關于鋼結構建筑設計的穩定性分析

（廣東鴻宇建筑與工程設計顧問有限公司，廣東 東莞 523000）

關于鋼結構建筑設計的穩定性分析

張念華

（廣東鴻宇建筑與工程設計顧問有限公司，廣東 東莞 523000）

鋼結構具有降低工程成本、節省空間及抗震強度高等優點。但是鋼結構建筑穩定性問題也日益突出。本文主要闡述了鋼結構穩定性設計中存在的一些問題，并提出了一些加強鋼結構設計中穩定性的方法。

鋼結構；設計；穩定性；分析

1 鋼結構設計的發展現狀

近幾年，我國的鋼產量不斷增加，國家對于鋼結構在建筑行業中的使用政策從限制變為節約，再到鼓勵。當前，國家的鼓勵政策給鋼結構在建筑行業中的應用帶來了很大的契機。目前，全國大部分的房地產企業使用的都是鋼結構。鋼結構除了有以上提到的諸多優點之外，還具有環保的功能，且能夠回收再利用，因此，在建筑行業當中得到了廣泛的應用，同時帶動了鋼結構設計理論的發展。

2 當前鋼結構設計當中主要存在的一些問題

（1）競標制度不健全

建筑企業在投標過程中盲目地壓價，只求中標，導致在施工過程中為了謀取利益而減少某些方面的投入，這種現象在私營企業中已經屢見不鮮。更有甚者，某些施工單位為使利潤最大化，出現了怎樣賺錢怎樣施工的惡劣現象。在未對建筑圖紙進行科學計算和分析的情況下，隨意地變更設計方案，從而使得缺乏科學依據的鋼結構設計的穩定性得不到保障。

（2）鋼結構穩定性設計理論不健全

現有的鋼結構穩定理論是不太完善的。在鋼結構的設計過程中，一般都是將鋼結構看成一個完整的結構體系，從而忽略了一些隨機因素對于鋼結構設計穩定性的影響。然而，實際上某些隨機因素對鋼結構設計穩定性的影響還是挺大的，所以不容忽視。除此之外，某些建筑工程在設計大跨度有的鋼結構時，是采用了同一個穩定安全系數，而實際上建筑工程的整體穩定性和余部穩定性是存在差異的。因此大大地影響了某些部分的受力分析以及軸力和彎矩的耦合效應。

（3）結構設計參數不精確

在鋼結構的設計當中，參數的選用是非常重要的。鋼結構設計中選用的一些建筑材料的穩定性參數大部分都是來源于以往相似工程的參數或者憑經驗獲得的參數。這些參數的選用缺乏對實際建筑市場的科學調查，與實際情況或許存在很大的差異，使得鋼結構的穩定性下降。

（4）管理模式落后

一個建筑項目的參建單位通常有很多，而某些參建單位只注重本單位的利益，各自為戰。各個參建單位之間缺乏必要的溝通與交流，大致各個參建單位都認為自己的設計達到了要求，沒有從結構的整體穩定性上考慮，從而可能導致同一個設計結構的承載力有著很大的差距，嚴重影響鋼結構設計的穩定性。某些施工單位為了追趕施工進度，沒有指定科學的施工方案，盲目地進行施工，不重視施工的重量，例如某些施工單位的施工材料存放不合理導致施工后建筑材料的粘合強度不夠，使得鋼結構的穩定性大大下降。

3 提高鋼結構穩定性的策略

（1）加強對工程變更工作的管理

在工程的施工過程當中，隨時都可能遇到工程變更的問題。因此，加強對工程變更的管理，工程變更的申請資料要得到相關部門負責人的簽字或者蓋章之后，才能投入使用。工程變更缺乏任何一個相關負責人的簽字都不可生效。不能因為某一個部門要求變更工程而隨即更改鋼結構的設計，這對鋼結構的穩定性有很大的影響。對于變更工程當中的穩定性指標，應該要嚴格按照施工合同的規定逐一地進行核實比對，從而確保鋼結構設計的穩定性。除此之外，鋼結構的穩定性還可以通過加大構件之間的鏈接橫面、降低鋼結構的承載力以及優化設計圖紙的途徑來提高。比如，可以將一個集中負荷承載力分散為了多個集中負荷承載力。

（2）加強穩定性理論的研究

隨著社會的不斷發展，人們對于鋼結構綜合性能的要求越來越高，傳統的穩定性設計理論已經無法滿足人們對于鋼結構穩定性的要求。因此，研發高穩定性、搞性能的新型鋼結構穩定性設計理論顯得非常必要。實踐是以理論為基礎的，科學的理論知識可以使實踐達到意想不到的效果，因此，要不斷地完善鋼結構穩定性的設計理論。除此之外，施工簡圖必須根據結構計算簡圖來設計，而在此過程中涉及到大量的計算，某些設計人員經常會因為繁瑣的數據而簡化計算工作，從而使得計算結果與實際不相符合，施工件圖和結構計算簡圖不能吻合。因此，在加強鋼結構穩定性理論研究的同時，還要提高設計人員的素質，只有這樣才能保證鋼結構設計的穩定性。

（3）規范競標投標的管理制度

對于在投標過程中盲目地壓價行為要給予嚴厲地打擊，運用法律武器使得競標過程規范化，從而實現公平競爭、科學計算、自主報價的競標秩序。除此之外，還應加強對評標程序的管理。有些競標單位一味地追求利益，沒有精品工程的概念，從而對鋼結構材料的穩定性不夠重視。因此，在招標過程中，要對投標的單位進行嚴格的資格審查，杜絕這些不良現象的發生。

（4）加強施工階段的管理

施工單位在施工之前一定要制定好施工計劃書，對各部門的職責要進行詳細的說明，使各部門能夠做好本職工作，并增加個部門之間的交流，將集體利益放在首位。施工過程中要對施工質量進行嚴格的把關，尤其是建筑材料的質量，杜絕豆腐渣工程的出現，盡量使鋼結構的穩定性一次性達到設計要求。

（5）政府應加強對建筑行業的管理

政府應該發揮其宏觀調控的功能，建立一個安定有序的建筑行業的秩序，制定相關的法律文件，從而對整個建筑工程項目的過程進行管理，嚴厲打擊一些影響建筑工程的偷工減料行為。

結語

在鋼結構建筑設計的過程中，穩定性是一個非常重要的環節。鋼結構在建筑行業中的廣泛應用使得其穩定性的研究非常迫切。穩定性設計并不是簡單地將圖紙付諸于施工即可，它是一項十分重要的工作，直接與建筑工程的效益和施工群眾的生命掛鉤。總而言之，鋼結構設計中的穩定在整個建筑工程中有著舉足輕重的作用。設計人員在設計之前應該熟知結構件穩定性設計的基本原則，并了解各個結構件的穩定性能。設計完之后要不斷地完善設計方案，與此同時，設計人員應當要不斷地加強自身專業知識的學習，從而確保鋼結構設計的穩定性。

[1]孫俊偉，陸品茗.高層建筑物鋼筋混凝土鋼結構的設計技術管控[J].建筑科學，2009.

[2]孫成明.國內高層建筑鋼結構設計路線的優化[J]. 四川建筑科學，2008.

S611 < class="emphasis_bold"> 文獻標識碼：A

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