广东博意建筑设计院有限公司 528311
摘要：随着我国建筑行业和技术的飞快发展，建筑的钢结构设计也有了很好的发展机会，但在实际情况下，钢结构还是存在一些问题，所以相关设计者，要针对具体情况，有规划、有逻辑地对其进行改进，此外，设计人员还要加强专业知识的学习，不断更新理论，增进设计者的实践经验，并将理论与实践严密结合起来，以此来提升建筑钢结构设计的能力，增强设计的优越性、在建筑市场的扩大之下，设计者应该更加重视建筑工程中的施工质量，建筑钢结构设计水平是建筑工程的施工质量的直接考量。
关键词：建筑；钢结构设计；现状；存在问题
一、建筑钢结构的意义
建筑钢结构，是通过钢板与热轧型钢材的共同施工，所组成的一种以钢为基础的骨架结构。如果将其与传统的砖混结构做对比，建筑钢结构比传统的砖混结构更具强度和韧性，且内部的组织非常严密与均匀。建筑钢结构具有多种优势，并且在建筑过程中，建造难度远远低于其他建筑方式。所以建筑钢结构广泛用于桥梁建设、工业厂房、民用建筑当中，例如：法国埃菲尔铁塔就是世界闻名的钢结构建筑工程，埃菲尔铁塔高300m，天线高24m，总高324m，塔身为钢架镂空结构，由四条与地面成75°角的、粗大的、带有混凝土水泥台基的铁柱支撑着高耸入云的塔身，铁柱由水平横梁连接，除四个脚是用钢筋水泥之外，全身都用钢铁构成?在钢结构的具体使用过程中，还可以很好地实现环保，为我国的可持续发展的战略目标的实现，添砖加瓦。
二、建筑钢结构设计中存在的主要问题
2.1钢结构设计质量差
钢结构的整个设计环节较为繁琐，需要综合考虑到多方面的因素。设计时需要大量费用，这在一定程度上为钢结构的设计带来了阻碍。与此同时，部分建筑企业缺乏经验，对钢结构建筑采用分包的形式进行，一旦分包单位出现设计上的问题，就会给整个设计质量带来一定的影响，更为严重的情况还会出现安全问题。另外，当前并没有对建筑设计市场上制定相关的法律法规，也没有有效的监督机制，最终导致建筑钢结构设计质量较差。
2.2建筑钢结构的防火性、防腐蚀性不强
一是缺乏较强的耐火性。从钢材来看，缺乏足够的耐火性，当温度超过400℃时，钢材的屈服强度就只能是室温下强度的1/2。当温度大于600℃时，钢材的刚度、强度就会完全丧失。故此，火灾是危险钢结构建筑物的最大克星。如果钢结构建筑物的防火措施不到位，一旦遭遇火灾，就会被严重破坏。因此，从设计规定来看，当钢材表问高于150℃时，就需要进行隔热防护，特别是一些对防火具有特殊要求的建筑，更需要采用特殊的材料和措施进行隔热防护。二是钢材缺乏较强的耐腐蚀性。因此，如果其环境中有较强的腐蚀性介质，是不能够采用钢结构的。如果钢结构建筑长期受到风霜雨雪的侵蚀，也非常容易出现腐蚀生锈的问题，这样不仅影响钢材料的承载能力，而且会影响钢结构建筑的美观。从当前的钢结构建筑设计来看，确保其不受腐蚀。
故此，为了尽可能地做好钢结构建筑防腐措施，当前国内最常用的方式就是在钢结构外增加防护层。从防护层的种类来看，主要有金属类防护层、化学防护层及非金属防护层。在涂装防护层之前，必须做好彻底除锈工作，且要确保防锈及涂层与相关要求相符合。
2.3建筑钢结构的物理性能问题
众所周知，钢材的导热性较强。在建筑钢结构设计时，如果对建筑物外面防护结构对热量吸收能力考虑不周全，或是对室内钢材墙面的设计不到位，就会影响热量的传递效果，从而影响钢结构建筑物的保温性能。此外，钢板具有反射声音的作用。在进行钢结构音乐厅设计时，不仅要考虑到材料的强度，还要考虑诸多方面。如果对建筑钢材结构的吸声能力、吸湿能力等因素考虑不周，就会影响音乐庁的音质效果和噪声控制[2]。
三、建筑钢结构设计的策略
3.1重视钢结构选型环节
