建筑钢结构设计施工与质量控制问题研究

孙健康

摘要：在越来越多的人们倡导绿色环保施工要求的情况下，钢结构设计的建筑出现并且面临着挑战与机遇，本文从钢结构建筑特点及钢结构设计内容出发，探究了目前钢结构建筑设计存在的问题以及进行质量控制的举措，包括做好设计准备工作，对基础工程、建筑主体和门窗结构进行质量控制等，提升国内钢结构的设计水平和质量控制水平。

关键词：质量控制;钢结构建筑;建筑主体;经济效益

一、引言

随着能源危机的加深，越来越多的人们在建筑行业中开始倡导绿色环保的施工要求，在经济飞速发展的同时建筑数量越来越多，用到的钢铁材料也越来越多，如何对建筑钢结构进行合理地设计与施工成为了钢结构行业发展中亟需解决的问题，不仅要将结构地受力在最大程度上做到科学合理的设计，而且要尽可能地节省原料和成本以提高经济效益，在施工过程中进行质量控制有利于更好地满足建筑行业的发展需求。

二、钢结构建筑特点及钢结构设计内容

1.具有优越性

钢结构的建筑字设计结构要具有明显的优越性，其结构布局、尺寸和形态有利于建筑对外观形象进行良好地设计，而且具有强有力的实用性、功能性和艺术性，为其他后续设计环节奠定良好的基础。与钢筋混凝土结构相比优势在于抗震性能更好，韧性更高，结构断面较小，在进行设计时能够有效节省建筑的占地面积，具有较强的经济性。经济性是建筑钢结构设计首要考虑的因素，在保证建筑钢结构施工满足技术安全质量的基础上关注到钢结构的经济效益，钢材料的结构荷载低，在地基处理方面能够节省一定的成本，為了将钢结构的经济效益最优化，需要在设计中考虑到钢材的消耗量和施工工期以及人力成本等，在最大程度上为投资商创造了良好的经济效益。

2.绿色节能

钢结构建筑具有绿色、节能的特点，能够推动生态环保建设和能源循环利用发展，在国内建筑行业中普遍使用混凝土钢筋作为主要材料，钢材的高强度和高效能使其在建筑中发挥最大的价值并且能够循环利用，这种循环能力推动钢结构建筑具有优秀的环保节能特点，钢结构建筑能够有效保温隔热，在冬季减少热量损失，在夏季有效降低温度和防潮，为居民提供一个相对舒适的居住环境和办公场所。

3.柔韧度合适

钢结构设计会考虑到其刚柔度，因为钢结构的建筑柔韧度必须要合适才能保证在巨大压力下也不会变形，具有强有力的抗挤压和抗拉车能力，如果没有做到刚柔适度就会刀子钢结构建筑的抗变形能力较弱，如果遇到巨大的外力破坏就会出现局部损坏的状况;如果柔韧性达不到标准在消弱外部压力的同时也容易出现变形或者出现结构坍塌的情况。

三、建筑钢结构设计中存在的问题

1.缺乏科学性和合理性

对建筑钢结构的设计往往缺乏足够的深度，使用较为传统的方法会消耗较多的钢材，无法有效控制造价成本，针对明显的设计缺陷无法进行改善，例如节点设计的制造和结构等缺陷都会影响到实际施工过程。除此以外，在进行建筑钢结构设计时非常容易过于盲目地增加建筑钢结构的构建，虽然能够满足相关规定的设计标准和安全需求，但是投入的资金和人力物力资源过大，设计费用急剧增加就使得经济效益下降，无法满足现阶段的市场经济发展需求。

2.结构问题

钢结构在进行设计时就具有复杂的性质，尤其是在实际应用中会遇到许多问题，所以在钢结构建筑的建设发展过程中仍然面临着艰巨的挑战，但同时也是一个良好的发展机遇，复杂性主要体现在对裂缝的焊接操作上，如果建筑受到外部环境的影响出现裂缝，包括金属结构部位和内外部位，对裂缝如何进行处理、产生地原因进行深入分析都是目前亟需解决的问题。除此以外，建筑钢结构问题也比较严重，在实际施工过程中如果钢结构出现问题，会影响到其他施工环节的正常运行，导致整个项目无法在规划工期内完整建设任务，一旦钢结构的问题更加严重了还会出现坍塌的情况，为了解决钢结构的问题一般使用拆除后重建的方法，不仅会占用较长的实时间、浪费了人力物力资源，而在实际施工过程中存在一定的安全隐患。

四、钢结构建筑设计施工的质量控制措施

1.做好设计准备工作

在对钢结构建筑施工之前需要制定好详细的施工方案，根据钢结构建筑的特点和施工要求进行图纸设计，涵盖施工的每一个环节和具体细节，并且在制定施工图纸设计时需要结合建筑场地的实际情况，根据实际考察结果和施工材料规划好工期、施工任务和设计图纸，将设计与施工环节科学紧密地结合起来，在施工前详细的准备工作能够有效保证建筑施工质量。

2.对基础工程进行质量控制

为了将建筑中的钢结构吊装预制混凝土结构与钢结构科学合理地融合到一起，对基础工程需要进行质量控制，最主要的内容是将混凝土独立柱的钢结构施工，做好螺栓预埋工作，每一个螺栓的安装质量都会影响到整个钢结构建筑的质量，选拔具有较高专业技术能力的施工人员进行钢筋施工和模板施工并且保证所有的施工流程符合规章制度和标准要求。

3.对建筑主体进行质量控制

为了保证钢结构建筑主体的施工质量，需要在原料采购中把控好钢材的质量和熟练，对钢结构进行质量验收，确保钢构件具备较好的安装质量，并且着重检查钢构件安装中柱和梁的安装情况，施工过后对其进行检查，确定其较为牢固和平整，无论是垂直度还是弯曲度，各种性能都满足相关标准要求。除此以外还要对螺栓的安装情况进行质量控制，将高强螺栓的安装连接进行检查确保其能够自由传入。

五、结语

钢结构的设计施工是整个建筑施工过程中最重要的组成部分，直接影响到整个建筑项目的质量和性能，所以要对钢结构施工中存在的问题进行深刻而详细地剖析从而找到科学合理的施工方法，加强对钢结构建筑的质量控制能够有效提高建筑的安全性和稳定性，提升国内钢结构的设计水平和质量控制水平，确保钢结构建筑工程高效完成施工任务和目标，推动我国建筑行业的发展蓬勃向前发展。