建筑钢结构工程设计及其注意事项浅析

发表时间:2020/6/16   来源:《城镇建设》2020年8期   作者:张吉虎
[导读] 从目前发展情况来看,我国对建筑钢结构工程设计工作的关注程度越来越深
         【摘 要】:从目前发展情况来看,我国对建筑钢结构工程设计工作的关注程度越来越深,但是由于发展时间不长,导致没有形成成熟的发展体系,因此和国际水平有一定差异。这就需要技术工作人员强化自我学习提升,对于建筑钢结构工程设计工作的研究力度,从而为我国建筑钢结构工程行业提供新的发展动力,也为整体工作提供更多的发展依据。
         【关键词】:建筑工程;钢结构;设计 
         引言
         从目前发展情况来看,钢结构工程所说的是利用钢板进行连接焊接的建设工程。其根据钢结构的重量情况可分为轻钢和重钢两种。轻钢的整体比重和占地面积相对较小,因此被应用于建设规模较小的工程项目中;重钢虽然整体比重较大,但是和钢筋混凝土相比则更轻,具有较大的技术优势,被广泛应用于建设规模较大的工程项目中。整体工作流程有许多,同时都和整体工作有着重要联系。总体来看,应用钢结构工程,可以有效解决许多传统建设模式中的问题,可见技术工作人员应当不断加强研究工作,了解钢结构工程设计中的主要问题和注意事项,并且有效解决这些问题,从而提升整体工作水平和工作效率,为建筑行业的未来发展提供有力依据。
         1 钢结构质量状态及问题
         在开展建设工作的过程中,由于钢结构工程的建筑方式和传统土建工程的建筑方式有很多巨大差异。建筑企业在开展建设工作的过程中,一般来说,非常注重钢结构的整体质量水平,如果难以确保其安全性,那么就会导致整体工程受到阻碍。如果出现这种意外情况,那么会导致各种各样的发展性问题,如果钢结构的质量水平达不到标准要求,很有可能会耽误整体工程进展,也会导致施工成本不断增加。由于钢结构工程会出现各种各样的问题,因此应当做好准备工作。在开展正常工作的过程中,可能会出现以下几种情况:其一,在开展施工工作的过程中,如果不做好钢结构建设材料的监管工作,就会导致整体工作缺乏有效的安全保障,另外也缺少具有专业知识的工作人员进行指导工作,或者说施工人员的技术操作水平不高。还有部分施工团队的质量管理意识不足,导致钢结构工程的施工质量有所降低,这也导致建筑企业的形象受损。其二,部分建筑企业并未做好准备工作,并不了解施工场地的实际情况,也没有进行施工现场的环境调查工作,在开展实际建设工作的过程中,由于设计图纸的实用性不高,导致整体施工工作缺乏有效的科学指导。还会产生非常严重的质量安全问题,部分建设企业为了提升经济利润,没有按照技术要求开展施工操作,导致部分不符合技术要求的施工材料被应用到钢结构工程的施工工作中。
         2 建筑结构设计中钢结构设计的重要性
         由于钢结构设计的工作负担比较多,在开展实际设计工作的过程中,工作人员要严格按照工作规划开展实际工作,要了解工程的具体需求,要做好施工图纸和实际情况的对比工作。一定要做好施工现场的设计规划工作,从而根据实际情况,将施工图纸清晰地制定好,并且按照钢结构设计工作的主要要求开展设计工作。要做好每个施工环节的质量检查工作,也要做好零部件的质量检查工作,如果不按照技术要求开展施工操作,会导致工程质量隐患。由此可见,在进行钢结构设计工作的过程中,设计工作人员应当按照设计技术要求,进行工程构造和受力情况的分析工作,从而开展科学合理的设计工作。与此同时,还要了解建设工程的具体需求,针对性的进行优化改进工作,提升钢结构设计中的技术含量,从而为整体工程的施工工作提供有力保障,提升建筑的整体品质。
         3 建筑工程钢结构设计方法
         3.1塑性设计法
