2.山东东朔规划建筑设计有限公司 山东 临沂 276000
摘要：随着当前建筑数量和形式的不断增加，钢结构建筑物的数量正在增加。主要原因是钢结构重量轻、结构性能好、强度高、韧性强等特点,在现场施工专业性要求高，施工速度快，施工难度低,受到广大建筑单位的青睐。
关键词：钢结构；住宅建筑；设计
前言
建筑钢结构作为当前建筑行业结构设计的关键部分，针对现在钢结构建筑结构设计存在的不足，通过合理的措施进行解决是当务之急。在实际的设计过程中，必须对其加以足够的重视，能够在设计过程中针对各种问题进行详细的分析，然后制定合理的解决措施，对于其性能和建筑有效结合，对其实用性以及美观性进行结合。
1现代钢结构建筑设计要点
1.1防腐蚀设计
对于钢结构建筑来说，防腐蚀性能的控制是一个非常重要的因素。因此在设计过程中，相关设计师一定要充分得考虑到自然因素，在钢结构表面刷防腐蚀涂料，在防腐蚀涂料的材质以及具体的厚度上应当合理的根据自然条件因素的恶劣程度。并在后期投入使用之后定期的进行检查和维护。如果还想进一步强化钢材的防腐蚀能力，可以从钢结构材料的本身入手，选用耐候钢作为主材，并采取热浸镀锌的技术对其进行处理，使钢材表面能形成一层镀层，以达到保护钢材的目的，防止锈蚀。有必要时，我们还能通过应用有机涂料配套技术以及阴极保护技术等，进一步提升钢结构本身的防腐性能。大型钢结构建筑来说，防腐蚀更加应当保证好，在大型建筑建设的过程中，设计师需要保证钢结构的防腐蚀效果至少能够持续20年以上，因此大多数的大型建筑钢结构都采用镀铝、镀锌等技术来防止电化学腐蚀现象，实现钢结构建筑的稳定性以及有效性。
1.2防火设计
钢结构的耐火性往往非常差，一旦有火灾将会引起严重的后果。因此设计师在进行防护性能的设计上，需要充分做好相应的保护措施，一方面应当根据相关钢结构建筑的防火性能来选择合适的防火材料；另一方面应当根据不同钢结构部位的耐火性来进行防火材料的布设。防火性能在钢结构建筑建设过程中是一个非常重要而必要的问题。根据实际的调查分析，当前钢结构建筑出现严重事故大多数都是由于火灾等造成的。防火措施的实施主要分为两个方面，对钢结构外表面进行一定的防护材料涂刷，通过提升钢结构的外部耐火性提升钢结构的整体稳定性；另一方面主要是选择耐火材料解决在实际发生严重火灾现象时，由于钢材的承受力不足而出现的建筑整体倒塌现象。
1.3防锈保护设计
钢结构经过温度的不断变化及水汽、电解质的影响，生锈老化的可能性在任何部位都可能发生，而由此导致强度、稳定性降低而最终坍塌的工程事例时有发生。长期以来，我国基本采用油漆（涂料）防锈或石油沥青防锈，但这些防锈措施有效期不长，频繁的维修还需要大量维修费。目前国内行之有效的中长期表面防锈处理方法有：防锈油漆层；热浸锌；玻璃钢防锈层；热喷涂长效防锈；无机涂层。但是要注意的是，这些防腐措施对于钢结构住宅来说是远远不够的，还需要经过不断的研究，发现更好的，更科学的防腐措施，保护钢结构，延长钢结构的适用年限。
1.4隔音设计
在当前城市人口密集化程度越来越大的今天，各种噪音污染为题愈发严重。为了能够还人们一个清静的生活空间，加强噪声污染的防治与治理已经成为建筑声学重要的组成部分。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆噪声规划、噪声控制等理论也逐渐演化开来。人们可以听到的声音都属于声环境范畴。人们可以听到谈话、鸟鸣、音乐、泉水叮咚、歌声等；但也能听到吵闹、机器轰鸣、车辆的轰鸣等噪声。但主要是有安静要求的房间，如录音室、演播室、旅馆客房、居民住宅卧室等建筑对隔声隔振要求非常高，需要专门的声学设计。对于旅馆、公用建筑、民用住宅人们对安静的要求也越来越重视。并尽量靠近声源，会提高隔声效果。一般隔声间外墙使用隔声性能较好的材料或结构，如砖、混凝土、纸面石膏板墙等，观察部分使用隔声窗，进出部分使用隔声门或吸声迷道等。
