建筑钢结构设计中稳定性措施

石先旺

摘要：近年来，我国无论使社会经济还是科学技术都得到了突飞猛进的发展。人们的生活水平得到了显著的提高。我国建筑行业在市场经济发展中所占的比例也越来越多，随着建筑工程项目的不断加大以及人们对建筑工程的重视程度越来越高，建筑钢结构是否具有较高的稳定性成了人们关注的重点话题。钢结构在建筑工程中较为常用，其根本原因是在使用过程中易于操作，具有较强的性能，并且不需要投入大量的资金成本。但是钢结构在实际应用过程中也要求相关施工人员和设计人员根据实际情况以及钢结构所拥有的特性进行科学合理化操作，以便确保钢结构的特性在实际应用过程中可以得到体现。所以要求相关施工人员和设计人员对钢结构所具有的特性进行了解，然后根据相关的施工原则以及具体的施工要求，进行科学合理的施工设计，从全方面保障建筑结构整体的稳定性和安全性。基于此，本篇文章对建筑钢结构设计中稳定性措施进行研究，以供参考。

关键词：建筑钢结构设计;稳定性;措施

引言

随着城市的不断发展，各种形式的建筑逐年增加，其中混凝土结构在住宅建筑、商业建筑和部分工业建筑中普遍使用，钢结构在工业建筑中和少数商业建筑中已使用较多。与混凝土结构相比，钢结构具有质轻、截面面积小、强度高等优点，但缺点是耐火性能差，会因失稳而发生事故。为减少钢结构事故发生率，钢结构建设时应对设计、原材料和施工等方面进行有效控制，其中设计是钢结构建设阶段的重要环节之一。

1钢结构的概念

钢结构最主要的构成颜料是钢材，钢结构是目前各项工程项目中最常使用的原材料之一。在实际应用过程中，钢材料具有较强的刚性，而且可以根据工程要求进行形状变化，所以钢材料被广泛应用于多种工程项目。钢材料在形状变化的过程中可以增加其所具有的承载指数。而且在应用项目中易于操作，可以有效缩短工程项目的操作时间，提高工作展开的质量水平和工作效率。如此之乱，一些具有机械化作用的工程项目也会用到钢材料，原因是钢材料具有较高水平的密封性。

2钢结构设计的原则

（1）稳定性原则。钢结构在实际应用中要对钢结构所处的位置以及与整体的关系进行系统的研究分析，以便保障钢结构的稳定性得以体现。目前大多数工程在时用钢结构时，只是根据设计图纸进行施工设计，无法保证钢结构在不是平面儿的情况下，还可以保持较高水平的稳定性，所以要从工程整体进行考虑。（2）统一性原则。统一性设计原则主要是确保钢结构在工程整体的计算方法和设计角度始终保持一致性，如果在实际工程设计中，无法确保计算方法和结构的角度保持一致性，就会影响工程整体的计算结果和稳定性、安全性。因此要想对各项数据得到精准化计算，提高整体的安全性，就要在实际应用过程中贯彻落实统一性原则。（3）配合性原则。主要是确保钢结构与工程整体所涉及的构件材料进行科学合理的搭配，符合工程施工原则的情况下突出构件的特性。

3影响钢结构稳定性的因素

3.1钢结构建筑框架设计本身不合理

（1）所采取的施工设计不符合钢结构的要求。例如，将C型钢材料与方管进行结合，对钢材料整体的稳定性造成影响，可能还会导致钢材料出现形状变化的现象。（2）对钢结构整体的承载指数计算不精准，导致钢材料在实际使用过程中出现局部受力不均的现象，对方结构的稳定性造成破坏。（3）建筑项目数量以及成本在不断的提高，企业为了获得更高的经济效益，会对钢材料的质量水平进行护忽视，使用的钢材料不符合施工和设计要求，会严重影响钢结构整体的稳定性和安全性。

