建筑結構設計中鋼結構設計的重要性與策略探討

◎陳雯秋

在進行鋼建筑設計的時候，必須要遵從設計原則，保證所設計的結構具有一定的規范性和合理性，既安全又可靠。另外所設計的結構需要滿足建筑的實際需求，必須有較強的強度、穩定性以及耐久性。在設計的過程中還要能夠保證材料的節約，減輕鋼結構的重量。設計過程中還要注意盡量減少制造以及安裝時間，減少不必要的成本。只有這樣才能夠保證整體的建筑質量。本文主要針對建筑結構設計中鋼結構設計的重要性與策略進行分析和討論。

建筑結構設計是實現設計人員結構構想與工程施工的重要紐帶，其對工程造價也有著十分顯著的影響。在建筑結構設計中，應充分遵照國家的規定和要求，有效減少不必要的支出。另外在工程建設的過程中還要充分考慮建筑構造的性能，掌握設計的原則，保證設計質量。

一、鋼結構概述

近年來，經濟的快速發展帶動了建筑業的發展，在建筑中鋼結構的應用有很多。鋼結構指的是采用鋼板進行焊接、熱軋、冷彎等方法加工形成的鋼型。輕鋼結構和重鋼結構是鋼結構的兩種類型。輕鋼結構在跨度較小的建筑中應用較多，例如貨場、倉庫、體育館場、辦公樓等，主要特點是自重輕，而且占用的面積相對較小。重鋼結構在跨度較大的建筑中應用較多，例如電子廠房。相對于鋼筋混凝土來說，無論是輕鋼結構還是重鋼結構，其自重相對較小，在強度、負載、跨度等條件一樣的情況下，鋼筋混凝土比鋼結構重三倍。鋼結構雖然在建筑中得到廣泛的應用，但是在施工過程中卻出現了問題。

二、建筑結構設計中鋼結構設計的重要性分析

在實際的建筑結構設計過程中，鋼結構設計是至關重要的組成部分，其主要是指將鋼結構設計藍圖到鋼結構產品的演變過程，對于現代鋼結構制造業的可持續發展有著關鍵性的影響。從建筑結構設計的的性質來看，其中存在的鋼結構設計不僅具有幾何成分，更具體表現了技術性的相關因素。因此，這就對設計人員的專業知識能力提出了較高的要求，設計者在對建筑結構設計中鋼結構進行設計時，必須嚴格遵守相應的設計藍圖要求，結合建筑工程項目的施工性質，充分掌握工程圖紙中的設計要點，并將藍圖中的平面線條聯想出一個完整清晰的立體結構，以此來保障鋼結構設計的高質量。但是，在這一設計工程中，設計人員應該清楚的認知到，如果其中任何一個設計環節出現錯誤，都將會嚴重影響構件的安裝質量，極有可能危及到建筑結構整體的安全穩定性，這就很容易引發重大的安全事故，造成人員的傷亡。除此之外，設計師還要切實遵守建筑建筑結構設計中鋼結構的設計規范，真正了解到構造要求、結構受力特點等方面的要求。只有這樣，才能設計出合理的連接接地玩形式，使其能夠滿足于國家規定的標準要求。與此同時，設計人員還需要加強對建筑結構設計中鋼結構設計中關鍵部位的優化設計，從根本意識上認知到建筑結構設計中鋼結構設計的重要性，以此來不斷提高建筑結構設計中鋼結構設計效率與質量，促使建筑工程施工的順利開展。

三、鋼結構在建筑結構設計中存在的問題

1.鋼結構設計質量不穩定。由于部分設計人員對鋼結構本身的性能做出錯誤的理解，認為鋼結構本身就具備著一定的穩定性，導致在對建筑鋼結構設計使而忽略對應的問題。其實，建筑鋼結構的穩定性是在設計環節足夠穩定的前提下進行的提升，若是設計環節本身就存在著問題，那幺對鋼結構整體造成的影響自然也顯而易見。此外，由于鋼結構在設計時需要在基于建筑結構整體進行延伸，從而對設計的工作帶來一定程度的負擔，所以造成部分設計人員對鋼結構建筑結構的設計工作唯恐避之不及。這種現象的產生，也而嚴重限制著鋼結構設計的質量。

