关于建筑钢结构工程设计及其注意事项的探析

关于建筑钢结构工程设计及其注意事项的探析
摘要：与西方发达国家相比较，钢结构技术在我国发展较晚，改革开放以后我
国才开始正式将钢结构在建筑工程中进行应用。

随着我国社会经济的发展，钢结
构在我国建筑行业中的应用也变得越来越普遍，并且取得了较为理想的应用效果。

钢结构的开发以及设计安装使得建筑物的稳定性得到了很大的提升，尤其是在住
宅建筑中进行应用之后，使得外围护墙以及内隔墙体、楼板体系的质量得到了很
大提升。

关键词：建筑钢结构设计；工程设计；注意事项
引言
钢结构的稳定性与可靠性相对较高、结构性能好，在建筑工程中的应用有效避免了外力
作用对结构产生的不利影响。

但是，一些建筑工程项目中，由于有关人员没有遵守相应的设
计要点，使得钢结构设计存在诸多的安全隐患，影响了建筑工程结构的稳定性，因此，钢结
构设计上，要充分根据工程需求，提高钢结构设计质量。

1钢结构设计在建筑结构施工中的重要作用
1.1加强监督机制
钢结构的设计是建筑工程设计的一部分，在建筑工程中起着十分重要的作用。

钢结构工
程设计应满足符合国家规范；且内力计算正确，用软件计算时务必荷载加得正确；抗震设计
首先要注意概念设计，然后才是具体计算；适当留有安全余地，,但是不可造成浪费。

在钢结
构工程施工之前，相关部门必须审查设计图纸，钢材供货单位，钢结构加工生产单位的资质。

要选择正规的设计、生产和施工单位。

1.2加强钢结构的设计深度
目前，钢结构工程多用于厂房、办公楼和大跨度场馆类建筑。

在钢结构工程设计过程中，设计师应对整个工程设计进行深入的考查和详细的分析。

不仅要计算钢结构工程主体的安全
和稳定性，还要考虑钢结构工程的各个构件之间的连接。

如：钢柱与钢梁连接、钢梁与钢梁
连接、支撑及外围护结构与主体结构连接，以及钢柱与基础连接等等。

这里面的每一根构件、每一节点都需要设计师考虑，以方便后期施工。

钢结构工程设计图纸对后期的车间生产和现
场安装工作具有指导作用。

合理的钢结构设计可以减少钢结构加工前期的分解工作量，提高
钢结构工程安装效率，保证钢结构工程的施工质量，从而影响到整个建筑物的最终质量。

我
们有必要将钢结构的设计工作与后期钢结构安装紧密联系起来，以便对钢结构工程问题进行
深入分析并提出切实的解决方案。

1.3设计方案在钢结构设计中的用途
在设计钢结构时，必要要了解业主建筑设计方案的目的和要求。

从整个施工过程的角度
来看，检查和执行设计计划的内容非常重要。

这是我们确保计划与实际情况相符的唯一方法。

由于整个设计过程的时间紧迫，因此有必要确保设计的准确性，并确保钢结构的设计方案高
效有效。

另外，钢结构本身具有多种结构形式，并且以不同形式显示的特性也不同。

因此，
在实施相应的设计计划之前必须考虑以上内容。

这是我们确保钢结构设计高度准确和有效的
唯一方法。

2建筑钢结构工程设计及其注意事项
2.1塑性设计法
在建筑工程中，如果其结构构件塑性性质、强度大于标准荷载构件与安全系数的乘积时，有关设计人员在钢结构的设计上，一般采用的是塑性设计法，应用此种设计方式，能够在结
构进入塑性以后，实现结构内力的重新分布。

但是，如果应用此种设计理念，要求有关的结
构与构件，都能够具备一定的延性，翼缘与截面腹板的比例尺寸需要严格根据工程的设计标
准来进行。

2.2钢结构施工中的构件设计
在对钢结构施工中的构建制造进行控制的过程中，施工人员需要对施工中所采用的钢结
构构件进行集中化的材料采购和工艺实验，在对钢结构构件进行原材料采购的过程中。

