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【摘 要】 随着现代建筑行业的快速发展,目前,我国城市建筑中纲结构的应用已经越来越广泛,钢结构成为建筑的主体结构,关系整个建筑物的质量,关系到人们的生命安全。本文主要分析钢结构设计施工的关健要素,阐述钢结构设计施工中常见的问题,针对常见问题进行分析和研究,提出为了确保钢结构设计施工的质量,从而保证整个钢结构设计施工量的几点建议,希望能实现提高钢结构施工质全的目标,提高钢结构在建筑领城的应用水平,实现钢结构在更大领城内推广。
【关键词】 钢结构;设计施工;问题;措施
引言:
随着现代化建筑行业的快速发展,且钢结构在建筑物中的应用也越来越广泛,钢结构施工质量直接与设计相关。只有科学合理的钢结构设计,才能保证整个钢结构设计施工的质量。目前钢结构设计施工中还存在一些问题,这些问题严重制约着钢结构的推广和普及使用。因此,寻找解决结构设计施工中存在问题的解决方法非常重要,具有重要的作用和意义。相关人员应该要寻找一些常见的问题,并且总结工作经验,结合实际情况提出一些科学的方法。
一、建筑钢结构设计的主要内容
钢结构设计水平直接决定了建筑外观形象,也是展示设计者构思理念的创作过程,也是建筑项目的关键和核心。建筑结构设计其重点是通过精致的节点设计以及细致的施工来体现完美的建筑艺术,以一流的建设水平来完成建筑物。
1、钢结构细部设计
钢结构建筑项目是很复杂的,在设计中对于精致度要求很高,就要求设计者对建筑物结构细节处理恰当。细部设计直接关系到现代钢结构建筑的品质,建筑物的金属结构杆件,连接金属杆件的节点细部,通常都会暴露在外,提升建筑物的美感。
2、钢结构防火设计
目前在现代钢结构建筑中使用最为广泛的是喷涂防火涂料,凭借其操作性强,简便易行的特点得到了迅速的推广。钢结构的耐火性能十分重要。当处于火灾烈焰之中时,钢结构建筑构件温度会迅速上升,同时钢材的强度会迅速的下降,进而产生很大的结构变形,导致建筑物的结构失稳。所以在钢结构建筑中梁、柱、支撑等承重构件以及组合楼盖的防火性能必须加以保障和强化。例如可以采用防火板包裹,耐热材料喷涂,復合防火等多种途径。
3、钢结构防腐设计
钢结构建筑中钢材通常会长时间暴露于自然环境之中,必然会遭受风雨等外界环境的侵蚀,出现生锈老化的现象,久而久之其自身承力能力会下降,同时也严重影响了建筑的美观,因此建筑防腐至关重要。新型防腐与构造的研发是解决上述问题的有效途径,然而目前的防腐材料仅仅能保证钢材20年左右的防腐期限,对于大多数设计年限为50年的建筑物来说,后期第二次防腐任务难度较高。
4、钢结构隔声设计
噪声会严重的影响到建筑的日常使用,噪声污染的防治对于建筑使用的重要性也得到了越来越多的重视。采取在建筑物外墙增设隔声材料或结构是一种简单有效的方法,例如混凝土、吸波材料、石膏板墙等都十分有效,此外隔声窗,隔音建筑材质也广泛用于建筑门窗设计中。
5、支撑设计
支撑设计是保证现代钢结构稳定性的重要设计,通过有效的支撑设计可以构建合理的内力分配体系啊,从而有效改善现代钢结构的整体刚度分布状况,巩固其薄弱环节,从而使整个钢结构抵御水平荷载的能力更加强大。在进行现代钢结构支撑体系的设计过程中,必须严格遵守下面的原则:实现纵向荷载的明确合理地进行传递;确保整个钢结构平面外稳定,给钢结构以及各组成构件的整体稳定性设计侧向支点;使钢结构的安装更加快捷方便;满足现代钢结构的强度以及刚度的要求,使其具有更强的可靠性。
二、钢结构的结构设计中存在的问题
1、缺乏结构的整体性
