钢结构在建筑结构设计中存在的问题及解决措施分析

2015-08-15江西新钢设计院江西新余338001

江西建材 2015年4期

■张玮 ■江西新钢设计院，江西新余 338001

结构设计是结构语言的表达，建筑结构设计中的结构设计和建筑设计往往是相辅相成的，无论是任何一方出现错误都会影响到建筑结构设计的整体效果。所以设计人员在进行结构设计时要认识到建筑设计的重要性，充分考虑结构设计中出现的一系列问题，从而制定有效的解决措施来保证建筑结构设计的整体效果。

1 钢结构概述及其在建筑结构设计中存在的问题

1.1 钢结构的主要概述

经济的发展带动了建筑业的快速发展，钢结构在建筑结构中的应用越来越多。钢结构是利用一系列方法加工形成的钢型，例如利用钢板进行焊接热轧等方法使其成为钢型。钢结构有两种不同的类型，其中一种是轻钢结构，另外一种是重钢结构。在跨度较小的建筑结构中一般使用的是轻钢结构，主要原因在于轻钢结构的占用面积相对较小，还有就是轻钢结构的自重比较轻。应用领域主要是货场、仓库和体育馆等。在跨度较大的建筑结构中使用的钢结构是重钢结构。对于钢筋混泥土而言，无论是重钢结构还是轻钢结构，在施工条件一样的情况下，钢筋混泥土结构往往比钢结构重几倍。这就使得钢结构在建筑结构众多领域的应用取代了钢筋混泥土结构，虽然其应用比较广泛，但是在施工过程中仍然出现了较多的问题。

1.2 钢结构在建筑结构中存在的问题

1.2.1 钢结构设计中往往会出现较多的质量问题

钢结构部门在专业综合项目设计中任务比较繁重，并且设计费用相对较高，在人力的花费上较大，受到各种因素的影响使得钢结构的设计较为困难。一些设计院对于钢结构设计不愿接受。甚至有些设计单位会将钢结构设计承包出去，而承接单位在设计方面缺少经验，外加其设计资质不够，导致建筑行业设计市场出现一片混乱，严重影响到钢结构设计质量。此外，在钢结构设计中我国建筑行业没有准确的监督机制和法律机制对钢结构设计工作进行规范，导致事故频频出现。

1.2.2 钢结构的设计方案存在问题

由于钢结构设计在资金上存在问题，往往由承接单位和设计单位分包进行设计，这在很大程度上降低了钢结构设计的深度。在有些设计方面不能满足原来设计的要求，存在错误的柱脚设计问题。柱脚设计的类型有三种，分别是埋入式设计、外包式设计和外露式设计，其中在民宅设计中使用的设计类型是外露式设计。柱脚的刚度一般由底板的弹性和塑性变形进行决定，设计中如果底板出现变形就会导致钢结构的变形，设计人员没有对这些问题充分考虑或者是不进行内力分析时就会使得柱脚节点受到破坏，建筑物的结构就会被损坏。

1.2.3 钢结构设计人员的素质有待提高

在钢结构设计工程中，设计人员的技术水平参差不齐，一些现场施工人员专业素质有待提高，与民用建筑钢结构的发展相比有着较大的差距。由于缺乏专业的知识支撑，导致从业人员不能更好的适应钢结构的发展。没有掌握专业技术的非专业人员用于钢结构设计，对于结构设计中存在的问题难以顺利解决。技术人员需要努力学习才能掌握必要的专业技巧，因此，施工人员专业素质有待提高。

2 提高建筑结构设计的主要措施

2.1 加强设计中的监督机制

由于钢结构设计存在特殊性，所以在进行设计之前需要对承包商和设计单位的设计资质进行审查，检查钢结构的构件质量和相关单位对于钢结构结构制作的能力，还要对施工安装能力进行检查。此外，钢结构设计有热属性，工程主管部门应该加强管理严格进行审查，帮助建筑单位做好一切准备工作。对于房结构的施工安装能力和结构件的制作能力进行监督，保证承包企业严格按照工程建设的相关规定进行施工。只有确保设计安装资质符合规定才能使得钢结构设计符合作业需求。

2.2 提高钢结构的设计深度

在进行钢结构设计之前，需要对设计资料是否满足设计要求进行判断。通常情况下，钢结构的设计主要应用于多层次、体型复杂和跨度较大的结构设计中，还用于大幅振动和高温密的设计中，设计需要秉持精益求精的态度，才能更好的提高建筑工程的施工质量。作为建筑设计的工程师，需要对建筑结构的设计方案严格进行审查，做好建筑把关工作，才能确保建筑施工的顺利进行，才能够保证施工时间在预定的期限内。只有这样才会使得建筑设计质量进一步提高，确保建筑设计科学性的有效发挥，提高设计的安全性和经济性。

钢结构的防腐设计是其深度设计的一部分，钢结构在空气中不能长久的暴露，长时间预留在空气中就会导致钢材出现腐蚀，被腐蚀的钢结构用于建筑结构中会使得构件截面逐渐缩小，出现严重的建筑质量问题。因此设计人员应该结合实际情况，针对钢结构腐蚀问题想出最好的解决对策，实施最佳的设计方案来提高建筑的安全性。

2.3 加强钢结构设计方案布置

钢结构有多个结构形式，每个结构形式都有自身的结构特点，设计方案应该综合考虑到钢结构的形式特点。设计人员在设计过程中需要对建筑结构周围的环境状况和实际情况进行客观分析，确定最优的设计方案。另外，在进行建筑图纸编制中需要利用科学的设计方法进行图纸设计，对图纸的可操作性反复进行判断，为了保证图纸设计的准确性，需要组织专业的设计团队和具有丰富经验的设计人员对图纸反复进行判断，确定图纸的可操作性。