建筑钢结构工程设计及要点分析

发表时间:2020/9/21   来源:《建筑实践》2020年第15期   作者:江涛
[导读] 建筑钢结构工程设计,本文的作者和注意事项进行了详细分析

          江涛
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          摘要:建筑钢结构工程设计,本文的作者和注意事项进行了详细分析,通过研究建筑钢结构工程设计、建筑钢结构工程的设计要点,钢结构工程设计考虑,有利于加强钢结构设计质量,保证结构的稳定性,从而进一步提高施工质量,并提出了满足建设项目的目标和要求。
          关键词:建筑钢结构;工程设计;要点分析

          钢结构是建筑工程施工中不可缺少的结构,钢结构的设计直接关系到工程施工的质量。许多建筑物都有自己的重量,因此,对负重有很高的标准。因此,钢结构工程的设计需要细致、严谨,从而提高施工效率,提高工程的综合效益,加强建筑的施工质量。本文对建筑钢结构的设计及注意事项进行了分析。
1、钢结构设计概述
1.1 钢结构设计参考
          对于建筑工程,如果采用钢结构,对整体结构体系有明确的参考。钢结构只有严格按照其结构体系的要求,才能充分发挥其优势。从钢结构整体设计的角度来看,设计人员需要从经济和物理性能的角度保证钢结构设计的科学性。由于钢是钢结构的主要材料,其价格相对较高,在设计过程中,设计师需要从设计成本的角度来选择钢结构。在钢结构设计中,质量也是必须考虑的问题。设计人员需要对钢结构的各个部位进行受力分析,以保证受力的均匀性,否则会导致钢结构的不稳定。
1.2 结构分析和工程判断
          在钢结构设计中,设计人员应根据建设项目的具体情况进行相应的结构分析和工程判断。近年来,随着技术的进步,钢结构设计中可以借助专业设计分析软件完成结构分析和工程判断。相关设计人员需要获得的数据和数据完成建设项目,以保证数据的准确性分析结果在相关软件和确保钢结构设计能满足建设项目的结构稳定性要求最大程度。在工程判断过程中,要考虑周围环境和自然地理因素对结构的不利影响,采取必要措施进行结构优化。
1.3 钢结构特点分析
          与传统结构相比,钢结构的优势主要体现在以下几个方面:首先钢是主要材料,这种材料具有均匀性的特点。其次钢结构强度高,自重相对较小。最后钢结构的塑性和韧性较好。钢是一种相对均匀的材料。在压弯应力作用下,钢虽然会发生一定程度的变形,但其主体结构不会受到破坏。钢结构对载荷的适应性强,这主要是因为钢具有良好的塑性和韧性,即使在强烈振动下也能保持其完整性。
2、浅析建筑钢结构工程设计中的应用
2.1 塑性设计方法
          该方法的设计原则是构件的比强度和塑性特性应超过荷载与安全系数的乘积。在结构内力分析过程中,通常采用该方法和一阶属性分析法。通过塑性分析,在钢结构构件进入塑性阶段后,内力可以重新分布,但应保证材料的延性特性,使其符合相应的标准。在建筑结构设计过程中,相关人员需要对断面腹板、法兰的具体参数有一个明确的规范,以便设定限值标准。此外,该方法对非线性处理有特殊要求,但不能对结构构件或原材料的扩展特性进行反馈。
2.2 容许应力法
          具体来说,该方法是在建筑结构设计过程中计算应力参数,使其不超过建立的许用力。根据项目提出的标准规范,工作人员计算构件设定的力,并借助序弹理论进行计算工作。从客观的角度来看,该方法存在一些缺陷:首先没有充分考虑结构的非线性影响;其次单次应用安全系数不能对负荷变化给出真实的反馈,也不能突出独立电阻。


