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摘要：随着我国社会主义现代化建设事业的发展，建筑行业也得到了飞速的发展。施工工艺建筑材料等方面都得到了巨大的进步，钢结构在建筑中的应用也越来越多。钢网架、多层钢框架、立体钢析架等逐渐成为常用的结构形式。但是，钢结构设计的改革过程中也出现了一些问题。下面，简要叙述钢结构设计中应注意的问题。
关键词：钢结构设计；注意问题
中图分类号：TU291 文献标识码：A
前言
目前，钢结构在现代建筑中已经兴起并得到充分地利用，轻钢结构、重型钢结构、住宅钢结构等多种钢结构体系都是建筑业主要的发展方向并得以重用到建筑行业中。钢结构具多种优点，在建筑工程中得到广泛应用和发展。但在其结构设计中也存在一点定问题，下面简要叙述钢结构设计中应注意的问题。
1建筑钢结构的优势特点
目前，建筑中钢结构的采用越来越多，其和传统材料相比的优点是极其具有广阔的发展前景。钢结构材料比强度高，力学性能好，与传统建材相比，现代建筑中钢材的材料比强度是很高的，另外，钢材的塑性和韧性也是它的优势；韧性好的钢材结构，它所承受的动力荷载会有较强的适应性。良好的能力和延性还使钢结构具有优越的抗震性能。塑性好的钢材结构，在一般条件下，超负荷载时，不会发生突然断裂；同时，抗震性能好，也是因为钢结构的吸能性能和延性较好。这些能承受冲击、振动载荷、抗拉、抗剪的力学性能，使钢结构在建筑工程中发挥着重要作用。有了这些优势，钢结构才会在近些年中得以迅速的应用和发展。钢结构工业制造简便，容易安装，施工周期短，钢结构的材质均匀且且是成易于工业化制作，在加工过程中，钢结构的质量更易于保证，做成的钢结构构件精确度较高。在工地上，钢构件易于拼装和加固，安装时占用的场地小，为其它工序的施工提供了灵活的作业空间，从而缩短了施工得周期，为建筑工程带来了时间和空间的效益。钢结构的自重轻，高层钢结构自重一般为高层混凝土结构自重的1/2~ 3/5。它比钢筋混凝土结构轻，当二者承受同样的荷载时，钢屋架的重量不会超过钢筋混凝土屋的重量的一半，同样，高层钢结构的自重也不会超过高层混凝土结构的自重。钢结构的重量轻，降低了基础的造价，更便于远距离的运输。钢结构的这一优势在交通不便的地区显得尤为突出。
另外，对于环保可持续发展来说，环境污染少，利于周边环境的保护，钢结构的施工方式主要是干式施工，较混凝土的湿式施工方式更为环保，与高层混凝土结构相比，在夜间交通流畅期间，钢结构易于运送，不会影响到日间交通的流畅性，对于夜间施工，钢结构材料产生的噪声问题也要比混凝土结构产生的问题小很多。而可持续发展钢结构件在建筑工程中的的应用也受到了大力的推广，提高了钢结构的可重复利用，从而降低了人们对自然资源的开发利用，减少了人类的破坏，间接地保护了自然环境，在建设中，提高钢结构可重复利用率，施工过程中产生的污染也会减少。说明可持续发展在建筑钢结构中是可行的。
2 钢结构设计应用
目前，钢结构被广泛应用于各种建筑中。与传统建材相比较，钢结构以其自重轻、强度高及工业化程度高等优点，在建筑工程中得到广泛的应用病效果显著并且大部分钢结构优化设计、节约资源、循环利用等方面为建筑也做出了巨大的贡献。钢结构住宅设计有低层和高层之分，低层一般用于别墅、高层用于公寓。然而由于钢结构自身也存在许多弊端，使得钢结构在设计施工使用过程中出现严重的质量问题。在重型厂房结构设计中，比如冶金、造船，机械制造等。因为此类建筑的特点是跨度大、高度大、吨位大，出于耐久性和经济性考虑，就必须运用钢结构设计。大跨屋盖结构，提供宽敞的内部空间和优美的外部造型都需要钢结构作为其内部造型固定。在地震区，框架—支撑和框架—剪刀墙是最常用的双重抗侧力体系，能使抗震性能增强。但在非抗震区，则以见剪刀墙为主。
3钢结构设计中存在的问题
