建筑工程中钢结构设计的稳定性与设计要点分析

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　　 摘要：在我国社会经济的不断发展下，对建筑工程的建设需求也在不断增加，促使建筑事业不断扩大。因此，为了满足时代的发展需求，已经在建筑工程中广泛应用了钢结构，其具有施工速度快以及结构性能好的优点。但是在此过程中还存在一定的问题，这就需要有效分析建筑工程中钢结构设计要点与设计的稳定性，从而推动我国建筑行业的可持续稳定发展。
　　 关键词：建筑工程;钢结构;设计稳定性;设计要点
　　 中图分类号：TU391
　　 文献标识码：A
　　 文章编号：1674—3024（2019）06—0211—02
　　 前言
　　 随着我国经济水平的不断提高，逐渐发展和完善了建筑工程的建设规模，在工程建设中，充分利用和应用钢结构，可以缩短施工工期，取得较为突出的经济效益，此种结构形式已经被广泛应用在现代建筑工程中。但是为了保证工程施工过程中的工程质量，就需要在建筑工程设计中，有效掌握钢结构的设计要点和设计稳定性。
　　 1 建筑工程中钢结构设计的稳定性
　　 （1） 极点值的失稳。在一定程度上压弯构件或是非理想轴压的塑性发展出现了失衡问题;
　　 （2） 出现平衡分岔的失稳。由于受到构件的影响，受压平衡性失稳出现在完善的轴心中面，而平衡失稳问题不仅包括受压圆柱壳出现失稳问题，也包括理想受弯构件出现的失稳问题;
　　 （3） 和以上两种类型不一样，失稳既没有极值點，也没有分支点，大多时候，在处于失稳后，会直接转换到其他稳定状态。
　　 2 建筑工程的钢结构稳定性设计要点
　　 2.1 工程施工要科学合理
　　 在进行设计建筑工程钢结构时，要科学合理的布置钢结构，尤其是局部结构和整体结构，为了更好的提高稳定性，在实际工作过程中要按照稳定性要求进行操作。目前，我国都是根据平面体系，来开展建筑钢结构设计工作的，所以，建筑工程顺利开展的基础条件就是框架结构。为了保证这种平面结构不会在建筑工程施工过程中出现失稳现象，不仅要对其增加必要的支撑构件，还要对结构整体进行一定程度的优化，并且要保证平面结构构件和结构布置具有相同的稳定性，这样才能保证建筑工程整体的稳定性。
　　 2.2 结构计算简图和实用计算方式要一致
　　 在进行设计建筑工程钢结构时，特别是设计多层或单层框架结构时，工作人员并不会对框架的稳定性进行详细的分析和研究，只是一味的采用框架柱进行稳定计算。与此同时，通过这种设计方式，来获取框架柱计算的长度系数，并计算框架柱的稳定性。
　　 除此之外，为了进一步保证框架稳定计算的准确性，应获取关键数据，并利用框架的整体稳定性。但在实际操作过程中，为了保证钢结构稳定性，相关设计人员在计算时，对于假设条件以及设计结果要尽量进行满足，这样才不会影响其在实际中的应用。
　　 2.3 设计钢结构内部构件和建筑钢结构稳定计算要保持一致
　　 要保证钢结构内部构件设置，在构件进行稳定计算过程中的一致性，同时也是在建筑工程中设计钢结构比较重要的一个环节。在建筑钢钢结构设计中，我们要区别对待不同强度的构件有着不同的要求，这样才能加强结构的稳定性。
　　 2.4 简体结构
　　 目前，在我国建筑工程结构中，简体结构是受力性较强的一种结构，不仅可以承受水平力的基本作用，还可以在形成一种较强的抗弯刚度，无论是内墙或外墙，起到了两道抗震防线的作用和效果。我们比较熟悉的应用这种结构的就是美国的希尔斯大厦，它不仅是比较典型的多筒结构类型，还是美国现在最高的建筑。像我国北京国贸中心，外框和希尔斯大厦有些差别，是30多层的筒中简结构，国贸中心内筒采用的是钢框架结构，外框是密柱网壳构成的空间，结构的刚度比较均匀，在整个结构中有着较好的延展性。
　　 3 建筑钢结构的结构设计要点
　　 3.1 钢结构的稳定设计
　　 在当前建筑设计工程中，钢结构稳定性设计是最为关键的设计点，并且对其有着非常严格的要求。在实际工程建设中，我们在设计结构环节中，应更加重视和关注建筑钢结构出现的问题，任何一种钢结构都会出现稳定性问题。一般情况下，设计人员缺乏设计经验是建筑钢结构出现失稳的主要问题，因此，在开展钢结构设计工作时，要科学设计施工薄弱环节部位，正确认识结构稳定性，从而实现局部到整体的稳定性认识。除此之外，施工企业对设计工作人员的技术水平和素质，要有针对性的提升，总结设计经验，完善设计理念，进一步提高其岗位能力，从而全面提高建筑钢结构的稳定性，并促进我国建筑行业的可持续稳定发展。
　　 3.2 加大对节点设计工作的重视
　　 建筑钢结构性能受节点设计的直接影响。建筑物在发生地震时，会受到严重的威胁，因此，广大设计人员要重视钢结构建筑中的节点设计，从而提供更为积极的动力基础，在建筑物钢结构整体设计中。除此之外，还应加强分析建筑物的抗震能力和承载能力，这也是设计节点过程中非常重要的内容。
　　 3.3 设计楼板
　　 近年来，钢结构建筑逐渐向产业化、标准化以及工业化的方向发展，在进行设计楼板过程中，我们要利用装配整体式楼板，充分结合上述发展原则，从而大幅度提高新型楼板技术的设计水平。即保证了钢结构建筑的稳定性，也促进建筑行业的进一步发展。
　　 3.4选择墙体
　　 选择合适的墙体，在建筑设计工程过程中，可以大幅度提高建筑物的节能性，有效减轻建筑物的重量，积极帮助建筑工程质量进一步提高。近年来，通过研究实际高层钢结构住宅建筑物，可以发现，在内隔墙上采用的是预制轻质空心墙板的较多，而应用围护结构外墙采用的基本是预制复合墙板。
　　 4 结束语
　　 综上所述，钢结构整体稳定性直接影响着建筑工程中的钢结构设计质量，因此，在建筑工程设计中，应预防结构失稳所产生一系列问题，重视施工薄弱环节。另外，在实际施工过程中，还要加强研究和分析钢结构失稳类型，充分结合工程实际情况，这样才能及时采取具有针对性的处理方案，从而大幅度提高了建筑钢结构的稳定与安全性，并进一步推动了我国建筑行业的可持续健康稳定发展。
　　 参考文献：
　　 [1]吕伟.建筑工程中钢结构设计的稳定性与设计要点分析[J].建筑工程技术与设计，2016，64（27）：655.
　　 [2]刘杨，刘祥斌.建筑工程中钢结构设计的稳定性及要点研究[J].城市建设理论研究（电子版），2016，26（15）：4026.
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