袁东俊
士兴（福建）钢结构有限公司南京分公司 江苏南京 210000
摘要：随着我国城市地区现代建筑体系的快速发展，钢结构设计在我国各个城市建筑项目中已经得到了较好的应用。但钢结构设计本身也比较复杂，需要施工团队在具体进行钢结构设计的时候注意多项细节内容，同时还要构建安全施工保障体系。本文则结合建筑工程设计施工经验，分析了钢结构设计的具体内容，接着还从做好施工图纸审核与技术交底工作、严格遵守施工技术标准的相关要求、构建全过程施工安全监管制度体系、加强钢结构施工人员的安全培训等四个方面，探讨了钢结构安全施工的有效策略。
关键词：建筑工程；钢结构设计；安全施工；施工技术
相较于普通的砖瓦结构来说，钢结构建筑具有更强的应用性能，同时施工过程中的环保性也可以得到较好保证。这些情况使得钢结构体系在我国建筑行业环境中有较为丰富的应用前景，同时也可以取得显著应用成效。当前我国很多建筑工程都开始应用钢结构模块，比如在高层建筑中使用钢结构可以使得工程具有更强的稳固性，同时也优化了施工流程。但是钢结构设计的技术层次比较高，设计过程和安全施工都需要做好多个方面的工作。结合当前我国建筑工程中钢结构模块的设计施工现状来看，还有很多工程都存在比较显著的问题，需要在后续时间里充分引起重视。
一、钢结构设计理论与设计过程分析
（一）钢结构设计的理论分析
建筑工程中钢结构设计活动也需要使用专用理论体系，其中使用最为频繁的就是结构布置理论。钢结构模块实际上就是由较多钢构件相互连接组成的，为了充分保证钢结构的综合成效，需要充分明确钢结构的工况，并做好结构布置方案的设计。在引入了结构布置理论以后，设计人员就可以对钢结构体系的特点进行全面分析，充分明确钢结构性质问题、承重问题等内容，并深入剖析钢结构刚度状况和模型状况，避免钢结构出现不合理结构载荷问题，使得钢结构受力分布会变得更加均匀。在具体进行钢结构设计的时候，可以使用的钢结构设计方法主要分为两种。第一，钢结构塑性设计方法。在使用这套方法的时候，需要先分析钢结构的塑性性质和强度情况。特别是在分析钢结构内力情况的时候，需要引入钢塑性分析的方法。第二，钢结构极限状态法。这种设计方法可以较好处理塑形设计法和盈利设计法的一些缺陷，同时也能够结合钢结构极限明确钢结构的安全系数，充分保证钢结构的稳定性与可靠性。在当前我国很多建筑工程项目中，都使用了钢结构极限状态法，使得钢结构设计活动可以取得预计成效。
（二）钢结构设计的过程分析
在建筑工程项目中，钢结构设计需要做好多个方面的工作，这里也结合具体设计流程进行全面的阐述与分析。
第一，设计准备工作。在进行钢结构设计活动之前，相关设计人员应该充分做好准备工作。在这之中，需要设计人员先进行项目数据资料的收集，同时还要明确钢结构设计的相关技术标准，给后续进行钢结构设计活动提供较好的数据支撑。
第二，钢结构体系的整体分析。在具体开展钢结构设计活动的时候，需要先进行钢结构内部情况的综合分析。在这个过程中，设计人员应该全面应用线弹性分析方法，同时还要结合相关知识，明确钢结构材料的弹性状态、几何非线性等参数内容，并考察钢结构的承重问题。在具体工程实践过程中，部分钢结构比较特殊，无法放在软件中进行分析，需要设计人员结合钢结构材料的参数情况，进行结构内力的计算，同时还要结合钢结构的工况明确钢结构的变形情况。对于那些复杂钢结构体系，则应该提前做好建模程序，同时还要进行针对性的分析，切实提高钢结构设计的整体水平。
第三，钢结构构件与节点设计。在进行钢结构设计的时候，应该做好钢结构构件界面的布设，同时还要完成钢结构连接节点的模块设计活动。在具体进行构件设计的时候，需要做好各个钢结构构件的强度分析和受力现状分析，保证钢结构构件设计结果可以符合相关设计标准。
