摘要：在现代建筑中，钢结构建筑形式得到人们的认可和推崇，且被应用于社会各行各业的发展领悟中。对比砖石结构和混凝土结构，钢结构具有自身的优势，主要体现在力学性能和材料的性能等方面。基于当前钢结构设计的发展情况，钢结构建筑不仅仅是一类结构工具，而是转变为了一类中介，在特定的性能系数下，能够在建筑中发挥独特的功能，保证建筑的质量。所以，在建筑工程中强化钢结构设计具有至关重要的作用。
关键词：土木工程；钢结构设计；稳定性
引言：
随着近年来我国经济水平的稳定提升，建筑工程建设规模逐渐得到了相应的发展和完善。由于钢结构的施工工期更短，在工程建设中又可以实现充分利用，因此具备较为突出的经济效益，是当前建筑工程中应用最广泛的结构形式。所以在建筑工程的设计过程中也需要准确的掌握钢结构设计稳定性，在工程开展的过程中更有效的提升工程质量。
1.建筑工程项目钢结构设计中影响稳定性的因素及问题
1.1钢结构自身具有着多样性
对于不同的实际建筑用途，对钢结构的设计有着各种各样的要求。钢结构需要采用不同的设计思路来满足这些形式各异的要求。虽然工程形式很多，但是仍然有一些指标来考量钢结构。通常来说，最重要的考量因素就是钢结构的主要受力部位，基于此来探究和分析钢构件的稳定性。在考虑主要受压部件的同时，还需要注意：若是原本的钢结构不受压，但是由于钢结构受到外力作用，由原来不受压的状态转换为受压状态。这些在设计之初也需要考虑在内。
1.2钢结构的防护性问题
金属的腐蚀是材料防护的关键所在。实际使用过程中，工程师在注重建筑材料的结构的时候，并不能考虑到建材在使用中的防腐蚀情况。在风力、雨水的外部因素的侵蚀之下，会影响钢结构的使用寿命，从而影响到建筑物的使用寿命。有些钢结构要埋入土中，对于这些钢材料不进行合格的防侵蚀包装，就会对钢结构的各种性能造成严重的影响。
1.3钢结构设计防火问题
钢结构中，火灾是最大的安全隐患。所以在钢结构作为建筑材料的使用中，要考虑到用辅助材料对于钢结构的耐火性进行加强。传统的钢结构防火设计是根据火灾性能确定耐火等级，同时根据耐火等级确定钢结构材料的耐火极限和燃烧性能。最终根据耐火试验确定参数，由此选择钢结构的防护材料和构造方法。目前根据最新的设计理念设计阶段可以采用TS-TC耐火设计方法按照耐火等级确定耐火极限t，求出构建临界温度Ts后，以t、Ts为控制条件求出构件保护层厚度，进行耐火涂料厚度设计。
1.4钢结构工程的整体性
第二个要考虑到的是钢结构自身具有整体性。在现在的建筑行业，很难使用单一的钢构件在大型建筑当中发挥出很大作用，因此都是通过科学的连接方式以整体的形式来保障安全性。这意味着对钢结构稳定性进行分析需要从整体角度来看，但仍然需要关注其微观层面。其中包括部分内部结构，以及单一钢构件的受损状况等，尽可能避免钢结构的安全稳定性受到影响，以免因小失大。
2.提高建筑工程项目中钢结构设计稳定性方法分析
2.1稳定性设计要点
在对钢结构稳定性问题进行研究和分析时，都是基于外荷载作用的前提之下进行的。因此对变形以及对结构或构件失稳的必须同步进行。下文当中提出两种常见的有效方法：一是静力法，所谓静力法，实际上就是利用静力平衡方法，结合已经发生了微小变形的钢结构受力条件来建立平衡微分方程，基于此获得临界载荷，从而对钢结构的稳定性进行确定。二是动力法，动力法主要针对处于平衡状态的结构体系。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这样一种体系如果施加微小的干扰就会使其发生振动，且这样一种条件之下结构变形或者是振动加速度都和结构荷载有密切关系。当荷载比极限荷载值低时，加速度方向与变形方向相反，而荷载去除运动变为静止，则结构又恢复到平衡状态。
2.2钢结构的防护性设计