2实例分析某高层住宅钢结构设计
2.1工程概况
某工程为住宅小区结构设计工程，该小区由9幢二梯八户12层钢结构住宅组成。建筑物的总高度37.35m，每幢建筑物地上部分为12层，局部有13层。
2.2主要构件设计
2.2.1钢管混凝土框架柱
通常情况下，在钢框架-混凝土核心筒结构中，应采用钢管混凝土柱作为框架柱。钢管混凝土柱中主要为钢材和混凝土两种材料。在混凝土的外围包裹着钢管，钢管的作用使混凝土处于三向受压的状态，因此混凝土的抗压强度得到了有效的提高，同时也使混凝土具备了塑性的特征；而内部混凝土的存在，提高了外围钢管的局部抗屈曲能力，从而有效的确保了钢材的强度；钢管还兼作为框架柱的纵向钢筋、箍筋以及混凝土模板的作用。钢骨混凝土施工较为复杂，而且尺寸较大，而采用钢管混凝土框架柱，能够有效的解决这些问题，同时具有整体刚度较大、强度高以及稳定性强等特点。该工程所采用的钢管混凝土柱具体钢管型号和混凝土等级为：钢管的型号主要有三种，分别为350×12，350×10，350×8，钢材的强度等级为Q345B；而混凝土的强度等级有三种，从高到底以次为C40、C35、C30，根据荷载和部位的不同，选择不同的钢管型号的混凝土强度。
2.2楼面体系
该工程采用的楼板为普通钢筋混凝土楼盖，尺寸有两种，分别为100mm厚和120mm厚的。采用抗剪栓钉将楼板和钢梁紧密的连接在一起，从而形成组合楼盖的形式。地下室采用的钢筋混凝土楼板的厚度为180mm，楼板和屋面梁所采用的材料为轧制H型钢，钢梁的型号有较多，有H450×180×8×12、H450×150×8×12以及HN248等。而地下室所采用的框架梁材料为钢骨混凝土，次梁采用的则为普通钢筋混凝土。
2.3围护结构设计
在结构的工程造价中，围护墙的造价占有很大的一部分，因此应尽量采用较轻的墙体材料，同时减小墙体的厚度，同时填充墙的强度直接影响着维护结构的安全。在进行围护墙材料的选择时，应尽量满足容重小、强度高、隔音效果好等。经过各种可行材料的综合对比，该工程采用的内隔墙材料为蒸压加气混凝土砌，而外墙和卫生局隔墙的材料则为混凝土空心砌块。
结束语
总之，在进行建筑结构的设计中，钢结构的设计部分占到了很大的比例。设计人员只有对钢结构建筑有了全面系统的了解，在具备专业化的知识和技能的基础之上，并对设计中需注意的问题有明确的认识，才能设计出合格的建筑钢结构体系，才能够确保设计出更适合人们居住、更加符合相应的质量要求的建筑物。
参考文献
[1]樊波.现代钢结构建筑设计与表现浅析[J].决策与信息旬刊,2016,3(9):220
[2]王锋.建筑基础工程采用壁桩及其工法成效分析研究[J].山西建筑,2016.
论文作者:唐庆忠1,李芳2
论文发表刊物:《防护工程》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/23
标签：钢结构论文; 混凝土论文; 建筑论文; 钢管论文; 材料论文; 钢材论文; 工程论文; 《防护工程》2018年第2期论文;