广东省华城建筑设计有限公司东莞分公司 广东东莞 523000
摘要：钢结构的发展非常迅速，钢结构的种类也在不断的更新。综合国力的增强促进了建筑业的发展，钢结构在现代建筑中已经兴起并得到充分地利用，轻钢结构、重型钢结构、住宅钢结构等多种钢结构体系都是建筑业主要的发展方向并得以重用到建筑行业中。钢结构具多种优点，在建筑工程中得到广泛应用和发展。本文主要就钢结构设计出现的一些问题进行简要分析，并提出建议。
关键词：钢结构；结构设计；问题
前言
在建筑行业，钢结构设计应用的时间已经不短了，我们都知道，建筑钢结构的优点有很多，相比较传统的混凝土结构和砌体结构等，它性能稳定，质量轻强度高，抗震性能好，施工时可以在厂房进行加工再到现场装配，不仅装配的完整度好精密度高，而且能够大大的加快施工进度缩短工期。因此，其在高层建筑方面的运用已经经历了数十年。作为一种绿色环保建筑，近年来，钢结构住宅已被建设部列为重点推广项目。因为钢结构建筑设计具有建筑设计的一般属性，建筑师不是随心所欲在作设计，业主设计任务书对建筑师的平面和设计构思等发生的作用是重大的。客户希望设计师有更好的业绩，而且希望在其最终产品的确定过程中，设计师和市场专家都能更高效的参与决策。在这个阶段，建设项目更强调整体设计、更强调专业设计师、市场专家及开发商之间的协调，设计过程包括了持续的信息和知识的交流与整合。
1.建筑钢结构设计的原则
钢结构设计必须具有充足的强度、刚度以及稳定性，整体结构达到可靠和安全要求；结构应当满足建筑使用的要求，具有较好的耐火性；设计结构方案尽量节省材料，减轻钢结构自身重量；最好能够缩短制造与安装的时间，节省工作日；钢结构构件应当方便维护和运输；在有可能的条件下，尽可能保证美观，尤其是外露结构，需要符合建筑美学的要求。按照以上原则，结合实际情况的各项要求，整体考虑结构具有的经济性、设计特点和施工合理性等。
1.1梁柱体系
平面一般利用梁柱普通体系。梁使用热轧焊接钢梁，焊接柱为箱型钢柱，设计整个结构为刚性框架结构，由梁、板和柱承担竖向荷载。框架中的梁和柱、梁和基础全部按照刚性进行设计连接，现场利用高强螺栓与焊接共同发挥连接作用。
1.2抗剪设计
计算分析表明，在整体水平荷载与地震力发挥作用下，上述局部结构体系的刚度比较弱，因此需要利用布置中心很好的抵抗水平上的荷载。钢框架剪力墙结构系统中间部分的楼梯和电梯之间利用钢筋混凝土剪力墙，以便能够很好的抵抗水平外力造成的冲击。
1.3楼盖体系
各层楼盖通常使用钢筋混凝土，按照结构计算楼盖厚度为110mm，在计算结构中，该楼盖具有足够的厚度，符合无限刚性的平面假定。
2.钢结构在建筑结构设计中存在的问题
2.1设计人员缺乏实践经验
钢结构设计的任务相对繁重，而且相关项目的设计费用较高，在一定程度上增加了钢结构设计的难度，所以很多设计人员都不愿意接这类工作。此外，有些设计单位缺乏钢结构设计的实践经验，往往将钢结构设计进行分包，一旦分包单位设计资质欠缺，就会给钢结构的设计带来安全隐患。另外，当前的设计市场没有相关法律的约束，也没有相应的监督，导致严重的后果，如工程事故的发生。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2盲目模仿外国设计方案
我国钢结构设计方案首要考虑的问题是经济效益，而外国的设计方案由于具备强大的经济实力的支持，往往不看重经济效益，因此我国的设计人员照搬外国的设计方案是不符合实际情况的。有些设计人员盲目追求设计的新颖而没有考虑成本问题，最终导致设计方案不合理。
2.4设计深度不够
