钢结构在建筑结构设计中存在的问题研究论文_夏文龙

钢结构在建筑结构设计中存在的问题研究论文_夏文龙

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摘要:随着我国建筑行业的快速发展,钢结构在建筑行业中得到广泛的应用。随着多样化的建筑物被设计出来,建筑外形的变化以及功能的变化,不断的对钢结构提出了更高的要求。但目前钢结构在建筑施工中出现了一些问题,这些问题还有待我们进行解决,本文从几个方面着重论述了钢结构在建筑施工设计过程中的优点以及存在的问题和对应的解决措施。

关键词:钢结构;建筑;问题;解决措施

引言

我国工目前新建筑中建筑结构的主体大多数是钢结构,钢结构在建筑结构施工过程中具有很大的优势。所以我们广泛的选择钢结构进行建筑的设计和建造,是一种最佳的设计方案。因此钢结构在建筑的设计施工过程中得到了广泛的应用,但是钢结构在建筑中也会存在着这样那样的安全性问题,例如钢结构的节点设计安全程度会直接影响着钢结构的安全性与稳定性,因此在建筑施工过程中钢结构的受力结构设计是整个建筑设计的重点环节。因此如何解决钢结构在建筑施工过程中的问题,让我们的建筑更环保轻便使我们本文要重点要讨论的问题。

1钢结构的优点

1.1功能性

钢结构的外形、强度、设计布局对于建筑物的外观设计会产生极大的影响。因此在总体的建筑物设计过程中把握钢结构的特性将钢结构与建筑物完美融合,体现建筑物的美感是建筑设计师需要把握的关键问题.

1.2成本低,便于施工

与传统的混凝土结构相比,钢结构有着极高的经济优势。钢结构与混凝土结构相比消耗相对较少建筑成本相对更低。与此同时钢结构在建筑施工上有安装的优势,相对于传统的混凝土预制,钢结构本身组装简单便于安装与传统的混凝土结构的建筑相比,施工工期也是前者的一半,在成本上有着显著的优势。在此基础上如果大规模采购集中加工的模式,就会大幅度降低施工企业的施工成本为企业带来更多的经济效益,同时提高了建筑物的稳定性和建筑质量。

1.3混凝土结构相比钢结构的优势

钢结构的优势主要体现在相比钢筋混凝土结构,钢结构更有利于生产和加工,集中的生产加工可以大规模的减少人工的使用,缩短生产的周期。同时钢结构凭借着自己相较于混凝土结构的建筑质量更轻,对地面的负载更小,而且钢结构的稳定性、抗震性能更好,它的强度相当于混凝土的强度也更大,不容易出现断面可以创造更好的经济和社会效益。

1.4比混凝土结构更加环保

钢结构与混凝土结构相比,在环保上的优势才是钢结构能够长期发展的必然条件,促使我国钢结构在建筑中广泛的应用。由于我国建筑行业的产业升级,环保和可持续性成为了目前建筑行业对建筑提出的新要求新思路。钢结构相对于混凝土结构对废料的利用也更加的高效环保,混凝土废料利用难度大回收过程困难,而钢结构回收却有着天然的优势渠道,钢结构的回收再利用成本相较于混凝土得回收再利用成本更低。在生态环保方面的优异表现也是钢结构广泛使用的重要原因。

2目前钢结构在建筑施工设计过程中存在的一些问题。

2.1设计质量不达标

以传统的混凝土结构相比钢结构需要考虑的受力结构因素更多设计更加复杂,花费的人力成本更高。对于你设计院来讲,众多设计院普遍不倾向于接受此类工程的设计。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆有的设计原则,因为钢结构设计的复杂性,目前大部分设计规划部门会将钢结构这个业务进行对外承包,但是目前设计规划市场缺乏监管,导致规划设计单位的资质和水平良莠不齐。如果将钢结构项目盲目的外包给没有资质的设计单位,就会给整个建筑物的设计安全性带来不稳定因素,因此如果没有良好市场监管机制,就对建筑行业带来极其危险的影响。

2.2建设人员的素质参差不齐

在建筑施工现场的施工人员和现场监督人员,普遍素质不高更加缺乏相关的职业素质培训,人员整体素质参差不齐。与现有的国家标准也不能够完全一致,民用的建筑钢结构发展水平和非民用的建筑钢结构施工发展水平也有较大的差距。因此目前建筑施工人员普遍缺乏专业性的建筑知识作为支撑,难以推动钢结构在民用领域的大发展。

