建筑钢结构工程设计及其注意事项的探析

陈文涛

【摘要】随着社会对建筑行业的要求越来越高，相关的工作人员在进行设计和施工过程中都要更加严谨，必须保证建筑结构的科学性和合理性，尤其是钢结构因为强度大、塑性和韧性好等特点近几年应用广泛，所以在对其进行设计和施工时更应该多加注意，因此，本文从建筑钢结构工程常见的设计方法入手，并在此基础上对其相关注意事项进行了探析，旨在为施工人员提供更有利的理论依据。

【关键词】建筑钢结构;工程设计;注意事项

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.27.

近几年，钢结构凭借自身的特殊优势在建筑行业中的位置越来越重要，其在建筑施工中存在的现实意义也越来越凸显，对建筑物的安全性和稳定性具有重要的作用，因此，在具体的施工过程中，一定要对钢结构进行科学合理的设计，来为建筑物的安全性和稳定性提供更大的保障。所以，本文就建筑施工中如何更好的对钢结构进行设计以及其存在的一些注意事项进行深层次的探讨。

1、建筑鋼结构工程常见的设计方法

第一，容许应力法。其在建筑工程中是最为常见的一种钢结构设计方法，利用此设计方法主要是为了使钢结构具有科学的力学作用体系，这样才能更好的保障建筑物的稳定性。另外，在对钢结构工程进行科学的设计时，一定要先对其相关计算进行科学的分析，在保证钢结构具有合理的内部应力时，才能避免钢结构因为自身承重问题而出现变形或塌方。

第二，半概率法。此设计方法是由定值法渐渐转化而成的，首先对材料的强度和荷载具有的不确定性优先考虑，然后采用概率法确定其取值，由于其概率与结构可靠性仍没有得到有效的联系，因此，被称为半概率法。

第三，极限状态法。此方法能够使结构的可靠性和概率在一定程度内得到有效联系，弥补容许应力法和半概率法存在的不足之处[1]。在以往的建筑施工中，相关的钢结构设计人员只重视钢结构的安全系数，使得其稳定性得不到充分的保证，采用极限状态法的同时就能避免材料发生断裂，构件出现塑性变形等不良现象的发生。

第四，塑性法。此设计方法也是钢结构中较为常见的设计方法。此设计方法在材料消耗上面要小于容许应力法，相对而言可以有效的控制工程造价，从而使建筑结构的安全度更加有保障。在具体实施过程中，要对钢结构的相关构成要素进行深层次的分析，保证钢结构的塑性和强度发挥最好的效果，使结构在长期使用中不宜发生断裂等问题。

2、关于钢结构设计中的注意事项探析

基于钢结构具有制作简单、重量轻、韧性好、强度大的优势，所以在建筑结构上使用的越来越多，为此，要对钢结构设计及其相关的注意事项进行认真的分析和研究，以便提高钢结构的使用效果，对于文章从以下几方面对相关注意事项进行探析。

2.1注重适宜性

在钢结构建筑工程设计过程中，要高度重视其结构设计的适宜性。在进行设计时，需要保证在施工现场能够对完成的钢结构进行良好的布置，并要求钢结构的设计能够满足建筑行业的基本要求。为了有效的实现此目标，在钢结构的建筑设计开始之前，相关的设计人员和技术人员要对现场进行全面的勘察，做好充足的前期准备工作，而后再针对具体的设备数据来进行设计。

2.2对钢结构的设计详图进行不断的优化

在实施钢结构工程施工过程中，需要根据钢结构的设计详图进行具体的施工操作，因此，要想在建筑施工中保证钢结构的施工质量，就必须先保证钢结构设计详图的科学性[2]。为了更大程度的保证钢结构质量，相关的钢结构设计工作人员要对其构成要素和焊接工艺进行有效的分析和掌握，通过技术人员之间的沟通和交流，得出有效的设计方案，保证其详图在设计时更加具有科学性和合理性。

