田凱

摘 要 我國工業(yè)迅猛發(fā)展，需要越來越多的廠房，這給建筑行業(yè)帶來了挑戰(zhàn)。鋼結(jié)構(gòu)受到當代人們的廣泛認可，被應用于各種類型的建筑物建設過程中，相比于傳統(tǒng)磚石、砼結(jié)構(gòu)，其具有力學、材料等應用優(yōu)勢。通過分析鋼結(jié)構(gòu)應用情況可知，在建筑工程中鋼結(jié)構(gòu)設計穩(wěn)定性十分重要。

關(guān)鍵詞 建筑工程;鋼結(jié)構(gòu)設計;穩(wěn)定性原則;設計要點

導言

在現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)的設計中，雖然凸顯了對鋼結(jié)構(gòu)合理設計的科學性，也包括大量其余內(nèi)容和系統(tǒng)的設計。同時在當前的建筑工程中，已經(jīng)開發(fā)出了多種新型技術(shù)，這類建筑施工技術(shù)對鋼結(jié)構(gòu)建筑設計要點方面的影響為，需要完成對這類新型技術(shù)的深度研究和分析工作，從鋼結(jié)構(gòu)和建筑中其余結(jié)構(gòu)銜接的角度出發(fā)，完成對整個系統(tǒng)的合理設計。

1建筑工程中鋼結(jié)構(gòu)設計的穩(wěn)定性原則

1.1 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定設計原則

鋼結(jié)構(gòu)較為特殊，其設計工藝相對復雜，在開展設計工作時需要依托于信息技術(shù)檢測質(zhì)量，只有在確保質(zhì)量達標的情況下才能夠?qū)⒃O計圖紙運用于建筑工程實際施工中。實施檢測工作時需要將鋼結(jié)構(gòu)水平承載、抗震系數(shù)以及結(jié)構(gòu)阻尼比等作為參數(shù)，設計師在設計環(huán)節(jié)需要結(jié)合施工現(xiàn)場自然環(huán)境，確定其水平荷載系數(shù)，進而保證水平層面穩(wěn)固。鋼結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)固十分重要，保證整體穩(wěn)固是設計重點，不管應用何種設計技術(shù)，必須將穩(wěn)定性置于首位。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件對其穩(wěn)定性有重要影響，容易埋下安全隱患，嚴重的甚至可能引發(fā)安全事故?；诖耍O計師必須樹立安全意識，應用科學、規(guī)范、合理的方法進行設計，以形成更多優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品[1]。

1.2 剪力調(diào)整設計原則

目前，建筑工程形態(tài)愈加復雜，不對稱設計廣泛存在于建筑施工中，其逐漸形成了一種建筑潮流，因此，斜柱使用頻率越來越高，斜柱相較于垂直構(gòu)件其具有一定的傾斜角度，想要保證建筑物穩(wěn)定就必須設計一定的剪力。設計師在設計鋼結(jié)構(gòu)具體內(nèi)容時，通常會為了簡便，將垂直構(gòu)件表述為柱子，將斜柱表述為斜桿，這種設計方式雖然不會影響建筑物實際穩(wěn)定性，但若調(diào)整剪力容易受到干擾。于斜柱來講，它具有水平受力的功能，但是垂直向也需要荷載，若設計師忽略了垂直向的荷載，則會造成剪力誤差，進而影響建筑工程鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。基于此，設計師在實際設計環(huán)節(jié)，結(jié)合建筑工程實際狀態(tài)，若需要進行剪力設計，必須堅持剪力調(diào)整設計原則，針對具體施工狀態(tài)靈活調(diào)整剪力，進而保障鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

1.3 強柱弱梁設計原則

若鋼結(jié)構(gòu)設計具有實效性，質(zhì)量較高，則若水平承載過大或者需要強力荷載，塑性鉸會出現(xiàn)在梁上，但若其設計質(zhì)量較低，其會出現(xiàn)在柱子上?；趶娭趿涸O計原則能夠增強鋼結(jié)構(gòu)抗壓能力，以提高強力下的鋼結(jié)構(gòu)荷載能力，使其能夠快速恢復到正常狀態(tài)。目前鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性在設計方面需要對其進行分析與計算，進而保證塑性鉸能夠呈現(xiàn)在梁上。需要構(gòu)造與計算相一致，在設計時要求計算結(jié)構(gòu)與實際構(gòu)造相一致，特別是注意鋼結(jié)構(gòu)的抗震效果，要求其性能與建筑工程結(jié)構(gòu)相符。

2建筑工程中鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設計要點分析

2.1 材料選擇

設計師在開展鋼結(jié)構(gòu)設計工作時，應當選擇高品質(zhì)的鋼結(jié)構(gòu)材料，要求其與焊縫等級相匹配，在開始設計前，應當制定科學、規(guī)范的設計計劃，了解設計計劃中對鋼材、焊縫等質(zhì)量的要求，進而選擇適宜的鋼材。在選擇與采購鋼材的過程中應以選擇屈服強度、抗拉伸性能等高的材料，達到實際施工要求。在進行焊縫施工時，應當明確施工要求，應用先進的施工技術(shù)，進而確保施工質(zhì)量[2]。