2.缺乏準確的設計技術。在我國使用鋼結構對建筑結構的結合工作與國外相較之下起步較晚，鋼結構的設計技術并不完善。導致部分設計人員對鋼結構建筑結構進行設計時，由于缺乏相對準確的設計技術，但是有迫于工作的需求，所以就對國外的部分鋼結構設計工作進行照搬，從而使設計工作不切實際而影響到建筑結構工程的開展。其實，對于一些優秀的鋼結構設計技術的經驗進行吸取，這是本身并沒有錯，相反還會為鋼結構設計技術進行提升。但是要根據其他鋼結構設計方案應用到自身的建筑工程中，就不需要根據自身的需求以及特點，從而對設計方案本身進行改變，當確認能夠有效適用于自身的建筑結構中時，才能根據其開展對應的施工。

3.鋼結構設計方案缺乏準確性。在鋼結構的設計方案中，由于部分設計工作人員能力的不足，從而導致有些鋼結構設計方案不能有效的滿足建筑結構的需求。使施工人員在根據設計方案進行施工時，發現建筑工程與鋼結構產生沖突的現象，從而嚴重的影響著施工的的進程。此外，鋼結構作為整個建筑工程核心的框架結構，其對應的設計工作必須對建筑整體進行考慮，在滿足建筑結構整體需求的同時開展對應的設計工作。所以設計工作人員在進行鋼結構設計的工作時，需要整體的需求進行考慮，從而才能有效的滿足鋼結構歸建筑整體的幫助。

四、建筑結構設計中鋼結構設計的策略

1.保證鋼結構的穩定性。在進行鋼結構布置的時候需要從體系以及相關各個部分穩定性要求進行綜合考慮，目前大多數的鋼結構都是以平面體系進行設計的，像是框架，盡量能夠確保平面結構的平穩性，同時也要求平面結構的構件穩定計算與相關結構配置相一致，例如，增加一定的支撐構件。另外要合理應用計算方法所依據的簡圖和相關結構計算簡圖保持一致，并不需要對一些多層或者是中層設計框架進行穩定分析，只需要對其框架進行穩定計算，同時專業設計者再根據自身的實踐經驗以及雄厚的理論基礎，確保所有提出的條件假設成功以后才能進行實際應用。

2.要充分考慮防腐問題。在鋼結構的實際應用過程里，為了能夠確保建筑物的整體美觀度，有的施工人員可能會采取相應的噴射的措施。但是，因為鋁和鋅都含有一定的化學物質，所以腐蝕性相對較強，在進行噴抹過程中，必然會使相應的鋼結構遭受一定的破壞，因此為了能夠達到防腐的目的，可以在相應的鋼結構周圍噴涂防腐材料，這樣就能確保鋼鐵不被腐蝕。

3. 設計過程中要充分的考慮火災隱。相對來說鋼結構的防火是有很多種方法的，這些方法中主要涵蓋了進行防火涂料的噴涂，混凝土防火保護，耐火鋼，防火板保護以及相應的通水冷卻方法。選擇鋼結構防火設計的時候，必須要將以下幾方面的因素進行充分的考慮，明確鋼結構的部位，需要進行保護的構件性質。在相應的鋼進行了防護措施以后，還需要注意其所使用的空間。應用防護材料的可靠程度，施工場地的順利程度以及經濟條件。

結束語：在建筑工程結構設計中鋼結構設計至關重要，建筑鋼結構的設計必須符合一定的原則，確保所設計的結構合理，安全可靠。一是所做結構設計應符合建筑物的使用要求，有足夠的強度、剛度和穩定性，有良好的耐久性；二是所設計結構應盡可能節約鋼材，減輕鋼結構重量；盡可能縮短制造、安裝時間，應便于運輸、便于維護，減少成本；三是盡量注意美觀，對于外露結構有一定建筑美學要求。