钢结构设计中抗震性能有待加强，结构住宅小区中，一般的小高层结构布置的规则性都无法达到，这就使得抗震性能达不到，而且弹性设计间弹塑性层间位移结构验算无法达到抗震规范性要求。钢结构受力体系中对其性能的考核不细化，对于钢结构的受力体系，不同的建筑屋楼层，对于如何选定钢结构框架支撑体系能够省钢，且在抗震性能的提高上能够更合理的使用没有明确的细化评判标准。
钢结构设计运用中，往往忽略了与其他建筑材料的衔接度，这在一定程度上使钢结构的设计孤立于其他建筑物设计之外，一定程度上对建筑整体性能的提升产生了极为不利的影响。因为设计最终目的是为了应用于实践建筑工程中，然而，这片面的使得设计用于建造的钢结构，在施工流程中出现严重的质量问题，成为后期处理的棘手要求。一般工序发生质量问题，使得施工过程中焊接、涂装、下料、装配等带来无穷后患。对钢结构的抗震计算还处于不成熟阶段，对于验算条件和方法及节点和支撑点的要求，尚处于不符合有关要求。对于受弯钢构件的局部稳定，在设计实现上，困难度较大。大量钢材内部存在夹层属于钢厂本身在轧制过程中产生的质量问题，在技术上缺乏必要的改进措施，以保障鋼结构符合国家标准规范的要求。
4钢结构设计中解决问题的有效措施
在钢结构设计中，要充分考虑材料的优缺点，从综合因素考虑和加强对钢结构的整体稳定及局部稳定策略分析，在设计中，克服上述遇到的难题，必须采取有效的可行性措施，以加快钢结构在建筑业的发展。加强钢结构设计中的抗震性能，就必须在平面设计中力求规则、对称。对平面形状，特别是支撑剪力墙及高楼层的弹性水平位移与质心的水平位移要达到平衡，同时在设计钢结构时，需要对指挥剪刀墙的配置进行调整。设计者在设计之初就充分意识到连接构造的重要性，才不会因钢构结构的不合理而引发安全隐患。
对于钢结构受力体系的性能考核，要以 6 层上下为界，可采用框架体系和支撑体系，框架混凝土体系以及钢结构双重体系三方面进行区分；对于框架柱子的选用，就如何省钢问题，可以在小高层建筑中利用组合柱进行设计；就抗震性能来说，利用钢结构更能起到良好的效能。设计者在设计之初就要明白支撑系统的购件在整体结构中所起的作用，以保证整个设计功能整体结构的稳定与安全。消除结构隐患，设计的最终目的是要达到稳定结构的同时也要满足功能要求。
就屋面荷载取值而言，钢结构的设计不能脱离对楼板的要求。楼板能平面内的刚度、整体性和承载力及隔音效果除传给框架外，还将水平力传到各个柱子上。要想整体上提高楼板的整体性，在利用钢结构设计楼板时，钢梁宜形成组合梁，梁上同时设置钢钉。在强震区的重要建筑中，钢结构焊接在预制埋件中，能使楼板抗地震的能力加强。对于钢结构的设计，要保证荷载的支撑度与传力路线一致，就必须在设计之初就对其做充分的计算。
对于设计人员而言，对钢结构的设计要从基本的构建算起，并密切结合其他专业来进行设计。只有将建筑钢结构的设计规范和规程渗透到日常的钢结构设计工作中去，才能使工程质量不断提高。关于箱、筏基础底板跳板的阳角问题，按阳角在基础底面积中所占的比例合理使用钢筋。对于基础底板跳板，使用钢筋时，同样要予以充分考虑，以增加其灵活性和与地下水位的协调性及防水性等。钢结构中的梁与板的问题，常规上可以利用教科书上的进行计算，而对于扁梁结构则不适用，在梁配钢筋的使用中，取柱边弯矩，削峰角。在主梁处有次梁时需加附加筋的情形下，要根据屋面荷载程度将主次梁的工艺安全化达到极致。对于悬挑梁的钢结构设计和施工中，对于变截面梁和等截面梁的挑梁情况要详尽分析，使感官效果达到极致。
结束语
尽管钢结构在建筑施工中被广泛的应用，然而，由于在设计与施工中有些问题仍需重视。只有在钢结构设计中消除那些存在的隐患，才能整体上提高钢结构的工程质量。解决钢结构设计中遇到的难题，坚持国家对建筑业材质要求的可持续发展战略，提高城市化建筑水平，起到了积极的促进作用。
参考文献：
[1] 郑宝磊；山西首幢高层钢结构公寓设计与整体计算分析 [D]；太原理工大学；2011.