采购
人员需要根据建筑工程施工中的相关规定要求进行采购，采购中还需要对钢材及焊材进行工
艺实验。

在进行工艺实验的过程中，施工人员需要保障钢结构焊接过程中的接头形式和工艺
要求符合工程中的施工标准。

2.3注意防腐设计的作用
顾名思义，钢结构是整个建筑中最常用的金属。

对于金属，我们必须注意整个建筑物的
腐蚀防护工作。

设计者必须根据所有者的要求选择适当的防腐材料。

当然，控制成本前提是
必须确保防腐材料的使用符合国家节能环保法规。

由于宝鹿的钢结构长期存在于空气中，容
易出现生锈问题，严重影响建筑物的质量，因此设计人员必须选择设计难度小的防腐材料，
这对于结构单元完成施工非常方便。

设计人员必须增加钢结构是否可以与油漆结合使用，这
意味着去除油漆不容易，并且在将来的使用过程中避免维护工作。

2.4结构变形设计
钢筋混凝土框架结构在实际应用过程中，由于其本身具有一定的特殊性，所以很容易在
轴向方面出现严重的变形现象，这也是在对厂房结构进行设计时必须要重点思考的问题。

通
常情况下，框架边柱的轴压力应当比中柱轴的压力要小一些，这样与其相对应的轴向变形程
度也会比较低。

这种现象其实在部分高层的工业厂房中比较常见，所以必须要引起设计人员
的关注和重视，保证该问题能够在实践中得到及时有效的处理，这样才能够避免不良因素带
来的一系列影响。

因此，在针对厂房的框架结构进行设计时，必须要注意边柱、中柱的轴向
变形差问题，这样才能够从根本上保证结构设计的效果。

2.5钢结构进场检验和吊装
在钢结构材料进入高层施工现场时，施工方需要解决施工场地狭小、施工条件差等一系
列的问题，这就需要在对钢结构部件进行堆放的过程中进行合理的场地布局，避免由于堆放
不合格对整个吊装作业造成影响。

在进行吊装作业过程中，施工人员需要结合高层钢结构的
安装特点，需要在钢结构还未吊到高空中时，就对钢结构存在的问题进行处理。

如果钢结构
一旦吊至高空中，那么在对钢结构存在的问题进行处理就显得十分的困难，这样不仅会对钢
结构吊装工程的工期造成影响，还会在吊装作业中产生一系列危险因素。

所以施工方需要在
钢结构吊装之前，就对钢结构部件进行验收审核并做好相应的预处理工作，确保钢结构符合
工程的施工标准再进行吊装作业。

2.6钢结构焊接
在钢结构施工中的焊接阶段，施工人员需要钢结构焊接头质量进行严格控制，需要保证
焊接过程中的坡口质量、钢结构底部间隙、钢结构对口错边量等相关的因素。

如果在钢结构
焊接过程中出现雨水天气，从而导致在钢结构施工中，施工方无法进行高质量的焊接，那么
施工方需要在雨水天气中停止焊接施工。

同时施工方在焊接过程中还需要减少焊接中出现的
焊接应力，防止焊接时出现焊接裂缝，施工人员在焊接时根据相关的标准规定对焊接部位进行事先预热，焊接中需要对焊缝进行随时加热并保证一次焊完一条焊缝。

2.7容许应力法
容许应力法在应用中，需要使得钢结构计算所获得的应力值要低于结构构件设计中的容许应力，只有这样，容许应力法所获得的钢结构才更具科学性。

在结构构件的应力计算上，必须以标准荷载为基础，根据一阶弹性理论，保障计算的准确性。

这种设计方法在应用的过程中，需要根据实际需求来进行设计的优化。

结束语
近年来，随着人们生活质量的提升，人们对于建筑工程稳定性与安全性提出了更高的要求，在建筑工程的结构设计上，钢结构基于其优势，在一些建筑工程中得到了广泛的应用。

但是，由于钢结构设计中需要考虑的因素相对较多，有关的设计人员需要从钢材选择、细节把控、整体设计着手，保障钢结构设计的总体质量，提高建筑工程的结构稳定性。

参考文献:
[1]贾树军.建筑钢结构工程设计及其注意事项[J].住宅与房地产,2017(3):98.
[2]孟萌.高层钢结构建筑工程设计及其注意事项探析[J].绿色环保建材,2018(10):63+65.
[3]梁铭声.建筑钢结构工程设计及其注意事项[J].居舍,2019(22):7.。