选型是钢结构整体布置工作的重点，是建筑外形构建的关键点。对于房屋结构设计来说，选型需要综合考虑位置、环境、预算等因素，做好钢材的选择以及钢结构选型工作。在上述工作开展期间，需要坚持因地制宜的思想，科学控制材料，特别是对重要的结构节点，如建筑立面或者是梁柱结构点等，需要对此钢结构进行合理布置，利用选型来提升房屋结构的强度，确保建筑的稳定性与安全性。
3.2强化稳定性设计
在建筑施工过程中设计钢结构工程时，需要进一步分析其稳定性特点。在开展具体工作时，首先需要分析整体工程稳定性，如果要确保钢结构具有更高的稳定性，相关工作人员必须从结构整体稳定性进行深入分析。其次，就钢结构失稳和整体刚度而言，需要科学应用临界压力求解法和折减系数法进行科学有效的稳定计算。
随后，在进行弹性稳定计算时，不仅需要确保结构整体性，同时，还需要对其二阶分析进行深入考虑。在具体进行建筑钢结构设计时，必须确保高度遵循结构设计原则，在明确钢结构设计原则之后，能够对其稳定问题和强度进行有效区分。通常情况下，材料特性对其结构强度具有一定程度的影响，而稳定问题指解决强度问题时明确其最佳平衡状体，对钢结构整体稳定性进行更高程度的保障。
3.3注重钢结构的防护性
在钢结构设计过程中，钢材料的防护是其中非常重要的一项内容，主要体现在材料的防腐蚀和隔热两个方面。但部分设计人员在钢结构应用过程中，往往过于强化钢材的硬度和抗压力度，对材料的防腐蚀和隔热性能并不重视。而且针对钢结构的抗腐蚀和隔热方面也没有明确的标准，这就导致钢结构建设在使用过程中受外部环境侵蚀影响较大，影响了钢结构建筑的使用寿命。针对这种情况，需要加快对钢材抗腐蚀度以文件的方式明确下来，并对钢结构埋于地下的部分要采取适当的保护措施，以此来提高其抗腐蚀性。另外，钢材料在生产过程中要通过耐火测试。
3.4注重钢结构的抗震性设计
我国幅员辽阔，各地地壳活跃程度存在较大差别，这也导致各地地震发生时地震强度也会存在一定的差异。我国建筑建设过程中，为了能够有效地降低地震发生时带来的破坏性，对于混凝土结构的建筑在地震活跃地区和稳定地区都具有明确的抗震等级要求。钢结构由于自身具有较高的硬度，同时还具备一定的抗震能力，因此钢结构建筑并没有明确的等级区别。在具体设计过程中需要针对钢结构材料自身的结构形式、所能承受的地震强度及材料自身的特点进行综合考虑，并以此为依据来设计不同的钢结构类型，从而达到不同程度的抗震效果。
四、建筑钢结构设计的发展展望
（1）设计理念的更新。我国建筑钢结构技术仍处于初级发展阶段，但钢结构设计技术水平已经得到了很大提升。在我国生态发展战略的实施过程中，建筑领域的绿色环保理念日益增强，因此，在建筑钢结构设计过程中，设计人员需要利用先进的钢结构施工技术，提升钢材的利用率，充分发挥建筑钢结构的功能，减少资源浪费问题，实现节能减排的预期目标。（2）自主创新能力的提升。现阶段，钢结构在建筑工程建设中得到了广泛应用，建筑行业越来越注重钢结构人才培养，不仅注重设计人才的引进，还注重高校优秀人才的培养，很多高校都设置了建筑钢结构课程。除此之外，建筑工程对钢结构品种、性能和质量提出了更加严格的要求，我国的钢材产业研发、制造钢结构时用厚板材料的能力有所提升，很多钢材品种和性能已超越发达国家，为建筑钢结构设计提供了保障。
五、结语
总体而言，在建筑施工中钢结构应用较为广泛，但在对钢结构进行设计时还存在较多的问题需要重视，要想更好地提高钢结构的工程质量，从业人员就必须不断学习专业知识，提高自身的专业技能，为钢结构设计质量的提高奠定坚实的技术基础，并在设计中选择最佳的设计方案，确保设计的合理性，提高建筑钢结构的设计质量，促进建筑钢结构的发展。
参考文献：
[1]姬爽，王辰.探析建筑钢结构工程设计的要求及其设计要点[J].中国住宅设施，2019（5）：6-7.
[2]张文元.高层建筑钢结构[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2017.