设计院将自己的设计任务转驾给加工企业，造成质量下降不少设计单位，钢结构的设计水平比较低，承担工程的设计者多为刚毕业不久的博士，缺乏实践经验，更缺乏钢结构的设计知识，盲目照搬规范，套程序，对关键技术不进行研究，对所设计的成果心中没底，只给出‘构件布置图’就算完成了任务，而有些布置图只是一个简单的单线条图，对关键的“节点设计”不分具体情况一律采用“全焊接节点”或“全铸钢节点”，至于这种节点是否安全、构造是否合理、是否能做出来心中一概无底，将应该设计的“节点构造”、“支座详图”、“施工安装”等都交给加工企业，设计院只做到了“方案设计”或初步设计的深度，将施工图交给加工厂，加工厂缺乏计算软件，又将施工图任务转包出去，由于这些分包单位缺乏专业配套知识，对设计总体要求不明确，往往所做出的图纸不符合原设计要求，存在严重的质量隐患。有的加工厂为了节约钢材，降低造价，盲目进行钢材优化，结果造成工程质量事故，如×工程，优化后造成杆件太小，致使施工过程中数百个杆件失稳。给国家重点工程造成重大损失。“施工图设计”由设计院完成，这是建设部早有规定的，也是设计院义不容辞的责任，施工图设计必须满足设计深度的要求，“施工图设计”、“深化设计”职责不清，互相扯皮的情况应立即得到纠正。
3.建筑钢结构设计要点分析
3.1正确选用钢材与焊缝质量等级
在实际工作中，重视正确选用钢材与焊缝质量等级这一工作，要求设计人员在钢结构设计方案中，明确标明钢材与焊缝质量等级，以避免建筑钢结构出现严重的稳定性问题。此外，建筑钢结构的稳定性要求，所选择的钢材具有一定的屈服强度、抗拉强度、伸长率等特点，在此基础上，关注焊接连接的处理方法，确保焊接质量符合建筑工程的施工标准。因此，如何正确选用钢材与焊缝质量等级，对于建筑工程的整体施工质量也会产生一定的影响。
3.2重视结构选型
在建筑钢结构设计要点分析中，重视结构选型也是其中不可或缺的内容之一。在建筑钢结构设计中，结构选型对于实现其设计方案的目标，具有很大的影响。如何根据建筑钢结构设计方案，合理的进行结构选型工作也是非常关键的。在建筑钢结构设计工作中，从建筑工程的整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、试验结果等几个方面综合进行考虑，对于作出合理的结构选型具有一定的积极影响。因此，在建筑钢结构设计中，重视结构选型也很重要。
3.3强化结构布置的合理性
在实际的设计工作中，强调结构布置的合理性，是建筑钢结构设计要点分析中相对重要的内容之一。强调结构布置的合理性，要求设计人员根据建筑钢结构设计的整体方案及工程的使用需求，通过强调结构布置的工作措施的方式，促进建筑钢结构设计目标获得实现。此外，在强调结构布置的合理性的同时，优化建筑钢结构设计流程，可以有效的完善建筑钢结构设计方案，促使建筑钢结构的稳定性得到保障。因此，在进行建筑钢结构设计要点分析的环节，进一步强调结构布置的合理性也很重要。
3.4强调节点设计的科学性
为了顺利实现建筑钢结构设计目标，在建筑钢结构设计要点分析中，强调节点设计的科学性，具有积极的现实意义。强调节点设计的科学性，要求设计人员结合影响建筑钢结构设计的所有因素，在综合分析的基础之上，形成合理的建筑钢结构设计方案，确保建筑钢结构施工符合建筑工程的建设标准。同时，强调节点设计的科学性，也是确保建筑钢结构设计符合建筑施工标准的前提之一。因此，在实际工作中，强调节点设计的科学性，具有一定的现实意义。
4.结语
目前，我国高层建筑钢结构住宅正在高速发展，可是从设计结构到安装制作等各个环节我们与外国建筑水平存在着比较大的距离。作为设计人员应对高层建筑的钢结构进行更深一步的研究，提高我国建筑钢结构设计水平。
参考文献：
[1]黄友江，钢结构的稳定设计分析[J].黑龙江科技信息，2015
[2]陈淑燕，提高钢结构设计稳定性的有效策略[J].城市建设与商业刊点，2014
论文作者:臧亚萍
论文发表刊物:《防护工程》2017年第14期
论文发表时间:2017/11/1
标签：钢结构论文; 建筑论文; 结构论文; 节点论文; 设计方案论文; 设计人员论文; 合理性论文; 《防护工程》2017年第14期论文;