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【摘要】现代钢结构的加工和安装成本低、施工速度快，钢结构可以按标准和规范要求进行大量的规模化生产，装配时各个构配件之间具备通用性、互换性，使得钢结构加工和安装形成了一体化，类似于流水线装配的工程生产建设过程，降低了建设成本，提高了施工速度，缩短了工期，同时因为钢结构的易加工性，可以根据需求制作特定形式的构建进行装配，兼顾艺术性，同时能够满足超高度和超跨度的要求，在整个高层钢结构的设计施工过程中使建设企业等待周期变短，施工企业不但缩短了建设周期，同時提高了经济效益。
【关键词】建筑工程；钢结构；设计方法
【中图分类号】TU391
【文献标识码】A
城市的发展推动了建筑行业的发展，而由于城市用地紧张，高层建筑以及大型建筑成为建筑行业发展的重要区域，进而推动了钢结构的应用。与混凝土结构相比，钢结构自重轻，抗震性能强。
1、建筑结构设计中钢结构设计的重要性
建筑行业中，钢结构指的是通过对钢板进行焊接、热轧、冷弯等加工使钢板形成需要的钢型。钢结构可以分为轻钢、重钢两种类型，轻钢自重与占用的面积都比较小，广泛应用于跨度小的建筑项目中；重钢的自重比轻钢肯定要重，但与钢筋混凝土比，优势还是很明显的，广泛应用于跨度较大的建筑物中[1]。建筑结构设计的重要组成之一就是钢结构设计。钢结构设计包括将设计规划：钢结构设计蓝图变成实体：钢结构产品的整个演变过程。钢结构设计一方面影响着建筑物的整体质量，进而影响建筑业的发展；另一方面钢结构设计还影响着现代钢结构制造业的发展，所以钢结构设计至关重要。
2、建筑结构设计中钢结构设计存在的问题
2.1 缺乏设计深度
由于承接单位将设计项目分包给设计单位，而这些设计单位缺乏相应的设计资质，使得钢结构的设计方案缺乏深度，更加严重点的是设计的方案不能满足设计要求，比如钢结构柱脚的设计错误。一般柱脚设计的主要类型有三种，分别是外露式、外包式、埋入式，在民宅建筑钢结构设计中柱脚设计通常运用外露式，住者的刚度有底板的塑性和弹性共同决定，因此当地板发生变形时，钢结构就会变形，因此在设计人员进行钢结构设计的过程中，必须注意该注意的问题。
2.2 建筑的抗震性偏低
由于我国地域较为广阔，地震对于建筑结构稳定性和人们生命财产安全带来了的严重的损害。对于建筑的抗震性而言，需要具有明确的设计规范，但是在实际设计过程中，部分业主为了可以有效降低工程造价，认为钢结构自身抗震性能较为突出，所以盲目的在建筑原有抗震等级基础上有所降低，为建筑整体稳定性埋下了一系列安全隐患。高层建筑结构的抗震性能在设计中，需要充分结合设计要求，避免在地震事故发生时，地震作用力对节点连接处带来破坏，这也是当前影响建筑整体结构稳定性的主要因素。
3、建筑结构设计中钢结构设计存在问题的解决措施
3.1 钢结构抗震设计
明确钢结构整体局部之间的稳定性关系，以保证钢结构的设计稳定性，因此，对钢结构的抗震设计必须重视。在钢结构的设计中，必须保证钢结构的简洁、匀称、规正，并且在进行钢结构构件连接时，必须根据实际情况采用相应的的施工技术。必须保证屋架和屋面板以及屋架和柱子之间的连接牢固，以确保钢结构的抗震性能，增强建筑的安全性。除此之外，钢结构的抗震能力一般会受到选用的支撑形式以及选择的位置的合理性的影响，为此，专业人员在进行钢结构设计时必须考虑这些问题，采取相应的抗震措施。另外，必须加强柱和墙之间的连接，并合理的调整柱墙的高宽比，以提高钢结构建筑的抗震性能，在进行钢结构设计时，必须注意铆钉的连接强度，根据相应的钢材构件使用相应的铆钉型号进行连接。
3.2 合理选择钢材
在建筑工程钢结构设计过程中，选择合理的钢材有十分关键的作用。可以说，钢材选择这一任务既重要，又存在一定的难度。我国的钢材种类众多，要想从众多的钢材中选择出最适合建筑物施工建设的钢材难度较大，且当前建筑物的施工设计对于钢材的要求也较高，不同建筑物对钢结构强度、变形度以及疲劳应力等方面的要求也各不相同，所以选择时也有一定的难度。因此，在设计时，为了能够更好的发挥钢结构的作用，一定要从实际出发，结合具体的施工要求科学选择钢材。在选择钢材时，还必须要科学判断出其适用性。目前，建筑钢结构的跨度以及荷载都比较大，主要是应用在体型较为复杂的高层建筑物或者是大型的建筑物中。因此，钢材必须要满足建筑物施工需求，能够承受较高的温度和振动，并且便于拆卸。这就要求设计之前设计者需要调查研究，并全面分析，充分考虑钢结构的适用性，才能够进行设计工作。