2.2 鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點設計

在當前的鋼結(jié)構(gòu)中，通常會通過鋼架的模式提高整體承力性能，所以在具體的設計工作中，需要通過對節(jié)點的合理設計，提高鋼結(jié)構(gòu)的整體性能。在當前的鋼結(jié)構(gòu)設計中，已經(jīng)開發(fā)了多種節(jié)點加固措施，包括碗扣結(jié)構(gòu)、盤扣結(jié)構(gòu)等，要求設計人員從施工便利性角度、連接角度強度等多個方面出發(fā)，完成對整個系統(tǒng)的設計和應用工作，以提高鋼結(jié)構(gòu)的運行質(zhì)量。另外在這類結(jié)構(gòu)的應用中，要求鋼結(jié)構(gòu)中的相關(guān)參數(shù)滿足整個鋼結(jié)構(gòu)的承力需求，所以在具體的研究和分析中，需要采取合理的設計措施，達成對這類結(jié)構(gòu)的控制效果。例如對于鋼結(jié)構(gòu)中的橫梁結(jié)構(gòu)等，一個重要因素為保證橫梁的水平性，在具體的研究和分析中，要從這一角度出發(fā)，落實鋼結(jié)構(gòu)中各個節(jié)點的高程測量與配置工作。

2.3 構(gòu)件設計

構(gòu)件設計是鋼結(jié)構(gòu)建筑設計的重要組成部分，需要保證鋼結(jié)構(gòu)設計的規(guī)范性與合理性，結(jié)合施工技術(shù)要求，采購適宜的材料，保證施工順利開展，在設計其主體框架時，往往需要應用同一材質(zhì)。此外，為了控制工程造價，亦可綜合選用施工材料，要求材料能夠達到相關(guān)技術(shù)要求。具體而言，鋼材強度應當大于國家相關(guān)標準。在施工環(huán)節(jié)進行構(gòu)件設計時，需要確保信息技術(shù)的先進性，不斷對其進行優(yōu)化和更新，做好鋼結(jié)構(gòu)截面處理與計算工作，對截面進行有效優(yōu)化，同時有助于簡化設計流程。

2.4 提高鋼結(jié)構(gòu)的設計深度

在開展鋼結(jié)構(gòu)設計之前，需要檢查前期設計資料是否滿足之后的設計要求。一般情況下，只有多層次、體型比較復雜而跨度又比較大的結(jié)構(gòu)設計時才會應用鋼結(jié)構(gòu)。而在設計可能出現(xiàn)大幅震動以及高溫密的結(jié)構(gòu)設計當中，一定要堅持精益求精的原則，保證項目質(zhì)量符合實際要求。作為建筑設計的工程師，需要對建筑設計方案進行宏觀把控，做好建筑質(zhì)量的把關(guān)工作，只有這樣才能夠保證建筑施工在今后得以順利進行，保證施工進度滿足要求。這種做法在保證建筑設計質(zhì)量滿足前提的要求下，還能夠不但提高鋼結(jié)構(gòu)設計的安全性與經(jīng)濟性。

2.5 涂裝設計

鋼結(jié)構(gòu)的防腐、防火涂裝設計施工具有提高鋼結(jié)構(gòu)壽命、提升其性能的作用，應當保證鋼結(jié)構(gòu)具有避免受到火、酸性物質(zhì)等的干擾。在設計實踐中，設計師通常會選擇在表層先涂抹防腐涂料，之后再涂抹防火涂料;在內(nèi)層融合使用二者，以及在關(guān)鍵部分混合使用二者，應當避免涂料相互間出現(xiàn)化學反應。在涂裝涂料時應當先進行除銹工作，可以使用設備處理，注意清潔鋼材表層雜質(zhì)，例如灰、油污等[3]。

3結(jié)束語

綜上所述，建筑工程鋼結(jié)構(gòu)設計關(guān)乎建筑物穩(wěn)定性，對建筑質(zhì)量具有較高影響，因此，研究穩(wěn)定性設計原則與要點具有現(xiàn)實意義。通過規(guī)范、科學的穩(wěn)定性設計能夠充分發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)作用，增強建筑工程安全性、穩(wěn)固性，保障人們的生命財產(chǎn)安全。

參考文獻

[1] 黃毅.建筑工程中鋼結(jié)構(gòu)設計的穩(wěn)定性原則與設計要點[J].中國建筑金屬結(jié)構(gòu)，2013，（12）：5.

[2] 鄭然頡.淺談建筑工程鋼結(jié)構(gòu)設計穩(wěn)定性原則和設計要點[J].房地產(chǎn)導刊，2016，（06）：100.

[3] 殷愛國，熊瑛.建筑工程項目中鋼結(jié)構(gòu)設計中穩(wěn)定性分析[J].農(nóng)家參謀，2017，（24）：212.