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【摘要】本文首先介绍了高层建筑钢结构设计中应该注意的问题，然后阐述了高层建筑钢结构设计的技术要点，随着高层建筑钢结构的迅速发展，结构理论和建造技术也不断得到提高，本文在此提出了自己的观点，可供同行参考。
【关键词】高层建筑； 钢结构设计； 注意的问题；
一、前言
随着新时期下建筑朝着纵向发展，钢结构建筑可以说是最好的载体，其应用范围不仅仅局限在住宅小区中，还包括了工业厂房以及公共场所等。从整体上来看，建筑钢结构具有良好的外观，较强的抗震性能以及总体成本低等优点。除此之外，建筑中所需的钢结构材料的主要用途之一就是加工制造，并在工地现场完成拼装工作，最终实现了施工效率的大幅度提升。但是现今建筑钢结构存在一些设计方面的问题制约了其在结构领域的发展。本文主要对钢结构设计中需要注意的问题和要点进行了分析，希望可以对大家日后的工作起到一定程度的帮助作用。
二、钢结构工程中的质量问题
钢结构工程质量问题的因素很多，也非常复杂。很多时候可能是同一性质的问题，然而造成的原因却大相径庭，所以对于钢结构工程形成的质量问题，需要多角度深入分析、判断、解决问题。就好比焊接裂缝，有的时候问题可能出在焊缝的金属中，也有可能是因为母材的原因造成的，当然也有可能是焊接表层，或是焊缝的内部；甚至可能是选取的焊接材料问题，或是在焊接过程中对温度的把控不严。这样一来，容易延误工程，若是建筑物质量不过关，可能对人造成伤害。因为钢结构工程不合理造成的质量问题也很多，比如，在钢构件的焊接过程中因为力度的变化，形成了新的裂缝，如果在焊接的接缝中有氢气进入的话可能造成裂缝的延迟。
三、高层建筑钢结构设计中应注意的问题
1、结构设计参数
钢结构的优质性能决定了前期设计工艺是非常复杂的，需要设计师先利用专业的数据统计软件对钢结构的各项技术指标进行严格精密的测试，只有通过了质量检测的钢结构才能真正投入大量生产再应用于施工中。具体的技术参数指标主要有水平荷载系数、抗震强度系数和结构的阻尼比等等。以水平荷载为例，建筑处于理想环境下，只有竖向荷载而水平荷载为零。但在正常生活环境中，一般都会存在不同程度的风荷载，在水平方向上将会对建筑的稳定性有所影响，设计师就需要根据当地环境可能的最大风荷载进行钢结构水平荷载系数的设计，以免出现建筑稳定性不佳而坍塌的事故。
2、强柱弱梁的设计
对于一个建筑而言，稳定性是最重要的，因为它关系到了整栋楼人的生命安全问题，也关系到一个国家以及地区的稳定。所以，在高层建筑的建设过程之中，要想保证建筑的稳定性就要保证主梁的稳定性。而在众多建筑结构材料的选用以及研究中，我们发现钢结构是比较稳定的，但是，我们不能保证它百分之百的稳定，因为强柱弱梁的设计是极其关键的，所以，在高层建筑结构的建造过程之中，柱子的材料我们一般选用钢材，因为由于它的硬度足以保证柱子的稳定性了，而墙梁的建造之中，我们就没有必要像建造柱子那样要求了，在这个时候，我们就可以选用质量较为轻的材料进行施工，但是我们要保证其建筑材料的质量，这样就可以保证建筑材料整体的重量，防止坍塌事件的发生，因而我们在设计的时候一定要综合考虑柱与梁的整体性。
3、钢结构建筑的抗震设计
我国目前对于地震的关注度越来越高了，尤其是在建筑方面。同时我国又处于环太平洋地震带以及太平洋板块和亚洲板块的交界处，所以地震事件的发生是属于见怪不怪的，所以，要想保证地震发生是能够在最大限度之上减少人员以及财产的伤害，就必须保证高层建筑具有防震性。因此在高层建筑钢结构设计的过程之中我们要增加抗震的设计。
