摘要：当前，随着我国科学技术的迅猛发展，在建筑结构设计过程中越来越广泛的应用钢材，其中，在建筑的结构设计环节，所应用的钢材量和整个建筑物的建设成本，抗震性能等一系列相关方面都有着至关重要的紧密联系。在科学发展观的指引之下，要尽可能有效减少钢材的用量，进一步降低工程成本，在确保整体工程质量和性能得到显著提升的情况下，使用钢量得到充分的节约。基于此，本文重点探讨和分析建筑结构设计过程中节约用钢量的方法以及意义等相关内容，希望本文的简要分析能够为同行提供一定的启示。
关键词：建筑结构设计；钢结构；用钢量；控制方法；意义
引言
在当前的建筑结构设计过程中，钢材已经成为其中至关重要的组成部分，也是十分关键的钢材材料，通过针对钢材进行科学合理的应用，这样可以使建筑结构的安全性，稳定性得到进一步显著提升，延长其使用寿命。然而，需要关注的是，在针对钢材进行应用的过程中，很可能因为用钢量过多而导致建设成本大幅度增加，在这样情况下，就会导致整体工程建筑的经济效益不能得到充分体现，对其综合效益造成影响，针对这样的情况，就需要高度关注节省用钢量的重要意义，并采取切实可行的节约用钢量的方法。
1建筑结构设计中节约用钢量的重要意义
当前，我国社会经济实现持续稳定的发展，城市化进程不断推进，在这样的情况下，土地价格呈现出日益上涨的趋势，由此导致整体建筑行业施工材料价格也持续上升。在建筑结构的主体设计过程中，含钢量的总体造价占总造价的60%左右，因此，对用钢量进行有效节约可以使整体造价有效减少。从实践情况来看，在建筑结构的设计过程中，相关工作人员并没有高度此类现象对于整体工程造价造成的严重影响，针对这样的情况，要想使工程的经济效益最大化，就需要在建筑结构的设计过程中，针对用钢量进行切实有效的节约和控制，这种做法有着十分关键的作用，可以充分确保整体工程的经济效益和社会效益显著提升，同时在保证整体工程质量的同时，控制好整体工程的造价，使其成本进一步降低，使整体建筑呈现出综合效益。
2影响建筑结构设计含钢量节约的因素
2.1 建筑材料的使用
从理论层面来看，建筑的容积重量越大，所导致的材料浪费问题就会越来越严重。在当前的时代背景下，建筑施工企业就需要有效把握时代发展趋势，尽可能减少大重量材料的应用，用更新型的轻质材料，以此钢筋材料就会被轻型材料代替，建筑结构含钢量由此能够得到节约和控制。
2.2 设计参数
在建筑结构设计过程中，对含钢量影响比较大的因素还包括建筑物的设计参数以及规则性等等，如果是平立面复杂多变，造型怪异的建筑，就会耗费特别多的钢材。同时在结构设计过程中，如果结构方案没有进行科学合理的设计，也会导致材料的浪费，配筋计算不够精准，也会导致含钢量浪费问题十分严重。
2.3建筑物的高度因素
当前，我国高层建筑不断兴起，在这样的情况下，用钢量也会进一步提升，层数越高，需要具备的抗震强度也会越高，在这样的情况下就会需要更多的钢材。同时，在高层建筑的地下室建造设计过程中，也要充分考虑到地下室的嵌固条件，进一步有效加强地下室结构的抗震强度和含钢量，在这样的情况下，使用钢量进一步增加。
3.建筑结构设计中节约用钢量主要方法
3.1剪力墙配筋控制
首先，要针对结构进行科学合理的布置，对于边缘构件的配筋要有效采取构造配筋。其次，边缘构件主要分成两种类别，分别是加强部件和非加强部件。针对前者而言，要有效结合约束边缘构件配筋，后者则按构造边缘构件配筋。不管是节点区还是其余墙段，前者的配筋量均远大于后者。
所以针对这样的情况，在建筑结构设计过程中，要从根本上有效区分好抗震墙的加强部位和非加强部位，针对抗震墙的加强部位不能随意的扩大，这样能够更有效地节约钢筋用量。抗震墙如能合理地布置、截面合理取值，其配筋多半不是内力控制配筋而是构造配筋，这样其节点区主筋、箍筋以及墙段的水平分布筋的配筋率的相关情况，都要结合相应的规范规定，按照最小的配钢筋率进行配置，以此实现节约的效果。
3.2柱配筋控制
在设计的过程中，要针对钢筋混凝土的具体强度等级进行充分的明确，以此更有效的控制好截面尺寸和轴压比，使绝大部分柱段都是构造配筋而非内力控制配筋，此时柱主筋能够结合所规定的最小配筋率或比其略高的配筋率选择主筋规格；针对柱箍筋的体积配筋率而言，要通过相应的公式来进行有效计算，在具体的操作过程中要尽可能应用高强度钢筋，这样能够使用钢量得到更有效的节约。
3.3梁配筋控制
梁配筋通常情况下是由内力进行有效控制的，但需要注意的是，也有某一部分是由最小配筋率控制。从梁主筋最小配筋率及梁箍筋配箍率的相关公式中，能够进一步明确，要确保梁的用钢量能够得到有效降低，需要在一定程度上降低混凝土的强度等级，同时要尽可能应用强度更高的钢筋。针对截面宽度较小的梁，如果配筋量相对来说比较大，通常情况下，要放2～3排钢筋，通过这种方法可以使梁的高度有效降低。所以如果对整体建筑空间使用性能不造成影响的情况下，要尽可能使得梁宽有一定程度的放大，尽可能采取单排主筋的形式，特别是梁截面高度不太大的情况下，这样可以使钢筋得到有效节约。
3.4有针对性的节约楼板配筋
通常情况下，现浇混凝土楼板的厚度要超过100，在这样的情况下，就需要有针对性的增大板跨，使其配筋是内力控制的，不是构造配筋，结合这样的结果来看，楼板配筋要尽可能应用高强度的钢筋，这样才能使用钢量得到有效节约。针对大跨度双向板，因为板底不同位置所呈现出的内力有着很大的不同，所以在设计的过程中尽可能不要把最大内力处的配筋贯通整跨和整宽。为了使用钢量得到有效节约，通常情况下要分板带配筋。如果板底筋间距为100或150时，没有必要把每一根钢筋都插入到支座，其中约半数钢筋可在支座前切断。当板面需要采用贯通面筋时，贯通筋的配筋大多数时候都不能大于最小配筋率，支座如果不足，可以根据具体情况来配备一定量的短筋，这样可以与现有的规范和规定相吻合，同时使用钢量有效减少。
3.5有针对性的控制好构造钢筋
从相应的理论中能够这么看出，如果构件的配筋结合相应的规范要求，选择最小的配筋率进行钢筋的配置，这样的情况是最经济合理的。需要注意的是，因为受到某种条件的限制，存在着很多不确定性，无法真正意义上满足不同类型的构件。因此，各构件经济的配筋率如下：板配筋率控制0.25～0.5%；梁构件配筋率控制0.5～1.2%；柱、剪力墙属受压或偏心受压构件，其配筋一般由构造控制，在满足最小配筋率基础上，适当提高配筋率即可；基础等以冲切、抗剪控制的混凝土构件，满足受力及最小配筋率即可。
结束语
总而言之，通过上面的分析，我们能够充分看出，在建筑结构设计过程中，要想使用钢量得到有效节约，就要结合实际情况采取切实可行的方法，充分认识到节约用钢量的重要意义，在实践的过程中落实各项应对策略，以此确保整体工程呈现出应有的综合效益。
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