在进行钢结构节点设计的时候，还要做好焊接施工的相关标注，以及必要的螺栓连接设计，保证钢结构模块在后续时间里可以顺畅安装。
（三）钢结构设计的保障措施
钢结构设计活动中，还应该做好相应的保障措施，才能够保证钢结构设计的综合成效。第一，设计人员需要做好设计资料的收集与汇总，同时还要整理相关设计标准，保证钢结构设计方案的合理性。第二，设计人员也应该灵活使用各类现代信息化设计工具。比如在钢结构构件设计与节点规划的时候，设计人员就可以使用BIM技术，实现钢结构的三维设计，同时还可以清晰观察钢结构模块中各个区域的设计细节内容，并进行后续施工模拟，保证钢结构设计内容在后续施工过程中可以顺畅贯彻。第三，设计团队应该构建相对完善的钢结构设计管理制度，使得各个设计人员都可以按照预设制度内容开展设计活动，保证钢结构设计的最终成效。
二、钢结构安全施工的有效策略
（一）做好施工图纸审核与技术交底工作
建筑工程钢结构模块施工之前，施工团队应该做好图纸会审和技术交底工作。在进行图纸会审的时候，应该关注钢结构施工图纸的合理性，并及时提出那些不合理之处，保证钢结构施工图纸的完备性。在图纸会审通过以后，还要完成技术交底工作，保证各个施工人员都可以充分明确钢结构施工图纸中的详细内容，对施工图纸中的内容不存在疑惑。通过完备的技术交底工作，就可以保证后续钢结构施工的安全性与顺畅性。
（二）严格遵守施工技术标准的相关要求
钢结构施工过程中，相关施工人员应该严格遵守施工技术标准中的相关要求，保证各项施工活动都可以较好满足技术规范。特别是在安装过程中，需要使用螺栓连接的方式。因此施工人员一定要充分重视螺栓连接的牢固性，同时也不能使用气割等方式对螺栓进行扩孔，避免螺栓的性能出现下滑，引发不必要的安全事故。在进行焊接连接的时候，需要相关人员充分重视焊接质量控制，避免出现虚焊等问题，充分保证焊接牢固性。
（三）构建全过程施工安全监管制度体系
在钢结构施工过程中，施工团队还应该做好全过程安全监管工作，派遣专门的安全管理团队进行定期巡检和不定期抽查，甄别施工现场环境中存在的各类安全隐患。在安全监管过程中，如果发现某些施工人员出现了安全违规行为，应该立即制止，并且还要结合实际情况追究相关人员的责任，充分保证钢结构施工全过程的安全性。
（四）加强钢结构施工人员的安全培训
钢结构施工过程中产生的很多安全事故，都跟施工人员的操作行为有直接关系。在这种情况下，施工团队就应该在后续时间里做好施工人员的安全培训教育活动。这也要求施工团队在各个施工人员上岗之前，进行必要的岗前安全培训教育活动，使得各个施工人员在参与岗位工作的时候，都具有较高的安全意识水平。在这个过程中，安全培训员也应该引入一些真实发生的安全事故，使得施工人员可以直观明确钢结构安全事故带来的危害，在后续参与施工活动中主动约束自身行为。
结束语
综合来看，钢结构模块在我国建筑工程中具有较为广阔的应用前景，可以在后续我国建筑行业中进行全面推广。在进行钢结构设计的时候，相关设计人员应该严格遵守技术标准，同时还要灵活使用BIM技术等现代信息工具，保证钢结构设计活动的最终成效。在进行钢结构施工的时候，施工团队也应该全面贯彻安全施工的相关理念，做好技术图纸的审核与交底工作，保证各个施工人员都能够充分明确钢结构安全施工的要领，避免出现各类不必要的安全事故。这样以后，钢结构模块就可以在建筑工程中取得较好的综合效益，可以在后续时间里全面投入应用。
参考文献
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