黃曉妹

摘要：在建筑結(jié)構(gòu)具體設計中，因為結(jié)構(gòu)設計、建筑設計一直屬于相輔相成關系，無論何種環(huán)節(jié)出現(xiàn)失誤，均會對建筑整體設計效果造成不利影響，所以設計人員實際結(jié)構(gòu)設計中，應對建筑設計給予高度關注，并對結(jié)構(gòu)設計影響因素進行全面考慮，只有科學制定問題解決措施，才能確保建筑的結(jié)構(gòu)設計效果的提升，促使建筑質(zhì)量得到全面提高的同時，為后期更好投入使用奠定良好基礎。

關鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)；設計；存在問題；解決措施

中圖分類號：TU391 文獻標識碼：A 文章編號：1674—3024（2017）06—0094—02

引言

在我國經(jīng)濟和科技快速發(fā)展下，對于混凝土結(jié)構(gòu)而言，由于其難以更好滿足建筑多元化結(jié)構(gòu)要求，而鋼結(jié)構(gòu)以特殊建筑結(jié)構(gòu)形式出現(xiàn)，其不僅可以改善混凝土結(jié)構(gòu)中存在的不足，而且還具有施工周期短和構(gòu)件較輕等特點，因此，鋼結(jié)構(gòu)具有良好應用前景。然而，在進行鋼結(jié)構(gòu)的設計時，仍然存在較多不足之處，促使其設計水平不斷下將。本文首先分析鋼結(jié)構(gòu)，其次對鋼結(jié)構(gòu)設計中存在的問題進行闡述，最后提出幾點解決措施，意在提升鋼結(jié)構(gòu)整體設計質(zhì)量。

1對鋼結(jié)構(gòu)進行分析

所謂鋼結(jié)構(gòu)主要是利用較為特殊的工藝方式，對各鑄件進行有效連接的形式，其具有一定環(huán)保性與規(guī)?；忍攸c，屬于較為理想的一種彈性體，比較符合工程力學相關基本假定。材料韌性與塑性相對比較良好，可以呈現(xiàn)較大的變形狀態(tài)，且承受荷載相對較高，使其具有良好應用前景。除此之外，對于我國新品種型鋼，例如：T形鋼和H型鋼（也可以將其稱之為寬翼緣型鋼），比較適用于超高層、大跨度的結(jié)構(gòu)建筑中。

通過分析鋼結(jié)構(gòu)特點發(fā)現(xiàn)，其主要表現(xiàn)為以下幾點：首先，結(jié)構(gòu)構(gòu)件相對較強，和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)比較，鋼結(jié)構(gòu)自重較輕，僅占30-50%左右，且在基礎和地基處理方面成本相對較低。其次，可以靈活開展結(jié)構(gòu)的布置，其原因為：鋼材機構(gòu)的整體組織比較均勻，同時具有一定強度和彈性模量。再次，施工周期較短，由于鋼結(jié)構(gòu)屬于構(gòu)件與配件組合而成，因此，其施工質(zhì)量易于控制。最后，高經(jīng)濟效益，鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件主要是通過先進設備制造，具有運輸方便等優(yōu)勢，其資金回報的速度也會相對較快。

2鋼結(jié)構(gòu)設計中存在的問題

2.1設計標準和設計需求相偏離

在鋼結(jié)構(gòu)的不斷應用下，其設計工作還存在較多問題，加之相關法律制度仍然比較落后，從而導致設計標準難以滿足設計實際需求，促使兩者逐漸出現(xiàn)偏離現(xiàn)狀。長此以往，兩者差距會不斷增加，進而產(chǎn)生法律漏洞，對最終設計結(jié)果造成不利影響，因此在對加強相關設計理念和設計技術時，還應將有關法規(guī)修改工作作為重點確保兩者呈現(xiàn)同步發(fā)展狀態(tài)。

2.2設計能力普遍較低

因為我國對于鋼結(jié)構(gòu)設計的發(fā)展相對較晚，且缺少相關設計經(jīng)驗，對于設計技術普遍出現(xiàn)生疏的狀態(tài)，所以在部分大型項目中，仍然選擇依賴國外設計，促使我國設計水平不斷下降。由于各地域的差異，設計人員并未對建筑環(huán)境進行全面了解，從而導致設計方案存在較多不合理、不科學，不僅會導致材料浪費，而且還可能難以達到預期設計需求，因此強化設計人員的設計能力至關重要。

2.3設計方案缺少實際性

部分設計人員經(jīng)常以“埋頭設計”的方式完成鋼結(jié)構(gòu)設計工作，僅考慮自身想法，并未深入施工現(xiàn)場進行勘察，導致設計缺少對施工現(xiàn)場和施工難度的分析，最終造成理論和實際的偏離，促使施工難度不斷增加，同時還會造成資源的不必要浪費。