4、钢结构建筑的抗火设计
钢结构的钢材虽然属于非燃烧材料，但是因为钢材料在高温下的膨胀系数很高，会造成钢材的变形，而且钢材具有良好的导热性，会导致火势的蔓延。而且一旦达到一定的温度之后还会引起爆炸，所以我们必须要注意钢材料的抗火设计，在选用材料的时候一定要考虑到钢材的熔点以及它的抗火性，这样我们就在硬件设计上大大的减少了因为钢结构钢材的引燃、引爆的事件发生；另一方面，我们在设计的时候好要避免电路的交叉，以及电路与钢材之间的距离。
5、钢结构设计要重视技术标准和规范
高层建筑的设计本来就是一个非常注重技术的一项工作，而钢结构的设计就更加的要求设计师的技术以及才能了。因为钢建筑的设计并不是只是在电脑上动动鼠标和在稿纸上动动笔那么简单的事儿，因为他要求设计者在设计稿件的时候一定要充分的调查施工地的自然环境以及高层建筑的楼层以及外形之外还需要充分考虑市场的建材行情。这样就可以在保证钢结构的质量的基础之上减少开支，充分保证国家以及人们的利益。
四、高层建筑钢结构设计中的要点
1、对钢结构适用性的判定
由于钢结构大多数都是使用在荷载较大、体型复杂、跨度较大以及高层建筑中，要求其便于拆卸、密封严、耐高温以及能够承受较大幅度振动，所以我们在进行钢结构设计之前一定要注意该条件下钢结构是否适用，能否满足正常使用需求。
2、加强对其结构的分析
在实际的设计工作中，我们通常对钢结构进行线弹性分析。现在新开发出来的一些软件则可以考虑钢材的弹塑性以及几何非线性，可以更加精准的对钢结构受力进行分析。但是我们在实际的工作中，并不全依靠先进的软件，也可以通过对力学手册等工具书的充分利用，来获得结构的内力以及变形等数据，并通过相关的计算进行分析。一旦遇到复杂的建筑结构就需要进行建模，对其进行详细的模拟分析。
3、加强对其截面的分析
在进行结构布置后，应对钢结构的截面进行预估。首先就要对主要支撑以及梁柱的尺寸以及形状进行假定，其中钢梁可以选择H型钢或者槽钢，根据支座和荷载的情况，我们可以将截面的高度定在跨度的1/50～1/20之间。此外还要按照梁间侧向支撑的l/b限值进行翼缘宽度的确定，由于这种方法避免了对钢梁稳定性的计算，现阶段已经得到了广泛的使用。在确定了截面高度以及翼缘宽度后，我们可以按照相关规范对板件的厚度进行预估。其中λ在50～150的范围内进行选择，但大多数为了便于计算都选在100左右。再根据轴心受到压力的不同，可以选择H型钢或者钢管。根据不同的结构，我们可以选择不同的界面构造。最后，我们就是需要根据构件受力的实际情况，在考虑到安全、美观的前提下，进行构件截面形式的自由选择。
4、加强对节点的设计
钢结构的设计工作中，节点的设计工作是其中最为关键的一部分，因此，我们必须避免由于模型分析的节点与设计的节点不一致的现象，所以我们要按照不同的传力特性，将节点分为半刚接、铰接以及刚接三种，其中具体的选择要按照钢结构的实际受力进行选择。
五、结束语
近年来，随着世界先进的钢结构设计概念和设计思想的涌入，进一步推动我国钢结构的发展。虽然在一定程度上，与发达国家相比，中国的钢结构设计水平有很大的差距。但是随着我国经济的快速发展，以及相关研究工作者的不断努力，我们有理由相信，在不久的将来，中国的钢结构水平将迈向一个新的台阶，达到高质量、高水平、高水准的设计目标。
参考文献：
[1]申海啸，张玉生，蔡鹏.谈钢结构设计的一般过程[J].陕西建筑，2008（09）
[2]卢秋玉.对建筑钢结构设计及安装的探讨[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2010（08）.