钢结构具有整体性特点,但是,目前很多设计人员在实践工作中并没有注意钢结构的整体性,对钢结构整体性的考虑不够全面,在设计时,更加注重追求钢结构的外形美观,而忽视钢结构在建筑物中的重要作用和支撑。这种不科学的设计理念,导致很多建筑物在使用钢结构建设时,建筑物存在一定的质量问题,严重影响建筑物的整体寿命和使用。同时钢结构如果缺乏整体性,也会影响其整体的抗震性能,如果整体性能不够好,其抗震性能也会下降,一旦抗震性能和整体结构出现问题,将会直接威胁人们的生命安全。
2、结构抗展性能不够好
钢结构设计时,整体性能方面缺乏考虑进而必定会导致其抗震性能差,这种现象必定会影响建筑物的整体质量。钢结构整体受力体系对其性能的考核不够细化,对于钢结构的受力体系在不同楼层中有着不同程度的要求,而且钢结构受力体系会随着楼层的增加而体系的不稳定性也越来越强。由于钢结构受力体系的这种特殊性,如果在设计阶段没有充分考虑结构的抗震性能和受力体系,就很容易在后期出现严重的寿命问题,在使用和施工过程中就会出现一些问题。这些都是钢结构设计施工中比较常见的一些问题,这些问题是影响钢结构在建筑中应用的关键部分,因此,设计工作人员应该要总结工作中常见的问题,分析其出现的原因,并且努力寻找解决问题的方法,进而能有效控制钢结构施工问题,通过努力控制质量问题,最终必定能提高钢结构的使用质量,实现钢结构在建筑范围内更大面积的推广。
三、钢结构施工中常见问题的解决措施
1、钢结构施工质量控制措施
在实际的工作过程中,对于钢结构施工质量的控制应当重点着眼于如下几个主要方面:首先在于对基础材料的验收。通常在建筑活动中采用的钢结构,要求是低合金高强度钢,其合金元素必须低于5%,屈服强度在275MPa以上且具备良好焊接特征,非二次热加工或机械加工的结构钢材才能满足条件。对于此类钢材的验收工作,首先应当查看各种单据,包括出厂合格证以及质量证明材料;而后还需要对材料进行检查,重点查看钢材表面的折叠、裂纹、气泡以及分层等,等于材料表面存在的麻点或者锈蚀状况应当进行严格检查和控制。除此以外,对于材料的检查还应当包括相关辅助材料,诸如焊剂等的质量说明和外观标志,对于用料来源必须落实并且能够加以控制。除此以外,对于预制件也应当加强检查工作。重点关注钢结构在拼装时的基准线及其定位方式,对于预制构件外形和具体尺寸等方面也应当进行严格的检查。
2、加强钢结构抗震性能设计
钢结构抗震性能是建筑物必须具备的功能之一,目前很多建筑物的抗震性能都在不断完普和提高,人们对抗震性的要求也越来越高。因此,设计时一定要注重结构整体的抗震性,这要求设计人员一定要重视结构的整体性原则,整体性能够保降建筑物的使用周期,并且能延长使用寿命,设计者必须要明确各种外力从作用点到基础的传递路径,在传递过程中对建筑物钢结构产生的一种效应,掌握基本规律之后对这种问题采取有针对性的措施。其次,设计时,一定要保持构件的协调配合以及合理分工,设计必须要计算和构造的一致性,根据建筑物的荷载特点以及力学变化规律,对钢结构抗震性能进行设计,进而能达到比较理想化的效果。最后,钢结构建筑物一般要注意控制其高度,一般不能过高,控制在12层左右最佳,否则建筑物在使用钢结构时,会由于上层不规则的布置,降低整体建筑物的抗震性能,导致严重的事故。因此,从这两个方面来说,加强钢结构抗震性能设计是非常必要的.
四、结束语
综上所述,钢结构设计施工是一项十分重要的工作,设计方案的科学性直接关系施工阶段的质量,因此,建筑专业设计人员要尽快提出解决问题的实际方案。
参考文献:
[1]王亚刚.对变电站建筑框架结构及钢结构节点设计的探究[J].价值工程,2011(08).
