摘要：结合实际，对工业建筑钢结构设计的问题进行分析，首先从工业建筑钢结构设计基本原则出发，在解析工业建筑钢结构设计中面临的问题基础上，提出了针对性的解决措施，希望分析后能够给同行人员提供一些参考。
关键词：工业建筑；钢结构；设计；问题；对策
前言
在工业建设领域内，钢结构因为具备非常高的强度以及塑性韧性，并且施工方便快捷、工期短，所以被广泛的使用到工业施工领域，在西方国家中发展非常的迅速，也有着较高的影响意义。自从我国步入改革开放之后，我国的钢产量在逐年的攀升，已经成为了当今世界上的产钢大国，以此为基础，钢结构领域发展也非常快，在我国工程建设中起到了至关重要的作用。但是工业建筑钢结构在设计阶段却存在着一些实际问题没有得到解决，这也是从业人员未来工作的主要方向。
1 工业建筑钢结构设计基本原则
1.1 经济性
工业建筑中钢结构的设计首先就是要满足正常的使用要求，同时也要具备较高的经济价值才能被推广和使用。因此，在钢结构设计中，首先要考虑的因素就是经济性。在实施钢结构设计之前，应该全面的分析整个工程的特点，查找出最能够体现经济性特点的因素，从而可以在建设施工中达到综合经济效益的需要，使得整个行业领域发展走向正轨。在钢结构体系评价中，要从能耗方面入手进行，还应该综合分析工程造价以及建设工期的长短，此外需要考虑施工材料的供应以及质量问题，结合当地的生产、制造以及安装等水平综合考虑和分析，从而可以促进我国钢结构领域的发展和进步。
1.2 刚柔并济
建筑结构体系内，从具体的施工情况为出发点，合理性的保证基础条件就是刚柔并济。这也就说明了只要是钢结构因为刚度过高而失去了抗变形能力，在受到巨大的外力作用之下，就会导致整个结构部分的损坏变形，从而导致了整体结构性能不足而出现倒塌的情况。所以在设计中必须要运用“刚柔并济”的设计原则，合理的确定技术要求规范值，制定出符合实际要求的管理标准，设计人员要结合实际情况以及自身实践经验来选择最佳的设计施工方案，以满足实际情况的需要。
2 工业建筑钢结构设计中面临的问题
2.1 设计深度不够
有些设计单位在实施钢结构设计中，设计方案非常的不合理，设计也比较的保守，导致了钢材的使用量比较大，工程造价比较高。这样的设计方案很多都会造成结构设计不合理的情况存在，制造方面也存在较大的缺陷和不足，在施工中难度非常大，对于整个工程的经济效益也会产生较大的负面影响。有些设计人员在没有考虑到设计方案的科学性、合理性以及安全性就将设计方案用于工程建设施工中，导致了整个工程安全性都无法满足要求。这主要是因为设计人员素质不高、实践经验不足所造成的，一旦存在上述问题，不仅会给企业造成巨大的经济损失，同时也要由相关的负责人承担法律责任，否则将会导致我国的市场环境受到巨大的干扰和破坏。
2.2 防火、防腐蚀问题
钢材所具有非常明显的特征就是耐热不耐火，只要是在外界作用之下材料的温度超过400℃，钢材的屈服强度只能够达到室温下的一般，而当温度超过600℃就会导致钢材整体的强度、刚度都会丧失。所以在钢结构工程的设计中，防火是非常关键的技术指标，如果钢结构建筑防火性能不达标，只要是发生火灾就会直接导致整个建筑出现损坏。建筑中的钢材表面温度超过了150℃就需要采取隔热措施保护。
刚才极易发生锈蚀问题，如果是在较强腐蚀介质中就不能使用钢结构的形式。钢材如果长期受到雨水的侵蚀或者是大风等自然因素的影响，就会存在有严重的老化锈蚀反应，从而导致了整体的承载性能不达标，美观性也下降。在钢结构设计中，需要充分的做好防腐蚀工作才能提升安全性，经济效益和社会效益也会更加的明显。
2.3 物理问题
