建筑工程中钢结构设计的稳定性与设计要点探究

建筑工程中钢结构设计的稳定性与设计要点探究

马乾

中冶华天南京工程技术有限公司 ，南京， 210019

摘要：建筑工程随着我国经济飞速发展的同时日益加快步伐，我国市场中的建筑企业的发展也十分迅猛，但工程质量安全管理中还存在许多问题，这些问题都在阻碍施工的进度，这对建筑工程的正常完工有很大的影响。建筑钢结构工程以其施工周期短、抗震性能好等设计特点受到了建筑企业的青睐和建筑行业相关部门的关注，其稳定性问题关键点与计算方法如能得细致研究，将会对我国的建筑业起到积极推动作用。

关键词：建筑钢结构工程；质量控制；结构稳定性；管理措施

面对我国迅猛发展的建筑业，我国的市场环境发生了天翻地覆的改变，企业数量的增加带动了企业之间的强烈竞争，这就需要企业在新的市场环境中坚持本心，创新更多的施工技术，脚踏实地的去管理建设工程，才能在高压的市场环境中走得更远。建筑工程相关技术和管理人员要更努力的把大数据技术在建筑工程钢结构设计中的价值量提高，同时也需要各类人员也要把大数据技术合理的运用到钢结构工程的建设当中，注重安全性和经济性等特点，确保建筑钢结构工程稳定发展。

1. 建筑钢结构工程的设计要点

1.1设计规划系统

现代钢结构设计的特点包括了系统的设计统筹和工程布局。一个系统的设计规划和工程布局要求工程人员在设计规划期间对当地现场的实际状况有一个全面的、深刻的考察和了解。只有对现场有了考察和了解，才能够根据具体的状况实行下一步的计划，对工程的设计规划和工程方案有一个明确的目标和统筹。这样的设计规划系统能够很好的改善钢结构设计的具体情况，节约钢结构建筑的造价，让工程更加顺畅，更加具有信息化和现代化。

1.2功能规模健全

功能规模的健全可以更快地推动钢结构工程的发展。在当前生活质量不断提高的大背景下，人们的高品质的生活需求也随之产生。一些能够提高人们生活质量的社会公益工程也就逐渐开始建设起来。比如说:让人们能够参加体育锻炼和休闲娱乐的广场、提高人民身体质量的体育馆等等。这些项目的建设不仅提高了人们的生活质量，也对建筑钢结构工程提出了更高水平的要求。在实行工程建设的时候，要充分思考到各个方面的因素，功能规模也要进一步完善。这样可以从安全隐患、整体外观、空间结构等各个层面进行全面的考量，推动钢结构工程的进一步发展。

1.3 设计观念优化

传统的设计观念不能够满足现代钢结构工程的发展，只有对设计观念进行进一步优化才能够推动设计理念的更新，让建筑工程达到既美观又实用的目的。建筑工程设计师要学会吸取传统的设计理念中优秀的部分，抛弃老旧的部分，对设计理念和方案进一步地优化。这样设计理念更加新颖，建筑工程更加时尚，钢结构建筑也更加符合现代社会的发展，具有时代性。低碳、节能、高效的现代钢结构建筑的需求也越来越多，许多高污染、高排放企业的烟气脱硫脱硝、烟气除尘等环保项目大多会采用钢结构建筑。科学技术和信息技术的升级，让工程项目有了科技技术的深度应用，工作效率得到了进一步地提高。现代信息化的机械设施在很大水平上提高了工程的施工效率，提高了工程的质量。

二、影响钢结构稳定性的关键点

2.1建筑钢结构选型和布置

建筑钢结构工程施工时一般要经过制作、吊安装和后期维护三个过程，建筑钢结构的稳定性需要结构布置满足一定规则性，分为平面规则性和竖向规则性，钢结构的平面布置不光要考虑对称、规则，还要遵循传力路径清晰，布置简单原则，确保质量中心与刚度中心尽量重合，避免地震时发生扭转作用，平面布置不出现凹凸不规则情况；结构的竖向布置稳定性体现在侧向刚度变化较均匀，不出现竖向抗侧力构件断续情形，构件承载力、刚度不出现突变等情况。工程项目执行之前，项目经理与施工经理要结合当地的地质勘探报告等相关资料制定科学合理的施工方案。该方案可以参照以往类似项目来制定，也要针对本项目的差异性进行调整，方便为后期施工过程中制定管理方案并处理相关遇到的问题，通过流程管理使得过程管理万无一失，确保工程的安全质量标准。在施工过程中，应把安全和质量放在首位，确保不出现工程事故，确保建筑结构质量满足建设单位需求。例如焊接工程，焊接工艺必须符合国家标准要求同时满足本工程需要，焊接工人经过严格的技能培训和教育，焊接完成后需要进行监测和检查。

