许志华
巴特勒（上海）有限公司广州分公司 广东省广州市 510530
摘要：随着我国钢材产量的连年增加，钢结构在建筑结构的使用也日趋广泛，因为钢材具有延性好、轻质高强和安装方便等特点，建筑钢结构日益受到人们的青睐。在设计中，我们为了提高钢结构的结构合理性和施工效率，要深入的实际项目工程环境，这就要求加强设计质量的优化，本文主要对钢结构设计中应注意的要点进行分析和探讨，以供设计人员参考。
关键词：钢结构；结构设计；要点
一、建筑钢结构的特点
建筑钢结构具有以下优点：与钢筋混凝土结构相比，钢结构可以减少现场施工的工作量，施工周期短；二是由于钢结构的重量轻，自身结构荷载小，降低地基处理工作量和成本；三是钢结构有利于抗震，带来较好的经济效益和社会效益；四是钢结构由于其材料特殊，该材料本身具有良好的性能和高强度。与钢筋混凝土结构相比，结构截面较小。它可以节省车间布局中的一部分空间，更容易满足工艺布局灵活的要求。
二、结构钢结构设计要点
2.1正确选择钢和焊缝的质量等级
根据国内有关规范，钢结构设计方案应明确规定钢和焊缝的质量等级。在目前国内钢结构设计阶段中，对焊接质量水平的认识不够明确，有些项目甚至没有提及。在钢结构抗震设计时，钢板的厚度应大于40mm，应确保沿板厚度方向的拉力是持续的。在钢结构设计中，焊接连接是钢结构连接的主要基本方法。焊缝的质量直接影响结构的整体安全。因此，必须根据构件的重要性和受力情况合理地确定焊缝的标准。
2.2结构选型
钢结构设计全过程应重视概念设计。在结构选型和布局阶段尤为重要。在早期进行有效的构思，选择方法上，确保结构方案计算简单，力学受力清晰，避免了结构分析阶段不必要的复杂操作。在结构选型中，应考虑不同结构形式的特点。在工业厂房中，当有较大的悬移载荷或较大的移动荷载时，可以考虑放弃门式刚架采用网架。当建筑物允许时，框架内的支撑设置将比仅通过简单节点连接框架更经济。在屋面跨度较大的建筑物中，可以选择悬索或索膜结构体系作为主要构件。
2.3结构布置
结构布置是设计中的要点和难点。它不仅要考虑结构的整体刚度，还要考虑构件的局部刚度。具体而言，柱的主方向、支撑布置位置和节点的合理设计，如果不仔细分析结构布置，整体结构的有效性和动力传递方式的合理性将不会得到充分发展。在实际设计工作中，结构布置往往与建筑功能发生冲突。对于冲突区域，结构布局应作相应调整，使结构布局满足建筑功能最为合理。
2.4结构计算
在选定梁柱截面时，应考虑翼缘宽厚比、腹板高厚比、构件长细比等结构要求。不应盲目追求钢指标。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一味增加梁柱截面高度、减小腹板厚度,减小翼缘宽度和减小厚度，就会产生负面影响。首先，这将使梁柱本身的稳定性难以保证（特别是平面外的稳定性）。其次，运输和建筑很难确保部件不变形。在结构分析中，我们必须注意的顶点位移和层间位移会影响风荷载和地震作用下的固有振动周期。在设计中，往往不注意结构自振周期，结构的层间位移和顶点位移满足规范要求，但自振周期相对较长，这对建筑物的抗震非常不利。地震波对柔性建筑物有很大的影响。梁柱变形应严格控制，当跨度较大时，应同时考虑相对变形和绝对变形。
2.5操作标准
因为出现了钢结构的侧向移动，导致受力不平衡，侧向位移出现不同的变化情况，当然，我们需要扩大偏心结构，钢结构的侧向位移及受力将无法忍受；其次在建筑工程中加强技术人员的意视，避免了出现侧移支持的问题，在建筑中使用的技术要控制钢结构的重量，在进行应力分析时，基础桩在相同的条件下，对钢结构具有减轻重量的作用。[1]现场施工中技术人员应具有良好的心理素质，现场施工人员应按照安全施工要求。
2.6建筑钢结构结构施工
（1）钢结构的施工要从顶层设计的角度发挥作用，钢结构需要施工建筑物的水平力的测试，发挥提高质量，保证水平力的作用，但更重要的是明确的结构重力的压力，但不影响施工，发挥一个关键的水平力的作用。建筑本身的重量要在竖向荷载作用下根据力矩的数值大小进行控制，但这一水平力的传递扭矩和轴向力的方向是下降的，与建筑物的高度是成比例的。[2]
（2）建筑有垂直向的力量，通常是一个固定值，即使在风荷载和地震水平力的作用下也会出现，可以根据不同的数据进行判断，很明显我们选择材料时需要考虑这些材料的能力，所以要考虑钢材的自身性能，建筑水平力的结构施工是利用钢的性能，经常使用的不同的方法计算的应力，提高设计师对钢材的设计，加强钢的类别判断，设计师要把不同的钢材使用在不同的地方。
2.7安装钢技术
所有的设置，如选择的设备、安装人员等都要求完善，准确的定位轴线，检查螺栓等，然后对钢材料进行直立安装，大部分高层建筑钢结构的吊装方法工作相同，先进行梁、柱的安装作业，以缓慢的垂直方向由下向上逐渐增加施工，在工作中，先后进行分区作业，在同一地区，安装完成钢柱的稳定性的安装，必须进行审查，符合要求再进行后续的安装步骤。
2.8钢结构焊接技术
钢结构加固一般采用焊接的方式，高层建筑的施工中，通常采用电渣焊接气体保护大部分钢结构，比如使用CO2保护焊接的钢结构，手工焊接操作简单，该装置易于操作，在大多数进行焊接时，要提高质量和效率，排除不能满足施工要求的钢结构，因此，通常在高层结构中的钢结构的焊接施工，焊接表面要避免出现气孔和裂纹等问题，还要求表面焊接后必须加强施工进度计划。
结论：
从结构选型、钢结构材料和节点设计等方面简要介绍了钢结构设计的要点，并提出了改进结构设计的措施。作为一个技术人员，在实践中应不断研究，注重国内外先进经验，不断提高其专业素质和综合素质，以提高钢结构设计的质量，作出应有的贡献。
参考文献:
[1]《钢结构设计》张耀春等，高等教育出版社
[2]《钢结构》魏明钟等，武汉理工大学出版社
[3]《钢结构设计原理》苏彦江等，中国铁道出版社
论文作者:许志华
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第7期
论文发表时间:2018/7/20
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