钢结构的防护设计主要基于腐蚀原理。刚性结构的防腐处理可以从两个方面进行设计：一是设计设计阶段直接选用耐候钢作为原材料选择，可从根本上加强。钢结构的防护性能；第二，钢结构表面应在设计阶段明确界定。对热镀锌和热喷涂铝（锌）复合涂层进行了处理。同时在钢结中结构设计中可增加缺陷责任期处理设计，要求采用钢结构。保养处理采用涂层法。对于暴露在明显恶劣环境中的钢结构，在设计阶段，可进行极端负向设计，以保护钢结构。这样的钢结构的防护性能可以在设计阶段得到加强。
2.3抗弯强度设计
钢结构设计要以稳定的对称布置为主，减少结构扭转。以上下贯通方式保证钢结构设计中的刚度连贯性和情况稳定性。L型或T型的钢结构设计是保证钢结构有效发挥作用的两大方式。钢结构最好位置是结构外围，这样能更好的增强建筑构造的抗扭曲和变形效果。同时为了减少结构设计工作中的负担和工作量，结构设计人员应该将结构的刚度和几何运用及结构中心设计到同一水平线上，并保证施工人员按设计进行施工。而在扭转方面的设计上，设计人员应该考虑影响水平承载力的各种因素，当设计牵扯稳定性时，便不同于一般的强度要求。比如，就从支梁的抗弯强度来分析，要求不动铰支座具有阻止位移但允许平面位移的作用，但这些要求无法满足梁整体稳定的设计，还要求支座能够阻止梁绕纵轴扭转但允许水平面内转动和自由翘曲。
2.4防火设计要点
对于建筑工程中的钢结构防火设计而言，必然要选择耐火性和防火等级较高材料。在当前的建筑工程中，关于钢结构的防火设计要严格根据施工项目的防火等级、防护种类的要求以及防火的具体情况作出针对性的防火设计和材料选择。尤其对防火材料的选择，要求选择涂层较厚并且粘结强度较大的材料，进而确保钢结构的整体防火指数和防火功能。而在钢结构的防火材料选择中，如果厚型的材料仍然不能达到防火标准，此时可以选择薄型的耐火材料。尤其是要做好吊顶设计中的压板材料的防火处理和防锈处理。防火标准和防护等级是确定钢结构防火设计方案的两大依据，能够确保钢结构设计中对防火水平的提高。
2.5科学选择钢材及焊缝质量
在设计钢结构建筑时，要注重选择质量好的钢材，选取适宜的焊缝等级。在正式施工开始前，必须制定科学、合理的设计方案，明确设计方案中焊缝质量和钢材质量的具体要求，保证选取合适的钢材。在选择钢材时，要选取那些屈服强度好、抗拉伸能力强的钢材，满足施工的具体要求。在处理焊缝时，也要明确施工的技术标准，选取高质量的的焊缝技术，确保施工质量。
2.6合理地运用梁—柱理论
梁—柱理论是当前钢结构稳定性设计中最基础也是最重要的理论。在钢结构设计中要实际考察钢结构工程的场地、材料、设计方案等相关事项，合理地运用梁—柱理论分析钢结构设计中细部构造和构件之间的稳定性、整体结构和组成部分之间的稳定性等，达到提高钢结构设计稳定性的目的。
结束语：
钢结构相对于以往建筑材料具有更加优良的稳定性能，已被建筑商们广泛使用。为确保相关设计质量，需要加强设计深度，加强不同专业之间的相互协调，完善建筑单位管理监督体系。只有根据实际施工环境进行合理的设计，才能促使整个建筑获取良好的社会经济效益，最终促使整个钢结构行业的发展。
参考文献：
[1]王聪，孙兰香，许颖颖.建筑工程项目中钢结构设计中稳定性分析[J].居舍，2017（36）：78.
[2]田宏.建筑工程项目中钢结构设计的稳定性探究[J].山东工业技术，2018（10）：124.
[3]胡铭珊.钢结构设计中稳定性研究与探析[J].江西建材，2018（3）：17-17.
论文作者:全昌云
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/2/25
标签：钢结构论文; 稳定性论文; 结构论文; 建筑论文; 耐火论文; 材料论文; 中钢论文; 《基层建设》2019年第29期论文;