2.3在选择钢结构材料方面要不断的进行改进

在整个建筑钢结构工程中，钢结构材料对钢结构设计的效果具有重要的影响作用，同时还能够直接影响到钢结构工程的整体施工质量，因此在展开工作时一定要注意钢结构材料在选择时必须具有科学性，这样才能保证钢结构的设计效果更好的发挥出来。所以，在钢结构材料的具体选择过程中，相关的工作人员一定要对施工中涉及到的所有材料的类型进行科学化、系统化的分析和研究，必须对钢结构的各项指标进行精细化的分析和管理，这样才能保证最终选择的钢材是满足钢结构设计需求的。

2.4保证并加强钢结构的稳定性设计

在建筑钢结构工程的设计过程中，一定要对其稳定性进行深入的分析，具体实施工作的步骤为：首先是要对整个建筑钢结构工程的稳定性进行分析，要想使钢结构的稳定性和可靠性达到最好的状态，现场相关的施工人员必须从钢结构的整体稳定性入手展开详细的分析。其次，针对钢结构的失稳方面以及其整体刚度方面进行分析，可以采用临界压力求解法和折减系数法来对其稳定性进行科学的计算，这是钢结构中较为常见的两种稳定计算法[3]。最后，再对钢结构的弹性进行稳定计算时，不仅仅要对结构的整体性能进行考虑，还要对结构的二阶分析进行全面的、科学的考虑。在建筑钢结构工程的具体设计过程中，必须要严格按照钢结构的设计原则展开工作，在对钢结构的设计原则进行全面的了解时，一定要对其具有的强度问题和稳定问题进行有效的区分和识别。

2.5注重钢结构设计的各个细节环节

为了使钢结构工程在设计的过程中能够很好的满足建筑设计的整体需求，相关人员在展开工作时一定要对钢结构的各个细节进行分析，保证设计的各个环节都遵循科学的设计原则，同时在设计钢结构的各个细节部位时，一定要进行十分精准的计算，通过不断的优化和改进来保证结构设计的完美性[4]。在当前的建筑钢结构工程设计过程中，一般都采用杆系结构，这种结构对钢材的内部结构和细节设计具有较高的要求，由于各构件之间存在较小的约束作用，因此在组装的时候可以选择在现场直接组装，只有保证结构的各个细节在设计中的科学性，才能保障钢结构具有更好的安全性和稳定性，从而更好的保证钢结构设计的应用价值。

2.6完善结构布置

对建筑结构进行合理布置是建筑钢结构设计过程中的重要环节，在布置建筑结构的时候，工作人员必须以钢监控工程的设计方案和工程要求为基础，通过科学的结构布置，来促使钢结构设计目标的实现。另外，在对建筑结构进行合理布置的同时还有不断的优化结构设计流程，促进设计方案的不断完善，为建筑钢结构工程的稳定性提供保障。

结语：

综上所述，由于钢结构在建筑施工过程中具有重要的意义和价值，因此要重视建筑钢结构工程的设计和实施工作，可以通过对钢结构的设计详图进行不断的优化，对于钢结构的材料选择进行不断的改进，保证并加强钢结构的稳定性设计，同时还要加强对各个细节部位的设计等方式来保证建筑钢结构的设计更加科学、合理、有效，为其具有更高的稳定性和安全性、可靠性提供更多的保障，从而促进我国建筑行业的有效发展，提升其国际竞争地位。

参考文献：

[1]王华科.建筑钢结构工程设计及其注意事项[J].建筑技术开发，2020，47（14）：11-12.

[2]杨双龙.建筑钢结构工程设计及其注意事项[J].中阿科技论坛（中英阿文），2020（06）：100-101.

[3]李天俊.建筑钢结构工程设计及其注意事项[J].住宅与房地产，2020（06）：80.

[4]李坤.建筑钢结构工程设计及其注意事项浅析[J].建材与装饰，2019（36）：102-103.