3對鋼結(jié)構(gòu)設計中問題進行解決的有效措施

3.1節(jié)點設計

在鋼結(jié)構(gòu)的設計中，節(jié)點設計與構(gòu)件設計同樣具有重要作用，需要設計人員對其給予高度關注。鋼結(jié)構(gòu)進行節(jié)點設計時，其主要包括：柱節(jié)點與梁節(jié)點，柱帽節(jié)點和柱腳節(jié)點等，在開展節(jié)點設計工作中，應該保證節(jié)點具有安全性與可靠性，同時盡可能選擇穩(wěn)定與簡單施工工藝進行，避免現(xiàn)場出現(xiàn)焊縫連接等問題。對于鋼節(jié)點方式而言，通?？蓪⑵浒凑諅鹘y(tǒng)特征進行劃分，即剛性節(jié)點、鉸節(jié)點和半剛性的節(jié)點。其中剛性和鉸接節(jié)點相對而言，其受力性能和施工工藝的分析較為完善，因此兩種節(jié)點應用比較廣泛。通過相關研究發(fā)現(xiàn)，鉸節(jié)點施工比較簡單，但是其用鋼量相對較大，并不符合經(jīng)濟最小化的目的；剛性節(jié)點的結(jié)構(gòu)比較復雜，卻可以有效減少跨中彎矩，使其用鋼量得到明顯降低，具有較高經(jīng)濟效益；半剛性節(jié)點的應用范圍較為小，主要是由于受力特性過于復雜化，經(jīng)常需要反復試驗才能得出最終設計數(shù)據(jù)。

3.2樓梯設計

目前在對不同鋼結(jié)構(gòu)的建筑樓梯進行設計時，主要是以鋼樓梯為主，其原因為：鋼樓梯具有較好傳音效果，但在住宅結(jié)構(gòu)中其應用相對較少，通常是選擇混凝土等方式進行樓梯設計。在實際進行樓梯設計時，應對樓梯梁放置位置與處理進行合理分配，一般隋況下，如果采取梁與梁間的連接，其中被連接梁的承載能力會相對較大，使此梁極易出現(xiàn)局部失穩(wěn)現(xiàn)象。鋼樓梯的設計標準：選擇6毫米厚度的鋼折板作為踏板，然后在其表面完成混凝土的澆筑工作，踏板兩側(cè)與樓梯斜梁（槽鋼）進行可靠連接。此設計方法通過40毫米的混凝土改善傳音問題，并將合金材質(zhì)的樓梯扶手進行安裝，此種設計方法的施工相對比較簡便，值得相關設計人員的借鑒。

3.3衛(wèi)生間與廚房設計

在進行鋼結(jié)構(gòu)的設計時，衛(wèi)生間與廚房的具體設計屬于主要環(huán)節(jié)之一，保證衛(wèi)生間與廚房設計效果直接到鋼結(jié)構(gòu)整體設計效果。由于鋼結(jié)構(gòu)的材料其防腐能力普遍較弱，而衛(wèi)生間與廚房卻是用水量最多區(qū)域，因此，在對其進行設計時，需要重點考慮防水效果。在建筑的其他結(jié)構(gòu)中，防水設計方法主要包括：材料防水、結(jié)構(gòu)防水兩種，由此得出，在進行鋼結(jié)構(gòu)的設計時，結(jié)構(gòu)防水整體效果會相對較好，而其他結(jié)構(gòu)則應按照工程情況決定。

3.4強化設計人員自身能力

鋼結(jié)構(gòu)的設計屬于多學科與復雜性工程，其設計種類相對較多，而對于設計人員而言，除了應對此專業(yè)相關知識進行全面掌握，還需具體了解鋼材材料和制作工藝等專業(yè)，基于此，設計人員需要積極和施工方或制作方等進行溝通，確保施工圖設計質(zhì)量的提升，防止發(fā)生設計問題。設計人員通過先進技術的及時掌握，例如：BIM技術應用于圖紙表達和空間結(jié)構(gòu)設計中所具有的優(yōu)勢等，同時對自身力學基礎、手算能力進一步鞏固，才能作出更好的鋼結(jié)構(gòu)設計方案，避免發(fā)生設計無法達到預期理想效果的情況。除此之外，設計人員在鋼結(jié)構(gòu)的設計前期，應深入施工現(xiàn)場，具體了解設計需求后進行設計，可有效防止出現(xiàn)設計標準和設計需求相偏離的情況。

4結(jié)束語

在建筑行業(yè)中，鋼結(jié)構(gòu)逐漸受到人們的廣泛認可與應用，促使鋼結(jié)構(gòu)取得顯著發(fā)展。而對于鋼結(jié)構(gòu)的設計人員而言，伴隨鋼結(jié)構(gòu)相關建筑的不斷增加，需要做到與時俱進，不斷豐富自身鋼結(jié)構(gòu)相關專業(yè)知識的學習，尤其是鋼結(jié)構(gòu)的設計方面，針對設計為問題進行細致分析后，避免發(fā)生絲毫紕漏，進而保證鋼結(jié)構(gòu)建筑具有一定的安全性、經(jīng)濟性，為提升建筑整體質(zhì)量做出重要貢獻。