[2] 吴星；多高层钢结构立体停车库整体稳定性能研究 [D]；湖南大学；2010.
[3] 张娟娟；甘肃省泾川县某高层钢结构仿古塔的弹塑性分析 [D]；太原理工大学；2012.
关键词：钢结构设计；注意问题
中图分类号：TU291 文献标识码：A
前言
目前，钢结构在现代建筑中已经兴起并得到充分地利用，轻钢结构、重型钢结构、住宅钢结构等多种钢结构体系都是建筑业主要的发展方向并得以重用到建筑行业中。钢结构具多种优点，在建筑工程中得到广泛应用和发展。但在其结构设计中也存在一点定问题，下面简要叙述钢结构设计中应注意的问题。
1建筑钢结构的优势特点
目前，建筑中钢结构的采用越来越多，其和传统材料相比的优点是极其具有广阔的发展前景。钢结构材料比强度高，力学性能好，与传统建材相比，现代建筑中钢材的材料比强度是很高的，另外，钢材的塑性和韧性也是它的优势；韧性好的钢材结构，它所承受的动力荷载会有较强的适应性。良好的能力和延性还使钢结构具有优越的抗震性能。塑性好的钢材结构，在一般条件下，超负荷载时，不会发生突然断裂；同时，抗震性能好，也是因为钢结构的吸能性能和延性较好。这些能承受冲击、振动载荷、抗拉、抗剪的力学性能，使钢结构在建筑工程中发挥着重要作用。有了这些优势，钢结构才会在近些年中得以迅速的应用和发展。钢结构工业制造简便，容易安装，施工周期短，钢结构的材质均匀且且是成易于工业化制作，在加工过程中，钢结构的质量更易于保证，做成的钢结构构件精确度较高。在工地上，钢构件易于拼装和加固，安装时占用的场地小，为其它工序的施工提供了灵活的作业空间，从而缩短了施工得周期，为建筑工程带来了时间和空间的效益。钢结构的自重轻，高层钢结构自重一般为高层混凝土结构自重的1/2~ 3/5。它比钢筋混凝土结构轻，当二者承受同样的荷载时，钢屋架的重量不会超过钢筋混凝土屋的重量的一半，同样，高层钢结构的自重也不会超过高层混凝土结构的自重。钢结构的重量轻，降低了基础的造价，更便于远距离的运输。钢结构的这一优势在交通不便的地区显得尤为突出。
另外，对于环保可持续发展来说，环境污染少，利于周边环境的保护，钢结构的施工方式主要是干式施工，较混凝土的湿式施工方式更为环保，与高层混凝土结构相比，在夜间交通流畅期间，钢结构易于运送，不会影响到日间交通的流畅性，对于夜间施工，钢结构材料产生的噪声问题也要比混凝土结构产生的问题小很多。而可持续发展钢结构件在建筑工程中的的应用也受到了大力的推广，提高了钢结构的可重复利用，从而降低了人们对自然资源的开发利用，减少了人类的破坏，间接地保护了自然环境，在建设中，提高钢结构可重复利用率，施工过程中产生的污染也会减少。说明可持续发展在建筑钢结构中是可行的。
2 钢结构设计应用
目前，钢结构被广泛应用于各种建筑中。与传统建材相比较，钢结构以其自重轻、强度高及工业化程度高等优点，在建筑工程中得到广泛的应用病效果显著并且大部分钢结构优化设计、节约资源、循环利用等方面为建筑也做出了巨大的贡献。钢结构住宅设计有低层和高层之分，低层一般用于别墅、高层用于公寓。然而由于钢结构自身也存在许多弊端，使得钢结构在设计施工使用过程中出现严重的质量问题。在重型厂房结构设计中，比如冶金、造船，机械制造等。因为此类建筑的特点是跨度大、高度大、吨位大，出于耐久性和经济性考虑，就必须运用钢结构设计。大跨屋盖结构，提供宽敞的内部空间和优美的外部造型都需要钢结构作为其内部造型固定。在地震区，框架—支撑和框架—剪刀墙是最常用的双重抗侧力体系，能使抗震性能增强。但在非抗震区，则以见剪刀墙为主。
3钢结构设计中存在的问题
钢结构设计中抗震性能有待加强，结构住宅小区中，一般的小高层结构布置的规则性都无法达到，这就使得抗震性能达不到，而且弹性设计间弹塑性层间位移结构验算无法达到抗震规范性要求。钢结构受力体系中对其性能的考核不细化，对于钢结构的受力体系，不同的建筑屋楼层，对于如何选定钢结构框架支撑体系能够省钢，且在抗震性能的提高上能够更合理的使用没有明确的细化评判标准。