[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).
[2]刘炜勃,李锋,张健,王博,马振平.多向变位桥梁伸缩装置在西商高速公路特大桥梁中的应用[J].公路交通科技(应用技术版).2012(03).
【关键词】 钢结构;设计施工;问题;措施
引言:
随着现代化建筑行业的快速发展,且钢结构在建筑物中的应用也越来越广泛,钢结构施工质量直接与设计相关。只有科学合理的钢结构设计,才能保证整个钢结构设计施工的质量。目前钢结构设计施工中还存在一些问题,这些问题严重制约着钢结构的推广和普及使用。因此,寻找解决结构设计施工中存在问题的解决方法非常重要,具有重要的作用和意义。相关人员应该要寻找一些常见的问题,并且总结工作经验,结合实际情况提出一些科学的方法。
一、建筑钢结构设计的主要内容
钢结构设计水平直接决定了建筑外观形象,也是展示设计者构思理念的创作过程,也是建筑项目的关键和核心。建筑结构设计其重点是通过精致的节点设计以及细致的施工来体现完美的建筑艺术,以一流的建设水平来完成建筑物。
1、钢结构细部设计
钢结构建筑项目是很复杂的,在设计中对于精致度要求很高,就要求设计者对建筑物结构细节处理恰当。细部设计直接关系到现代钢结构建筑的品质,建筑物的金属结构杆件,连接金属杆件的节点细部,通常都会暴露在外,提升建筑物的美感。
2、钢结构防火设计
目前在现代钢结构建筑中使用最为广泛的是喷涂防火涂料,凭借其操作性强,简便易行的特点得到了迅速的推广。钢结构的耐火性能十分重要。当处于火灾烈焰之中时,钢结构建筑构件温度会迅速上升,同时钢材的强度会迅速的下降,进而产生很大的结构变形,导致建筑物的结构失稳。所以在钢结构建筑中梁、柱、支撑等承重构件以及组合楼盖的防火性能必须加以保障和强化。例如可以采用防火板包裹,耐热材料喷涂,復合防火等多种途径。
3、钢结构防腐设计
钢结构建筑中钢材通常会长时间暴露于自然环境之中,必然会遭受风雨等外界环境的侵蚀,出现生锈老化的现象,久而久之其自身承力能力会下降,同时也严重影响了建筑的美观,因此建筑防腐至关重要。新型防腐与构造的研发是解决上述问题的有效途径,然而目前的防腐材料仅仅能保证钢材20年左右的防腐期限,对于大多数设计年限为50年的建筑物来说,后期第二次防腐任务难度较高。
4、钢结构隔声设计
噪声会严重的影响到建筑的日常使用,噪声污染的防治对于建筑使用的重要性也得到了越来越多的重视。采取在建筑物外墙增设隔声材料或结构是一种简单有效的方法,例如混凝土、吸波材料、石膏板墙等都十分有效,此外隔声窗,隔音建筑材质也广泛用于建筑门窗设计中。
5、支撑设计
支撑设计是保证现代钢结构稳定性的重要设计,通过有效的支撑设计可以构建合理的内力分配体系啊,从而有效改善现代钢结构的整体刚度分布状况,巩固其薄弱环节,从而使整个钢结构抵御水平荷载的能力更加强大。在进行现代钢结构支撑体系的设计过程中,必须严格遵守下面的原则:实现纵向荷载的明确合理地进行传递;确保整个钢结构平面外稳定,给钢结构以及各组成构件的整体稳定性设计侧向支点;使钢结构的安装更加快捷方便;满足现代钢结构的强度以及刚度的要求,使其具有更强的可靠性。
二、钢结构的结构设计中存在的问题
1、缺乏结构的整体性
钢结构具有整体性特点,但是,目前很多设计人员在实践工作中并没有注意钢结构的整体性,对钢结构整体性的考虑不够全面,在设计时,更加注重追求钢结构的外形美观,而忽视钢结构在建筑物中的重要作用和支撑。这种不科学的设计理念,导致很多建筑物在使用钢结构建设时,建筑物存在一定的质量问题,严重影响建筑物的整体寿命和使用。同时钢结构如果缺乏整体性,也会影响其整体的抗震性能,如果整体性能不够好,其抗震性能也会下降,一旦抗震性能和整体结构出现问题,将会直接威胁人们的生命安全。
