探讨钢结构在建筑结构设计中的应用

探讨钢结构在建筑结构设计中的应用

杨宽刘政

杨宽刘政

中南建筑设计院股份有限公司430071

摘要：钢结构是现阶段建筑工程中应用较为广泛的一种建筑结构形式，钢结构的应用提高了建筑工程的质量和建筑结构的稳固程度。为此，本文从钢结构在建筑结构设计中的应用优势出发，分析了钢结构在建筑结构设计中应用存在的问题及其解决方式，旨在提高钢结构在建筑结构设计中的应用效果。

关键词：钢结构；建筑结构设计；存在问题

钢结构材料性能和力学性能较好，因此在现代化建筑结构设计中已经逐渐取代了混凝土结构成为最主要的建筑结构，事实证明，钢结构在建筑结构设计中的应用能够全面地提高其质量和安全程度，并且发挥了良好的保护作用，为此，建筑部门可以加大钢结构在建筑结构设计中的应用力度。

1钢结构在建筑结构设计中的应用优势

1.1优化建筑结构

建筑结构的外观形象会受到钢结构外观、钢结构布置设计形式、钢结构尺寸的影响，因此，在建筑结构设计中应用钢结构的过程中，设计人员需要对钢结构的性能进行全面分析，以此来实现钢结构和建筑结构设计工作的高效结合，进而实现对建筑结构的优化。

1.2落实了环保主义

在建筑结构设计中落实环保主义的最佳方式便是提高建筑工程的应用寿命，这也是建筑行业及建筑工程能够长期运行和发展的根本原因。而钢结构在建筑结构设计中的应用，能够提高建筑工程的环保性能，其主要原因是钢结构能够被反复和循环应用并且强度较大，由此可见，钢结构具有突出的环保性能。

1.3优于钢筋混凝土结构

钢结构在建筑结构设计中的应用，与钢筋混凝土结构相比的主要优势有两点，第一点是钢结构施工需要的人力资源相对于钢筋混凝土结构要少，这在缩短了施工周期的同时，节约了建设成本；第二点是钢结构本身的质量较轻，因此能够减少施工费用，并且稳定性较强，在实际的应用过程中不容易出现断面现象，因此能相对于钢筋混凝土结构能够更好的确保建筑结构的质量。

1.4提高了施工便捷程度

钢结构还具备经济性较强的特点，因此，在实际的建筑结构建设中不需要消耗大量的建筑材料，不同类型钢结构之间的组合应用还能够提高施工工作的便捷程度。

2钢结构在建筑结构设计中应用存在的问题

2.1钢结构设计质量较差

钢结构在建筑结构设计中的应用较为复杂，并且涉及到了较多设计任务，尽管钢材料的施工费用较少，但是其设计费用和设计难度较高，因此，不够专业的建筑企业和建筑结构设计人员不具备接受钢结构建筑结构设计工作的资格。并且，由于钢结构在建筑结构设计中的应用时间较短，导致部门建筑企业缺少关于钢结构设计的经验和技术，大多数采用将钢结构设计承包给其他设计部门的方式，而即使是专业的设计部门也不能确保钢结构设计的规范程度。另外，我国目前的建筑行业缺少关于钢结构设计的规范也是钢结构设计质量较差的主要原因，并且还容易导致建筑施工安全事故的发生。

2.2建筑结构设计方案缺少创新价值

在我国现阶段的钢结构设计中，建筑企业和设计人员仍然要以施工利益为主，而发达国家为了提高钢结构在建筑结构设计中的应用质量，在现阶段的钢结构设计中以建筑结构质量为主，其次再考虑工程利益。另外，国内有部分设计人员在钢结构设计中直接照搬国际设计方式，缺少对我国建筑行业发展行情的考虑，这使得建筑结构设计不但缺少创新性，还缺少合理性和规范性。