钢结构设计运用中，往往忽略了与其他建筑材料的衔接度，这在一定程度上使钢结构的设计孤立于其他建筑物设计之外，一定程度上对建筑整体性能的提升产生了极为不利的影响。因为设计最终目的是为了应用于实践建筑工程中，然而，这片面的使得设计用于建造的钢结构，在施工流程中出现严重的质量问题，成为后期处理的棘手要求。一般工序发生质量问题，使得施工过程中焊接、涂装、下料、装配等带来无穷后患。对钢结构的抗震计算还处于不成熟阶段，对于验算条件和方法及节点和支撑点的要求，尚处于不符合有关要求。对于受弯钢构件的局部稳定，在设计实现上，困难度较大。大量钢材内部存在夹层属于钢厂本身在轧制过程中产生的质量问题，在技术上缺乏必要的改进措施，以保障鋼结构符合国家标准规范的要求。
4钢结构设计中解决问题的有效措施
在钢结构设计中，要充分考虑材料的优缺点，从综合因素考虑和加强对钢结构的整体稳定及局部稳定策略分析，在设计中，克服上述遇到的难题，必须采取有效的可行性措施，以加快钢结构在建筑业的发展。加强钢结构设计中的抗震性能，就必须在平面设计中力求规则、对称。对平面形状，特别是支撑剪力墙及高楼层的弹性水平位移与质心的水平位移要达到平衡，同时在设计钢结构时，需要对指挥剪刀墙的配置进行调整。设计者在设计之初就充分意识到连接构造的重要性，才不会因钢构结构的不合理而引发安全隐患。
对于钢结构受力体系的性能考核，要以 6 层上下为界，可采用框架体系和支撑体系，框架混凝土体系以及钢结构双重体系三方面进行区分；对于框架柱子的选用，就如何省钢问题，可以在小高层建筑中利用组合柱进行设计；就抗震性能来说，利用钢结构更能起到良好的效能。设计者在设计之初就要明白支撑系统的购件在整体结构中所起的作用，以保证整个设计功能整体结构的稳定与安全。消除结构隐患，设计的最终目的是要达到稳定结构的同时也要满足功能要求。
就屋面荷载取值而言，钢结构的设计不能脱离对楼板的要求。楼板能平面内的刚度、整体性和承载力及隔音效果除传给框架外，还将水平力传到各个柱子上。要想整体上提高楼板的整体性，在利用钢结构设计楼板时，钢梁宜形成组合梁，梁上同时设置钢钉。在强震区的重要建筑中，钢结构焊接在预制埋件中，能使楼板抗地震的能力加强。对于钢结构的设计，要保证荷载的支撑度与传力路线一致，就必须在设计之初就对其做充分的计算。
对于设计人员而言，对钢结构的设计要从基本的构建算起，并密切结合其他专业来进行设计。只有将建筑钢结构的设计规范和规程渗透到日常的钢结构设计工作中去，才能使工程质量不断提高。关于箱、筏基础底板跳板的阳角问题，按阳角在基础底面积中所占的比例合理使用钢筋。对于基础底板跳板，使用钢筋时，同样要予以充分考虑，以增加其灵活性和与地下水位的协调性及防水性等。钢结构中的梁与板的问题，常规上可以利用教科书上的进行计算，而对于扁梁结构则不适用，在梁配钢筋的使用中，取柱边弯矩，削峰角。在主梁处有次梁时需加附加筋的情形下，要根据屋面荷载程度将主次梁的工艺安全化达到极致。对于悬挑梁的钢结构设计和施工中，对于变截面梁和等截面梁的挑梁情况要详尽分析，使感官效果达到极致。
结束语
尽管钢结构在建筑施工中被广泛的应用，然而，由于在设计与施工中有些问题仍需重视。只有在钢结构设计中消除那些存在的隐患，才能整体上提高钢结构的工程质量。解决钢结构设计中遇到的难题，坚持国家对建筑业材质要求的可持续发展战略，提高城市化建筑水平，起到了积极的促进作用。
参考文献：
[1] 郑宝磊；山西首幢高层钢结构公寓设计与整体计算分析 [D]；太原理工大学；2011.
[2] 吴星；多高层钢结构立体停车库整体稳定性能研究 [D]；湖南大学；2010.
[3] 张娟娟；甘肃省泾川县某高层钢结构仿古塔的弹塑性分析 [D]；太原理工大学；2012.