2.3设计方案存在漏洞

目前我国建筑市场普遍实施设计与建设相分离的结构,由于分离实施对于建筑的设计就会缺乏有效的沟通,导致设计的交叉重复现象频发。在很大程度上降低了钢结构设计与整个工程规划的融合深度,在有些方面的设计不能够满足建筑设计的施工要求,存在着一些错误和信息不对称的状况。

2.4钢结构设计盲目模仿

目前国内外有许多著名的钢结构设计建筑,这些钢结构建筑设计极具标志性。关于钢结构设计的方案,每个设计院有不同的侧重但是目前设计院仿照著名建筑的现象十分普遍。国内和国外的情况也不一样,国内目前普遍侧重于考虑钢结构的经济效益,而国外则普遍考虑钢结构的艺术感以及安全性等方面,这些都是由于国内与国外的钢结构起步时间差异导致的。

3解决措施

3.1设计人员要充分考虑设计方案

对于建筑设计人员来说,钢结构的设计要综合考虑建筑工程的实际情况。对于钢结构的结构设计要充分考虑受力点设计强度,全面的提高工程的质量。

3.2从实际出发进行设计

虽然目前建筑施工过程中产生大量钢结构是目前建筑设计的大势所趋,但是我们仍然要关注的是,钢结构建筑的承重部分在建筑中的具体的作用,因此在我们,建筑设计是我们不能喧宾夺主,首先我们还要考虑钢结构自身的优势,从我们建筑的安全性适用性和经济性方面综合考虑,不能盲目地追求钢结构建筑而已,对建筑整体安全性和,稳定性产生影响,这样的设计也是没有必要性的。

3.3加强对钢结构的设计监管

钢结构在工程建设中目前处于一个较为特殊的位置,因此我们在设计之前首先要对施工单位进行资质的审查,对设计单位的设计规划进行科学严谨的论证,保障工程项目的安全可靠性。还要对建筑单位的施工安装能力进行审核,此外钢结构具有金属的热属性,政府主管部门应该对钢结构设计进行严格评估市场中钢结构设计方案,帮助建筑施工单位做好一切制度上的准备工作。

3.4提高钢结构的设计水准

提高钢结构的设计水准,也就是意味着对钢结构设计的精益求精。对于已经设计完成的建筑物,我们要对建筑设计图纸进行精确缜密的计算,保证设计图纸中建筑节点的安全稳定。对于已经完成的建筑物我们要对建筑物按照设计要求进行严格测试和验收,从而保证钢结构设计的安全可靠。

3.5考虑防腐设计

蚀也是我们在钢结构施工中不可避免的问题。如何对钢结构采取防护措施,是对钢结构整体性的安全所必须要考虑的问题。就目前的技术手段来讲在钢结构上涂上防腐剂是目前最为有效,最为经济的防护措施,这样做能够提高钢结构的防腐效果,为钢结构建筑安全提供保障。

3.6防火性考虑

钢结构设计除了考虑防腐性之外,最需要考虑的还有防火性。钢结构由于其主要结构为钢材,其熔点较低在建筑防火上和混凝土结构比较不具有优势。钢结构建筑在现实中通常采用的防护措施主要有:合理的钢结构设计,还有在不同的钢结构部位涂涂抹薄厚不等的防火涂料。

3.7避震设计

对于钢结构建筑,住宅的抗震设计是升华钢结构设计的重要组成部分,钢结构的柱脚分为埋入式、外包式以及外露式三种形式。埋入式需要考虑的关键因素是埋深程度,而对于外包式主要充分考虑其刚度和承载力。另外柱脚需要满足相关的避震设计要求,同时避免出现倾斜。

结语

随着我国钢结构建筑在建筑施工过程中的广泛应用,钢结构设计的建筑物在现实施工过程中也遇到了一些问题。如何有效的解决钢结构建筑本身的防火性能和防腐性能等一些隐患,推动整体的钢结构建筑质量的升级是建筑材料行业需要不断解决的问题。同时解决钢结构设计过程中遇到的一些难点问题推动我国建筑材料的可持续发展,提高我国建筑行业产业升级的步伐,让建筑物真正的做到可持续发展续。

参考文献

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[2]张磊,李华清.钢结构在建筑结构设计中存在的问题分析[J].城市建设理论研究(电子版),2016(36):60-61.

[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(07):175.

[4]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(06):91-92.

论文作者:夏文龙

论文发表刊物:《防护工程》2018年第7期

论文发表时间:2018/8/13

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