钢材的导热性能非常好，这是众所周知的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆要想在钢结构建筑中使得室内室外具有非常良好的保温效果，就应该在建筑日常的应用中通过设置有围护结构来日常环境中所存在的热量隔绝在外，同时也可以利用窗户的装置将外部的热量引入到室内中，产生良好的热效果。此外，钢板对于声音的反射也存在一定的影响，对于音乐厅等建筑形式，除了需要充分的考虑到材料之外，，还应该了解强度、吸声效果、吸湿性能等等方面。
3 工业建筑钢结构设计的改进对策
3.1 钢结构的形式与布置
钢结构的工程中包含有多种类型和结构形式，每种形式都具备独特的特点，因此，在实践中需要从各个工程形式的特点出发，来选择符合实际情况的钢结构形式设计方案，以满足正常使用的需要，下面举例说明。
例如：轻钢厂房结构的建设总，要具备较多的移动载荷与悬挂载荷，因此，在设计中需要尽可能的选择使用网架结构形式，尽量不采用门式钢架结构。这就说明在具体设计中要从工程的实际情况出发。此外，钢结构的结构布置中要充分考虑到体系特点、性质以及载荷分布情况，从而可以确保整个结构部分的刚度均匀、力学结构清晰，还要能够具备较强的传力能力，以达到安全性的要求。
3.2 合理的选择截面
钢结构的形式以及布置方式明确之后，就应该进行基础部分截面积的计算和确认，最为关键的结构部分就是梁柱、支撑部分等等。
根据以往的实践经验以及支座、荷载等等方面的要求，钢结构梁体部分的截面高度通常是跨度尺寸的1/50 ～ 1/20 之间。为了能够有效的放置复杂结构的稳定性计算达标，通常可以直接将梁体间距侧向支柱的间隔距离按照1/b的限值以及翼缘宽度尺寸来确定。
3.3 结构分析与构件设计
确保结构部分的稳定性符合要求也是钢结构设计中要充分重视的问题。梁体是整个建筑工程中非常重要的承载结构，所以在对该部分设计中通常要进行稳定性的计算，强度指标也要计算。
从结构设计的角度出发，最为关键的就是要选择合适的结构组成材料，目前我国最为常用的施工材料主要就是Q235和Q345两种，而综合分析工程管理的实际情况，在对于一般建筑工程中的钢结构主体结构设计中，在考虑到了经济性的基础上，截面需要选择合理的材料。
例如：在偏向稳定控制的时候，可以选择使用Q235；而如果是偏向于强度控制的时候， 选择Q345。目前我国的工程技术发展非常快，很多结构软件都可以根据实际情况的需要来进行整体结构的优化设计，我们可以对优化之后的截面进行合理的设计，以达到工程设计的标准，要综合分析计算参数，建立模型以最终确定所以的参数信息。
3.4 节点的设计
如果在设计中没有更加精确的分析结构设计方面的节点性，就非常容易存在有结构分析中节点设计不合理的情况，或者是与原设计方案中的节点形式完成的不同。从结构传力特点歘，节点形式可以分为钢接、铰接以及半钢接的形式，在设计中要根据节点的连接形式来确定设计方案，最终提升工程的安全性为目标。
4 结语
城市化发展的加速，工业钢结构发展也非常快，在具体工作中要全面的提升结构设计水平，提高设计能够，选择符合工程实际情况的钢结构体系来进行施工，以更好的提升钢结构工程的安全性，提高经济效益，同时也促进我国建筑领域的发展和进步。
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论文作者:刘佳,胡友红
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/10/17
标签：钢结构论文; 结构论文; 工业建筑论文; 形式论文; 实际情况论文; 工程论文; 设计方案论文; 《基层建设》2018年第27期论文;