分析建筑结构设计中钢结构设计的重要作用

2020-11-25宋亮

建材发展导向 2020年19期

关键词：工事钢结构抗震

宋亮

（文山州商业局建筑设计所单位所，云南文山 663099）

一个完整的建筑不仅承载这建造者诸多的心血，它还关系着人们的生活品质。建筑的结构设计就是将设计人员对其结构的设想成为现实，也是把设计构想和现实的工事施工联系起来的重要纽带，并且对工程造价方面也发挥着非常重要的影响。

1 钢结构设计的重要作用

1.1 与工程化程度高

与传统的混凝土的结构不同，钢结构的与工程化程度高，大部分的钢材在工厂里生产完毕之后直接可以投入使用，它的加工和安装是一体的，可以同时完成。而传统的混凝土结构需要在施工现场按照科学的比例调配，因为建筑工事是一个长期的繁琐的项目，因此混凝土结构的建筑方式会在其调配上耗费大量的时间。钢结构的合计恰好规避了这一点，大部分钢材出场就可以使用，而施工人员要做的就是在现场按照标准的连接方式将他们组合和安装，大大加快了施工的速度。根据调查发现，这种方式比传统的结构设计可以缩短工时周期的40%左右，这对建筑行业来说是一个极大的进步和优势，让建筑工事更早的可以投入使用。此外，由于钢结构各个部件的参数彼此之间是协调统一的，因此即使材质、形状以及制造工艺不同，它们彼此之间也是可以通用和互换的，由于其各部分的灵活性，可以大大提升工事效率。而且因为钢结构自身就有很强的负荷力，并且韧性大，因此不需要额外的支横和和拆模，可以独立完成载荷，这在某种程度上不仅节约了额外工作耗费的时间，还降低了这些工程的资金投入。

1.2 提升结构的灵活性

钢结构建筑相比传统的建筑而言，它的跨度更大，高度也更高，原因就是它的内部构造更加均匀，不论是强度还是密度与砖石和混凝土相比都更小，因此在同等受力的情况下，它的结构体系下跨度更大，高度更高并且结构更加灵活。当下城镇化建设的深入发展，高楼大厦层出不穷，钢结构自身的优点和特征恰好可以满足当下城镇建筑的需求。

2 影响钢结构建筑的主要因素

由于钢结构的载荷力和使用年限是有限的，一旦载荷产生变化，很有可能导致其结构承载能力的不足，并且人们常常会忽略建筑也是会随着时间的流逝而变老，如果超期服役，可能会出现一些安全问题，给人们的生命以及财产安全带来威胁。其次，钢结构也会因为一些意外的影响导致严重变形和扭曲，温度的急剧变化也会导致其出现变形和开裂，因此有关建筑单位在采用钢结构设计方案的时候一定要与当地的自然环境结合起来，不能仅仅因为其自身的优点而超出了它的适用范围，并且还要重视防火措施，这对钢结构的建筑是非常重要的。

3 解决钢结构在建筑设计中存在问题的对策

3.1 强化监管力度，提升其结构设计的质量

钢结构虽然有其他形式无法比拟的优点和好处，但是在结构设计上与其他形式相比，具有非常强的复杂性和技术性，这就需要有关的建筑单位加大监管力度，无论是在钢材的选择上还是工人现实的操作上都要进行严格的把控。也就是说，在进行钢结构设计之前要做好充分的准备工作，在会施工单位的选择上应该加强重视程度，经过筛查选择出具备资质条件的事业单位，这样才能对工事的整体质量有一个保障，因为建筑行业在当下愈来愈热门，获得了很多企业的广泛关注，纷纷投资建厂，导致市场上出现了很多建筑单位，但是水平却是高低不一的，有很多的建筑因为一些企业的专业资质不够出现一系列施工问题。针对这种情况，有关部门应该采取积极的措施，帮助建筑单位做好前期的准备工作，对建筑结构设计的标准进行严格把控，保证工事有序的展开。

3.2 在建筑方案阶段必须考虑钢结构的可行性

钢结构的设计和地基的基础设计是密不可分的，地基作为建筑的基础，支撑着整座建筑，它的作用是不可忽视的。因此相关建筑单位必须要重视地基的基础设计。将地基与钢结构设计恰当的融合在一起，否则会影响到之后的设计和施工。建筑作为一个整体，它的各个部分和每个环节既相互独立，又是相辅相成的，离不开彼此之间的相互协调。地基作为建筑的基础，对工事的质量产生着最直接的影响，而钢结构也是建立在地基完好的基础上。因此地基的设计必须科学合理，并且还要综合考虑到钢结构设计的特征，在设计上将二者结合起来，确保其可行性，这样才能减少和避免出现更大的经济损失。

3.3 增大建筑的抗震能力

建筑结构的抗震能力一直是我们重视和关注的重要指标，在自然灾害多发地更是尤为重要。要想更好地提升建筑结构的抗震能力，需要建筑单位在抗震技术上不停地做出创新，根据建筑当地自然和地理环境的状况，采取不同的抗震措施。还要对施工材料进行严格的检查，对工事各项参数进行详细的分析，进而选择出最为符合建筑现实情况和施工要求的材料，使建筑的安全性获得保证。例如剪力墙的结构设计，要对其材料以及各项参数进行严格控制，在保证其符合标准的前提下再投入使用，这样可以加强其安全性能，并且要严厉打击偷工减料的行为。