3.2非對称结构剪力简化不当

随着人们生活水平的不断提高，人们对建筑工程的外形也有一定的要求变化，越来越关注建筑工程外形的个性化和异形化。异形化最显著的就是非对称结构，在建筑工程中应用，可能会导致工程出现超标以及其稳定性失衡的现象。非对称结构出现稳定性失衡的重要原因是设计剪力简化不当引起的。

3.3钢结构设计过程中未考虑到施工难度

随着我国科学技术的不断发展，钢结构组合以及形式也进行了相应的改变，最为显著的变化就是节点变化。不同节点的钢结构在实用过程中需要的构件数量也大不相同，然而，一些设计员工在实际操作过程中，并不会对钢结构的节点进行精准的调研和了解，尤其是一些较为复杂的钢结构建筑工程操作设计时，所需要的钢结构节点数更为显著，如果在实际操作过程中不进行详细的了解，就会导致工程施工和设计存在着一定的误差，不利于保障后续工作得到稳定的推进。

4建筑钢结构设计中稳定性措施

4.1对钢结构稳定性进行估算

在建筑工程操作前，要对钢结构整体的稳定性进行评估。钢结构建筑物有多种构件所组成，由于组成构件的多样性对钢结构整体的稳定性也有一定影响，对钢结构进行整体的稳定性评估时要对各项构件进行相应的了解。除此之外，还要对钢结构建筑整体的刚度进行评估，以便综合的提高和保障钢结构整体的稳定性和安全性。

4.2结合钢结构剪力

对钢结构进行设计操作时，相关设计人员为了提高工作效率，往往会将垂直结构当做柱子，倾斜柱直接当做斜杆。虽然设计人员的这种操作对建筑工程整体的稳定性和安全性不会造成影响，会影响结合钢结构剪力。倾斜柱所需要承载的数值过大。如果相关员工在实际操作过程中没有考虑承载数值的影响，就会导致结构剪力具有明显的误差，从而对整体的稳定性造成破坏。对钢结构剪力进行设计时，为了保障科学性和有效性，要从工程整体进行综合考虑，保障承载力数值的有效性。

4.3合理选择钢材

要想确保钢材料在实际使用过程中具有较高水平的承载指数，就要对钢材本身的质量水平进行严格的把控。钢材料具有较高水平的可塑性，可以根据实际施工要求进行形状改变，而且具有较高的刚性和韧性，不需要投入大量的资金成本，也不需要消耗大量的工作时间。然而一些钢材料制作厂商所生产出的钢材料质量水平并不统一，具有较大的差异性，所以在实际施工过程中要对钢材本身的质量水平进行严格的把控。钢材料根据所使用的材料不同也可以分为多种类型，不同钢材料所制成的钢材所拥有的特性也大不相同。在建筑工程项目中，要根据实际施工要求以及设计理念，对钢材料进行科学合理的选择。除此之外，建筑工程项目在施工过程中会造成钢材浪费的现象，为了保障项目工程的经济效益，要对钢材料的价格，规模进行把控，提高钢材料的使用效率。

4.4充分考虑施工难度因素

建筑钢结构在实际施工过程中的稳定性受周围因素影响。在实际施工设计前，要对钢材料施工的规模尺寸以及施工场地等因素进行了解，以便确保后续施工过程中得以稳定推进。而且，钢结构还需要进行焊接，焊接工作展开的质量水平和工作效率以及焊接人员的专业水平都会影响钢结构施工的整体质量。还要对建筑工程施工的场地进行合理的选择，确保施工场地的面积和方向都不会对施工水平造成影响。只有充分考虑工程展开的难度系数以及影响因素，对可能影响的因素进行排查和去除，又可以充分提高建筑工程钢结构整体施工的稳定性和安全性。

结束语

总而言之，加强钢结构设计的稳定性以及设计要点的分析工作是十分必要的。通过提升设计的质量，能够有效提升钢结构的稳定性，优化钢结构，提升钢结构应用的高效性。对钢结构中的构件以及节点进行详细的分析，在设计时按照施工的要求进行设计，并对钢结构进行防护的设计，以达到最终提升钢结构使用率效果。

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