建筑工程中钢结构设计的稳定性设计探析

　　摘要：近年来，社会进步迅速，我国的综合国力的发展也有了显著的提高。钢结构在建筑工程中是非常受欢迎的，不仅应用优势多，还能提高建筑物的美观度。但是钢结构在施工中，会存在某些因素影响钢结构的稳定性，影响建筑物的整体质量，严重的情况会造成无法估计的后果。因此，设计人员在设计钢结构时，务必要遵守钢结构稳定性的设计原则，明确设计要点，保证钢结构的稳定性，为我国建筑行业的可持续发展做出贡献。

　　关键词：建筑工程;钢结构设计;稳定性原则;设计探析

　　引言

　　现阶段的土木工程规划设计范围正在快速扩大，工程设计人员针对土木工程的建筑体系结构只有做到了科学进行规划设计，才能确保土木工程发挥出最优的预期实践效益，并且合理降低与控制土木工程的后期施工成本。由此能够判断得出，建筑结构设计的重要环节过程必须得到工程设计人员充分重视，旨在全面促进土木工程的建筑体系结构荷载性能优化，树立工程设计单位的良好信誉形象。

　　1钢材等级选择

　　钢结构建筑中应用的钢材应该满足一定的建筑条件，符合建筑所需的屈服强度，抗拉强度，冷弯，冷拉等等，除了钢材本身的应力强度要达标之外，钢材的本身的化学成分也要得到满足，其中磷和硫等元素的含量要符合指标。对于焊接类的结构还应该有相应的碳含量，对于防震建筑设计中所使用的钢结构，其中所用的钢材不仅要满足上诉所有条件，同时也应该具有良好的抗冲击韧性，使得建筑在地震剧烈摇晃中建筑的钢结构能够承受住这样的冲击，从而符合抗震设计的相关规定。在抗震设计的各项物理指标和力学指标中对所使用材料的性能都有着明确的规范，对于钢结构来说也是如此，一般情况下，钢结构作为建筑物的主要受力构件，应该首先优先选用Q235b及以上等级的碳素钢，或者是这个等级以上的低合金高强度钢，选择这种钢材的原因是Q235b及以下的钢材不能满足焊接时所需要的含碳量。

　　2土木工程建筑结构设计的现存缺陷问题

　　2.1土木工程欠缺整体性设计

　　工程建筑结构只有具备了整体性，才能有效确保建筑体系结构的平衡性满足基本实践要求，并且有益于建筑使用人员实现更好的日常居住使用体验。然而从当前现状来看，很多土木建筑的工程体系结构本身欠缺整体规划设计，因此就会造成建筑体系的各个空间区域存在较差的整体性，无法发挥出建筑物的预期使用效果。某些工程设计人员针对土木工程的完整体系结构缺乏必要的充分考虑，那么就会局限于比较狭隘的工程设计视角，导致土木工程图纸无法完整包含建筑物的各个结构部位规划设计要点。

　　2.2建筑支撑荷载与承重截面缺乏合理设计

　　建筑物的支撑体系横梁应当满足最基本的荷载能力标准要求，充分确保建筑物的横梁支撑体系能够达到预期的建筑设计强度指标。否则如果建筑物的支撑横梁结构没有达到工程荷载设计的预期指标，那么建筑支撑梁体将会存在断裂或者倒塌的潜在安全隐患，同时也会给建筑物带来墙体裂缝以及墙体渗水等不良后果。建筑设计人员针对土木工程体系中的横梁最大荷载参数应当准确进行计算，否则就比较容易造成现有的图纸设计偏差。除此以外，某些土木建筑设计人员针对建筑物的承重截面往往容易忽视合理的优化设计。工程规划设计人员针对承重建筑截面应当进行完整的图纸规划设计，确保经由全面调整优化后的建筑承重墙体截面部位能够承受更大的荷载强度。然而从现状来看，很多土木工程仍表现为建筑承重截面尺寸错误的情况，因此就会明显影响到建筑物的整体坚固程度与安全性。

　　3建筑工程中钢结构设计的要点

　　3.1受力设计

　　受力水平是判断钢结构稳定性的重要因素之一，设计人员在设计方案时，首先要考虑的就是钢结构的荷载能力，其次才能考虑其他问题。钢结构的设计以T形或L形比较常见，主要是为了提高结构的受力能力，减少钢结构的自身重量，起到平衡的作用。为了保证钢结构的受力更加均匀，在设计时尽量采用对称的方式，防止有的位置出现受力过大或过小的情况，造成结构受力失衡。例如，在设计不动支座时，设计人员要保证支座的稳定性，不能出现移动现象;但是设计钢梁架时，只需要考虑它的横向和竖向的受力情况即可。设计人员需要在设计方案中体现出每个构件和结构的受力情况，防止失稳情况的发生。钢结构的稳定性需要设计方案和实际施工相互配合，只有在施工中严格按照设计方案执行，减少人工误差，加强细节控制，才能确保钢结构的稳定性符合实际要求。

　　3.2抗震设计

　　保证建筑物的抗震性是非常重要的，尤其是在地震高发的地区，需要进一步提高建筑物的稳定性。在设计方案时，要保证梁板、屋架和屋面板的连接程度，以及结构主体和柱子之间的固定方式符合要求，起到提高钢结构抗震性的效果。钢结构的抗震效果与构建的质量以及支撑方式都有着紧密的联系，因此设计人员要认真考虑相关因素，从根本上减少影响抗震效果的因素，确保钢结构的抗震效果。在设计方案时，设计人员容易忽视小配件的使用，过于关注荷载力和结构的受力情况，反而造成结构的抗震效果一般。例如，合理地使用铆钉能够提高架构的稳定性，但是在使用时要注意铆钉的质量和规格。设计人员要重视抗震性的设计，不能将抗震设计和受力设计相混淆，提高安全意识，保证用户有良好的使用体验。

　　结语

　　综上所述，我国的建筑行業近年来发展势头迅猛，因为混凝土与钢结构的建筑性能优良且具有良好的外观形象所以被大范围的建设。在采用相关技术来优化建筑的使用功能的同时也要使得建筑成本得到有效把控，这样才能为建筑企业带来长久的经济效益，促进建筑行业的整体发展。

　　参考文献

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