是钢结构设计框架、桁架。在平面结构设计稳定性保证前提下,对平面设计进行稳定计算,科学布置钢结构设计内容。根据必要情况增加支撑构件的设计,从而提升钢结构稳定性。计算钢结构框架设计稳定性,以科学的设计思路,计算钢结构框架柱与各种杆件之间的稳定性,通过力法、稳定参数等作为钢结构设计计算依据,必须保证钢结构设计稳定性。针对具体设计提出假设,结合建筑结构具体要求,及时调整钢结构设计,从而保证钢结构设计质量与建筑结构设计质量。
3.2增强钢结构防腐蚀能力
钢结构防腐蚀能力的提升,也是钢结构设计稳定性与安全性保证的重要手段。钢结构设计中,认真对待钢结构腐蚀问题,制定更详细的防腐蚀计划,增强钢结构防腐蚀能力。钢结构实际设计中,需要考虑到建筑设计的外观与安全性。一般情况下工作人员主要以喷锌、喷铝的方式调整钢结构设计外观。但是锌、铝等材料防腐蚀性能差,不能保证钢结构预防腐蚀问题。加上锌、铝等材料本身就具备腐蚀性,喷抹期间直接影响到钢结构。对此必须创新钢结构设计防腐蚀方法,选择防腐蚀性能强的材料保护钢结构,有效预防钢结构腐蚀问题。
3.3科学预防火灾
钢结构设计中,提高火灾预防能力。火灾预防措施包含很多种,比如钢结构防火涂料保护、柔性卷材防火保护、结构内通水冷却以及混凝土防火保护。结合钢结构设计具体要求,注意钢结构应用的建筑施工位置与周围设施,了解具体防护构建的属性,适当增加钢结构重量,及时调整钢结构设计在建筑结构设计中的空间,增加钢结构稳定性,有效控制钢结构设计关键点,由此帮助钢结构设计实现经济性与效益性。
结束语
综上所述,钢结构设计对于建筑结构设计来讲至关重要,钢结构设计中,认识到钢结构设计的重要性,不断优化钢结构设计模式,提高钢结构材料防腐蚀性,及时解决钢结构失稳问题。钢结构设计的强度、稳定性、持久性、刚度等提升,防火设计全面性,不仅缩短了钢结构制造时间,同时帮助建筑结构设计降低成本,为建筑行业发展创造有利条件,真正在社会建设中实现建筑行业的经济效益。
参考文献
[1]莫大霖.分析建筑结构设计中钢结构存在的问题[J].建材与装饰,2018(22):99-100.
[2]于新.建筑结构设计中钢结构设计的重要性与策略探讨[J].门窗,2018(02):146.
[3]吕清海.建筑结构设计中钢结构设计的重要性与策略探讨[J].江西建材,2017(17):20-21.
[4]张璋.建筑结构设计中钢结构设计重要性与策略探讨[J].低碳世界,2017(25):203-204.
论文作者:陈缘志
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/5/31
标签:钢结构论文; 结构设计论文; 建筑论文; 中钢论文; 建筑结构论文; 稳定性论文; 重要性论文; 《防护工程》2019年第4期论文;