[3]韩睿华.钢结构建筑大有可为[J].建筑设计管理，2011（04）
【关键词】高层建筑； 钢结构设计； 注意的问题；
一、前言
随着新时期下建筑朝着纵向发展，钢结构建筑可以说是最好的载体，其应用范围不仅仅局限在住宅小区中，还包括了工业厂房以及公共场所等。从整体上来看，建筑钢结构具有良好的外观，较强的抗震性能以及总体成本低等优点。除此之外，建筑中所需的钢结构材料的主要用途之一就是加工制造，并在工地现场完成拼装工作，最终实现了施工效率的大幅度提升。但是现今建筑钢结构存在一些设计方面的问题制约了其在结构领域的发展。本文主要对钢结构设计中需要注意的问题和要点进行了分析，希望可以对大家日后的工作起到一定程度的帮助作用。
二、钢结构工程中的质量问题
钢结构工程质量问题的因素很多，也非常复杂。很多时候可能是同一性质的问题，然而造成的原因却大相径庭，所以对于钢结构工程形成的质量问题，需要多角度深入分析、判断、解决问题。就好比焊接裂缝，有的时候问题可能出在焊缝的金属中，也有可能是因为母材的原因造成的，当然也有可能是焊接表层，或是焊缝的内部；甚至可能是选取的焊接材料问题，或是在焊接过程中对温度的把控不严。这样一来，容易延误工程，若是建筑物质量不过关，可能对人造成伤害。因为钢结构工程不合理造成的质量问题也很多，比如，在钢构件的焊接过程中因为力度的变化，形成了新的裂缝，如果在焊接的接缝中有氢气进入的话可能造成裂缝的延迟。
三、高层建筑钢结构设计中应注意的问题
1、结构设计参数
钢结构的优质性能决定了前期设计工艺是非常复杂的，需要设计师先利用专业的数据统计软件对钢结构的各项技术指标进行严格精密的测试，只有通过了质量检测的钢结构才能真正投入大量生产再应用于施工中。具体的技术参数指标主要有水平荷载系数、抗震强度系数和结构的阻尼比等等。以水平荷载为例，建筑处于理想环境下，只有竖向荷载而水平荷载为零。但在正常生活环境中，一般都会存在不同程度的风荷载，在水平方向上将会对建筑的稳定性有所影响，设计师就需要根据当地环境可能的最大风荷载进行钢结构水平荷载系数的设计，以免出现建筑稳定性不佳而坍塌的事故。
2、强柱弱梁的设计
对于一个建筑而言，稳定性是最重要的，因为它关系到了整栋楼人的生命安全问题，也关系到一个国家以及地区的稳定。所以，在高层建筑的建设过程之中，要想保证建筑的稳定性就要保证主梁的稳定性。而在众多建筑结构材料的选用以及研究中，我们发现钢结构是比较稳定的，但是，我们不能保证它百分之百的稳定，因为强柱弱梁的设计是极其关键的，所以，在高层建筑结构的建造过程之中，柱子的材料我们一般选用钢材，因为由于它的硬度足以保证柱子的稳定性了，而墙梁的建造之中，我们就没有必要像建造柱子那样要求了，在这个时候，我们就可以选用质量较为轻的材料进行施工，但是我们要保证其建筑材料的质量，这样就可以保证建筑材料整体的重量，防止坍塌事件的发生，因而我们在设计的时候一定要综合考虑柱与梁的整体性。
3、钢结构建筑的抗震设计
我国目前对于地震的关注度越来越高了，尤其是在建筑方面。同时我国又处于环太平洋地震带以及太平洋板块和亚洲板块的交界处，所以地震事件的发生是属于见怪不怪的，所以，要想保证地震发生是能够在最大限度之上减少人员以及财产的伤害，就必须保证高层建筑具有防震性。因此在高层建筑钢结构设计的过程之中我们要增加抗震的设计。
4、钢结构建筑的抗火设计