2.2结构件的稳定性计算

钢结构件计算设计要充分考虑结构稳定性的要求，第一，结构件材料要符合国家相关标准规范要求，结合使用环境确定环境温度、环境腐蚀性及总体应力强度指标以满足设计需求；第二，一阶弹性分析条件下，结构件的合理计算使得结构处于平衡状态，以此保证结构的力学扩散性能与力学合理传导；第三，适度通过二阶弹性分析，在其变形量不对结构产生较大失稳影响的前提下，确保柔性结构的稳定性；第四，当构件的延性构造（宽厚比、高厚比等）满足国家标准《建筑抗震设计规范》要求时，可采用低弹性-高延性承载力设计方案。最后，通过不同的计算思路和构造满足抗震性能化设计，对不同烈度在三个水准条件下的震害性能进行评价。

2.3建筑钢构件的安装精度

钢结构安装过程中，需要专业技术人员对结构涉及的空间范围、布置角度、标高等参数进行测量，然后与国家规定的参数指标进行对比并优化调整，整个过程需要符合相关标准。尤其是塔吊的施工过程中，塔吊的起重、安装角度等多种因素的偏差都会出现问题，即使再小的误差就会影响施工组织计划的开展。塔吊规模的选择需要根据建筑工程的规模和吊距而定，塔吊安装是一项比较有难度的工程，使用计划设计需要根据建筑物施工计划来制定，也需要符合相关标准要求。构件安装过程中，需要委托第三方单位对整个过程进行测量和监测。这样会使得整个施工过程更加规范、合理，并通过一整套测量方案和记录系统，对全过程施工工序进行全动态控制。

三、提高建筑钢结构稳定性的要点

3.1提高建筑钢结构的材料资金占比

建筑工程的工程造价一般都比较高，足够的资金可以提供充分的人力、物力，进而推动施工组织的顺利实施。建设单位在保证建筑工程的质量达到国家的标准的前提下进行投资，从而通过建设项目获取长期经济效益。项目的投资金额依据工程造价人员制定预算，为防止施工过程中超出预算，需要项目管理人员根据投标报价条目梳理设计图纸中建设工程各项内容的造价，控制好成本的同时也要保证建筑材料的质量，不能因造价超预算或建筑材料涨价（类如2021年上半年大宗商品大幅涨价，螺纹钢、型钢等建材的价格不断创新高）而忽视质量甚至偷工减料。

3.2增加监管，加大监督

施工中会出现多种状况导致施工方案出现变化，为了保证造价符合前期概预算，施工内容、流程、方案都不出现较大变化，需要在项目执行前期就加大监督力度，确保工程质量，防止发生工程事故。其实完善的监管制度和合理的工作流程，不但能提高建筑工程的质量，还能获得建设单位的认可，为公司奠定良好的市场认可度。从目前看来，需要相关的各个部门都提出相关的建议，将每个程序的责任落实到位，这样才能更好地落实监管制度。形成各个部门的工作人员相互监督的模式，确保整个施工质量得到全面的有效控制。总之，在五方责任主体的共同努力下，钢结构建筑的工程质量会越来越好。

结束语：

建筑工程钢结构设计已经紧紧地跟人们的生产生活联系起来了，它关乎人们的生存发展和社会的进步问题，好的结构设计可以为我们带来更高质量的经济生活，差的结构设计在给我们带来麻烦的同时也会不断影响社会的发展。我们要重视当前建筑钢结构设计的发展进程，还要完备钢结构稳定性优化设计的人才培育体系。由于建设工程在结构设计和施工中会遇到许多问题，这需要设计人员、项目管理人员都能各司其职，还需要相关监管部门担负起责任以及社会各界人士做好关注和监督，通过对建筑钢结构性能化设计、稳定性设计的技术水平提高，以推动中国建筑业的健康发展。

参考文献：

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