2、结构抗展性能不够好
钢结构设计时,整体性能方面缺乏考虑进而必定会导致其抗震性能差,这种现象必定会影响建筑物的整体质量。钢结构整体受力体系对其性能的考核不够细化,对于钢结构的受力体系在不同楼层中有着不同程度的要求,而且钢结构受力体系会随着楼层的增加而体系的不稳定性也越来越强。由于钢结构受力体系的这种特殊性,如果在设计阶段没有充分考虑结构的抗震性能和受力体系,就很容易在后期出现严重的寿命问题,在使用和施工过程中就会出现一些问题。这些都是钢结构设计施工中比较常见的一些问题,这些问题是影响钢结构在建筑中应用的关键部分,因此,设计工作人员应该要总结工作中常见的问题,分析其出现的原因,并且努力寻找解决问题的方法,进而能有效控制钢结构施工问题,通过努力控制质量问题,最终必定能提高钢结构的使用质量,实现钢结构在建筑范围内更大面积的推广。
三、钢结构施工中常见问题的解决措施
1、钢结构施工质量控制措施
在实际的工作过程中,对于钢结构施工质量的控制应当重点着眼于如下几个主要方面:首先在于对基础材料的验收。通常在建筑活动中采用的钢结构,要求是低合金高强度钢,其合金元素必须低于5%,屈服强度在275MPa以上且具备良好焊接特征,非二次热加工或机械加工的结构钢材才能满足条件。对于此类钢材的验收工作,首先应当查看各种单据,包括出厂合格证以及质量证明材料;而后还需要对材料进行检查,重点查看钢材表面的折叠、裂纹、气泡以及分层等,等于材料表面存在的麻点或者锈蚀状况应当进行严格检查和控制。除此以外,对于材料的检查还应当包括相关辅助材料,诸如焊剂等的质量说明和外观标志,对于用料来源必须落实并且能够加以控制。除此以外,对于预制件也应当加强检查工作。重点关注钢结构在拼装时的基准线及其定位方式,对于预制构件外形和具体尺寸等方面也应当进行严格的检查。
2、加强钢结构抗震性能设计
钢结构抗震性能是建筑物必须具备的功能之一,目前很多建筑物的抗震性能都在不断完普和提高,人们对抗震性的要求也越来越高。因此,设计时一定要注重结构整体的抗震性,这要求设计人员一定要重视结构的整体性原则,整体性能够保降建筑物的使用周期,并且能延长使用寿命,设计者必须要明确各种外力从作用点到基础的传递路径,在传递过程中对建筑物钢结构产生的一种效应,掌握基本规律之后对这种问题采取有针对性的措施。其次,设计时,一定要保持构件的协调配合以及合理分工,设计必须要计算和构造的一致性,根据建筑物的荷载特点以及力学变化规律,对钢结构抗震性能进行设计,进而能达到比较理想化的效果。最后,钢结构建筑物一般要注意控制其高度,一般不能过高,控制在12层左右最佳,否则建筑物在使用钢结构时,会由于上层不规则的布置,降低整体建筑物的抗震性能,导致严重的事故。因此,从这两个方面来说,加强钢结构抗震性能设计是非常必要的.
四、结束语
综上所述,钢结构设计施工是一项十分重要的工作,设计方案的科学性直接关系施工阶段的质量,因此,建筑专业设计人员要尽快提出解决问题的实际方案。
参考文献:
[1]王亚刚.对变电站建筑框架结构及钢结构节点设计的探究[J].价值工程,2011(08).
[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).
[2]刘炜勃,李锋,张健,王博,马振平.多向变位桥梁伸缩装置在西商高速公路特大桥梁中的应用[J].公路交通科技(应用技术版).2012(03).