         如果建筑物中的钢结构零部件塑性要求以及强度要求,比标准范围内的安全技术参数要高时,就应该根据具体的工程设计要求,采用塑性设计法。这种方法的技术优势是,在进行钢结构塑性设计工作的过程中,可以根据内力实际情况进行重力分布的分析工作。除此之外,一定要注意到整体结构材料的延性要好,这样才能满足具体的建设需求,也要严格控制整体结构的比例尺寸。


         3.2容许应力法
         容许应力法在应用到实际工作的过程中,也要了解其具体的应用规则。通常来说,这种方式的计算是以一阶弹性理论得到的,是以一个去除材料并且大于1的安全系数的极限应力或者是屈服应力确定的。要求其结构受力要比标准应力更小,在开展应力计算工作时,也要严格按照标准负载力范围进行设计工作。
         3.3极限状态法
         极限状态法的应用范围较为广泛,因为其技术优势最多。可以提升整体结构的设计含金量。在应用这种方法的过程中,极限状态法采用荷载分项系数和抗力替代单一安全系数。在荷载作用之下,结构能够在一定的周期内达到两种极限的状态,即正常使用极限状态和承载能力极限状态。这种方式的应用力度非常广泛,能够更加精准地把握整体工程的具体情况。
         4 建筑钢结构工程设计的注意事项
         4.1合理选择钢材
         在进行结构设计工作的过程中,要根据具体要求,选择合适的钢材材料。由于选材工作非常重要,因此要做好材料的基本了解工作,再开展选择工作。由于钢材的类型有很多种,在开展建设工作的过程中,要根据工程的技术要求,比如高度要求和强度要求来进行钢结构材料的选择工作。由于不同工程对于钢结构的强度、变形以及应力范围都有不同标准要求,在开展选择工作时也要做好分析工作。在开展实际工作的过程中,一定要根据技术要求进行选择工作,也要了解钢结构材料的可使用性。从目前情况来看,大部分钢材料的负载力的范围较大,因此在进行建筑应用的过程中,有很大的技术优势。在开展施工设计时,要针对受力情况进行全方位的分析工作,在进行实际设计工作的过程中,要做好实际调查工作,从而开展科学规范的材料选择工作。
         4.2做好施工细节的质量控制工作
         在进行钢结构设计工作的过程中,一定要做好施工细节的质量控制工作。 在开展实际工作的过程中,要针对施工细节开展实际工作,明确施工方案之后,进行结构受力分析。由于大多数建设工程,采用杆系结构,这要求钢结构材料具有较强的抗压能力,并且强度等级要达到一定标准。在进行设计工作的过程中,要根据工程技术要求,进行截面尺寸的计算工作,确保整体工作没有任何差错,在进行现场安装工作的过程中才能不发生意外问题。所以设计工作人员要了解具体的设计重点,做好结构的稳定计算工作。
         4.3提升钢结构设计的稳定性
         设计工作人员要从建筑结构的施工水平和结构整体及各个结构构件的稳定性进行考虑,了解其整体建筑的稳定性情况,并且进行分析工作。从目前情况来看,在开展设计工作的过程中,通常采用极限状态法来进行钢结构稳定性的计算。由于,其内应力会发生一定变化,从而导致整体结构情况有所变化,在进行稳定性分析工作的过程中,不但要从整体角度来进行考虑,还要从零部件角度来进行考虑,设计人员要综合应用二阶分析方法。
         结语
         总体来看,在进行钢结构工程建设工作的过程中,建设单位要根据其具体情况进行较为合理的设计工作,选择合适的材料开展施工工作,另外还要做好每个工作环节的监督管理工作,做好不同方面的整体性管理工作,为钢结构建筑工作提供更多的发展动力。
         参考文献
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         【2】胡裕.钢结构工程质量控制措施及工程应用[J].江西建材,2017(04):112.
         【3】蒋颖萍.解析建筑钢结构工程质量控制方法与应用[J].建材与装饰,2017(07):8—9.
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