钢结构的钢材虽然属于非燃烧材料，但是因为钢材料在高温下的膨胀系数很高，会造成钢材的变形，而且钢材具有良好的导热性，会导致火势的蔓延。而且一旦达到一定的温度之后还会引起爆炸，所以我们必须要注意钢材料的抗火设计，在选用材料的时候一定要考虑到钢材的熔点以及它的抗火性，这样我们就在硬件设计上大大的减少了因为钢结构钢材的引燃、引爆的事件发生；另一方面，我们在设计的时候好要避免电路的交叉，以及电路与钢材之间的距离。
5、钢结构设计要重视技术标准和规范
高层建筑的设计本来就是一个非常注重技术的一项工作，而钢结构的设计就更加的要求设计师的技术以及才能了。因为钢建筑的设计并不是只是在电脑上动动鼠标和在稿纸上动动笔那么简单的事儿，因为他要求设计者在设计稿件的时候一定要充分的调查施工地的自然环境以及高层建筑的楼层以及外形之外还需要充分考虑市场的建材行情。这样就可以在保证钢结构的质量的基础之上减少开支，充分保证国家以及人们的利益。
四、高层建筑钢结构设计中的要点
1、对钢结构适用性的判定
由于钢结构大多数都是使用在荷载较大、体型复杂、跨度较大以及高层建筑中，要求其便于拆卸、密封严、耐高温以及能够承受较大幅度振动，所以我们在进行钢结构设计之前一定要注意该条件下钢结构是否适用，能否满足正常使用需求。
2、加强对其结构的分析
在实际的设计工作中，我们通常对钢结构进行线弹性分析。现在新开发出来的一些软件则可以考虑钢材的弹塑性以及几何非线性，可以更加精准的对钢结构受力进行分析。但是我们在实际的工作中，并不全依靠先进的软件，也可以通过对力学手册等工具书的充分利用，来获得结构的内力以及变形等数据，并通过相关的计算进行分析。一旦遇到复杂的建筑结构就需要进行建模，对其进行详细的模拟分析。
3、加强对其截面的分析
在进行结构布置后，应对钢结构的截面进行预估。首先就要对主要支撑以及梁柱的尺寸以及形状进行假定，其中钢梁可以选择H型钢或者槽钢，根据支座和荷载的情况，我们可以将截面的高度定在跨度的1/50～1/20之间。此外还要按照梁间侧向支撑的l/b限值进行翼缘宽度的确定，由于这种方法避免了对钢梁稳定性的计算，现阶段已经得到了广泛的使用。在确定了截面高度以及翼缘宽度后，我们可以按照相关规范对板件的厚度进行预估。其中λ在50～150的范围内进行选择，但大多数为了便于计算都选在100左右。再根据轴心受到压力的不同，可以选择H型钢或者钢管。根据不同的结构，我们可以选择不同的界面构造。最后，我们就是需要根据构件受力的实际情况，在考虑到安全、美观的前提下，进行构件截面形式的自由选择。
4、加强对节点的设计
钢结构的设计工作中，节点的设计工作是其中最为关键的一部分，因此，我们必须避免由于模型分析的节点与设计的节点不一致的现象，所以我们要按照不同的传力特性，将节点分为半刚接、铰接以及刚接三种，其中具体的选择要按照钢结构的实际受力进行选择。
五、结束语
近年来，随着世界先进的钢结构设计概念和设计思想的涌入，进一步推动我国钢结构的发展。虽然在一定程度上，与发达国家相比，中国的钢结构设计水平有很大的差距。但是随着我国经济的快速发展，以及相关研究工作者的不断努力，我们有理由相信，在不久的将来，中国的钢结构水平将迈向一个新的台阶，达到高质量、高水平、高水准的设计目标。
参考文献：
[1]申海啸，张玉生，蔡鹏.谈钢结构设计的一般过程[J].陕西建筑，2008（09）
[2]卢秋玉.对建筑钢结构设计及安装的探讨[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2010（08）.
[3]韩睿华.钢结构建筑大有可为[J].建筑设计管理，2011（04）