2.3 极限状态法
          该方法可以弥补塑性设计和许用应力的不足。极限状态法在应用过程中,以负荷分量系数和电阻为原理,代替了单一的安全系数。目前,这种方法的使用是非常理想的,由于荷载对其的影响,建筑结构一般会有两种不同的极限状态:一是正常应用极限状态;二是承载力极限状态。其中,极限承载力状态的目标是结构整体的稳定和安全,特别是塑性变形和脆性裂变引起的结构破坏。
3、建筑钢结构工程设计要点
3.1 注意结构选择
          对于钢结构的设计,关键是结构的选择。设计方案的选择对整体设计工作的有效实施有直接的决定性影响。因此,在设计过程中,相关人员的设计切入点是结构力学关系和结构失效机制,从而改进结构的选择,提高整体工程结构的质量。
3.2 钢结构工程抗震设计优化
          首先,有必要全面了解钢结构之间的稳定关系,这有利于进一步优化工程稳定设计。其中,钢结构抗震设计需要引起设计人员的高度重视。在设计中应用的基本原则是标准化、规范和简单。此外,在处理钢结构成员的过程中,有必要根据具体情况,以保证屋架和屋面板之间固定连接,主体和缸体,所以钢结构的抗震性能可以提高和改进。需要强调的是,钢结构的抗震性能和结构位置与支撑形式密切相关。因此,在钢结构设计过程中,应充分考虑相关因素,并尽可能减少现有的影响因素,以加强钢结构的抗震能力。其次,在设计过程中,体积小的应用程序组件应该强调,如:铆钉应用程序的连接将会直接影响整个建筑结构的稳定性,因此,有关人员应根据需求的特殊性和铆钉的规格选择。
3.3 控制好梁柱连接节点
          以门户钢框架为例,根据配置的不同,斜梁的连接方法门户的钢框架和主体的连接方法可以分为三种不同类型:一是终板垂直位置:为应用程序的端板垂直放置,它更适合列相等的部分;二是水平端板:如果竖向荷载产生相应的控制作用,借助柱本身的重量,可对节点施加压力作用,可降低节点产生的荷载力;三是端板斜置:如果节点弯矩较大,可将受拉连接的转矩臂斜置伸长,为螺栓布置提供更有利的条件。一般来说,端板的缝合方式主要有悬挑和平直两种。与两种方法相比,采用悬挑连接端板会使力更稳定,悬挑缝合端板会应用更多的节点。通过在连接板外侧设置加劲肋,可以使受拉翼缘两侧的中间螺栓受力更加均匀,从而增强抗剪能力,防止连接板变形。
4、钢结构工程设计中应注意的问题
4.1 关注适宜性
          在混凝土设计过程中,应高度重视结构设计的适宜性。在设计过程中,完成的钢结构要在现场布置好,满足建筑的基本要求。为了达到这一目的,设计人员和技术人员在设计前应进行相应的现场调查和调查,然后根据具体的设备数据进行设计。
4.2 钢结构材料的合理选择
          为了保证设计结果的有效实施,在设计过程中,还需要注意材料的选择,如果应用的材料不合格,那么即使设计完美,也不能达到理想的效果。因此,在钢结构材料的选择上,首先要对每种材料类型进行详细的比较和分析,并指定具体的参数和指标,使所选材料能够满足各个区域的钢结构和使用要求。
4.3 注重细节设计
          对于钢结构的设计,我们不仅要注重整体的设计质量,还需要对细节进行控制,注重对细节的实施管理,使不同节点能够满足可靠性的要求。不同节点应用的连接形式选择应充分保证其完整性、协调性和合理性。
5、结束语
          建设项目规模越来越大,对建筑质量的要求也越来越高。因此,需要重视建筑内部钢结构的设计。因为有很多因素影响钢结构,要注意材料的选择、施工方法的应用和控制所有细节的具体设计,以优化钢结构设计,加强整体的优化质量,这有利于提高结构稳定性。
参考文献
[1]杨双龙.建筑钢结构工程设计及其注意事项[J].中阿科技论坛(中英阿文),2020(06):100-101.
[2]李天俊.建筑钢结构工程设计及其注意事项[J].住宅与房地产,2020(06):80.
[3]李坤.建筑钢结构工程设计及其注意事项浅析[J].建材与装饰,2019(36):102-103.
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