2.3建筑结构设计方案不够规范

由于我国现阶段建筑企业和建筑结构设计部门专业程度不足，导致建筑结构设计方案缺少规范性，甚至会出现不能满足建筑工程需求的现象，以及钢结构柱脚设计失误等设计问题。例如，在钢结构柱脚设计中，柱脚主要有外露、外包、埋入三种形式，在住宅建筑结构设计中，一般选择外露柱脚，而柱脚刚度的设计和选择需要视建筑结构底板的弹性而定，这说明当建筑结构中的底板发生变形时，钢结构也会发生变形，这是设计人员在建筑结构设计中应用钢结构设计方式的关键性问题。

3解决钢结构在建筑结构设计中应用问题的方式

3.1强化建筑结构设计

钢结构设计工作涉及到的专业知识较多，并且专业性较强，为了确保其在建筑结构设计中的良好应用，相关部门需要加大对建筑结构设计工作的监管力度，并建立严格的钢结构设计质量考察制度，只有通过可考察的建筑企业和建筑结构设计部门才能参与到钢结构设计行业中，进而实现从源头上控制钢结构设计质量的目标。

3.2提高建筑结构设计人员的专业程度

建筑结构设计人员的专业程度直接关系到了钢结构在建筑结构设计中的应用效果，因此，建筑企业需要对设计人员进行一定的专业训练，进而提高设计人员的专业程度，使其能够掌握先进的钢结构设计方式和技术，为钢结构设计在建筑结构设计中的应用提供人力资源基础。此外，为了激励设计人员创新思维的扩展，建筑企业可以建立设计人员业绩考核制度，定期对设计人员的设计成果和创新成果进行考核，对业绩较好且富有创新思维的员工进行物质奖励和精神奖励，以此来完善建筑结构设计工作。

3.3加强对建筑结构的抗震性能设计

在提高建筑结构抗震性能的过程中，设计人员首先要明确钢结构和整体建筑结构稳定性的关系，并提高对钢结构设计稳定性的研究力度。首先，在设计钢结构时，设计人员要确保钢结构的匀称和规整，针对钢结构连接位置的实际情况选择相应的施工技术，并确保建筑结构屋架和柱子之间的里连接的牢固程度，进而提高建筑结构的稳定性和安全性。其次，钢结构设计中选择的支撑形式和位置也会影响到建筑结构的抗震性能，因此，设计人员需要结合实际情况来选择支撑形式和位置。最后，设计人员要加强建筑结构墙体和柱体之间的连接牢固程度，并确保建筑墙体和柱体之间比例的协调程度，如果建筑结构设计中应用到了柳丁，还要确保柳丁的质量和型号选择的规范程度。

3.4做好建筑结构防腐设计和方案选择

防腐设计是建筑结构设计中的主要工作之一，为此，设计人员需要结合实际的建筑工程需求选择相应的建筑结构防腐设计方式，并应用防腐涂料为钢结构建造一层保护系统，进而提高建筑结构的质量。并且钢结构在空气中暴露的时间较长，此时防腐设计工作便显得尤其重要，现阶段对钢结构进行防腐设计的主要方式是涂抹防腐材料，防腐涂料也能通过其自身吸附力较好和疏水性较强的方式，在钢结构外形成一层良好的保护系统。为了满足钢结构的设计需求，设计人员在进行建筑结构设计时一般会选择设计多个钢结构设计方案，随后在其中选择最佳的设计方案。而在设计方案选择过程中，设计人员需要认真分析不同类型钢结构在建筑结构建筑结构中的应用优势，及其施工可能性和可靠性，进而选择最合理的建筑结构设计方案。

4结语

总之，钢结构在建筑结构设计中的应用在日渐完善，这也将成为建筑行业发展及建筑结构设计的一个必然趋势，为此，建筑企业需要加大对在建筑结构设计中应用钢结构的方式和技术的研究，并认真分析其应用问题，以此来确保建筑结构设计方案的完善程度，推动建筑工程的顺利进行。

参考文献：

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