3.3 梁柱连接节点
门式刚架斜梁与柱的连接，可采用端板竖放、端板横放和端板斜放三种形式。端板竖放适用于局部等截面柱。当竖向荷载起控制作用时，将端板横放可减少节点的设计剪力，同时充分利用柱的压力对节点受力的有力作用。如果节点弯矩很大，可采用端板斜放形式，加长抗弯连接的力臂，有利于布置螺栓。端板拼接连接形式有外伸式和平齐式两种情况，端板外伸式节点受力合理，承载力高于平齐式节点，因此应尽量采取外伸式端板连接，同时应在结点板外伸部分设置加劲肋，使靠近受拉翼缘两侧的螺栓受力均匀，接近一致，提高节点的抗剪能力，有效减少节点板的变形。
结语：
综上所述，高层建筑和超高层建筑作为未来建筑行业的主流趋势所在，由于建筑自身高度较大，对于建筑结构的强度和抗震能力提出了更高的要求。钢结构自身重较轻，强度大，可以有效降低高层建筑自重，同时利用钢结构自身韧性、可靠性，具有较强的延展性，一旦发生地震，可以有效提升建筑整体安全性，降低地震能量带来的冲击。钢结构施工简单，在实际施工中可以有效的提升施工效率和施工质量，为建筑带来更大的安全保障。
参考文献：
[1]王红涛，徐珂，田立强.某体育场罩棚钢结构设计[J].钢结构，2012，27（6）：32～36.
[2]程小朋.分析钢筋混凝土高层结构设计问题的解决[J].黑龙江科技信息，2015，12（18）：222.
[3]徐建伟，王茜.建筑工程设计中的剪力墙结构设计分析[J].城市建设理论研究（电子版），2015，5（6）：31-31.
【关键词】建筑工程；钢结构；设计方法
【中图分类号】TU391
【文献标识码】A
城市的发展推动了建筑行业的发展，而由于城市用地紧张，高层建筑以及大型建筑成为建筑行业发展的重要区域，进而推动了钢结构的应用。与混凝土结构相比，钢结构自重轻，抗震性能强。
1、建筑结构设计中钢结构设计的重要性
建筑行业中，钢结构指的是通过对钢板进行焊接、热轧、冷弯等加工使钢板形成需要的钢型。钢结构可以分为轻钢、重钢两种类型，轻钢自重与占用的面积都比较小，广泛应用于跨度小的建筑项目中；重钢的自重比轻钢肯定要重，但与钢筋混凝土比，优势还是很明显的，广泛应用于跨度较大的建筑物中[1]。建筑结构设计的重要组成之一就是钢结构设计。钢结构设计包括将设计规划：钢结构设计蓝图变成实体：钢结构产品的整个演变过程。钢结构设计一方面影响着建筑物的整体质量，进而影响建筑业的发展；另一方面钢结构设计还影响着现代钢结构制造业的发展，所以钢结构设计至关重要。
2、建筑结构设计中钢结构设计存在的问题
2.1 缺乏设计深度
由于承接单位将设计项目分包给设计单位，而这些设计单位缺乏相应的设计资质，使得钢结构的设计方案缺乏深度，更加严重点的是设计的方案不能满足设计要求，比如钢结构柱脚的设计错误。一般柱脚设计的主要类型有三种，分别是外露式、外包式、埋入式，在民宅建筑钢结构设计中柱脚设计通常运用外露式，住者的刚度有底板的塑性和弹性共同决定，因此当地板发生变形时，钢结构就会变形，因此在设计人员进行钢结构设计的过程中，必须注意该注意的问题。
2.2 建筑的抗震性偏低
由于我国地域较为广阔，地震对于建筑结构稳定性和人们生命财产安全带来了的严重的损害。对于建筑的抗震性而言，需要具有明确的设计规范，但是在实际设计过程中，部分业主为了可以有效降低工程造价，认为钢结构自身抗震性能较为突出，所以盲目的在建筑原有抗震等级基础上有所降低，为建筑整体稳定性埋下了一系列安全隐患。高层建筑结构的抗震性能在设计中，需要充分结合设计要求，避免在地震事故发生时，地震作用力对节点连接处带来破坏，这也是当前影响建筑整体结构稳定性的主要因素。
3、建筑结构设计中钢结构设计存在问题的解决措施
3.1 钢结构抗震设计
明确钢结构整体局部之间的稳定性关系，以保证钢结构的设计稳定性，因此，对钢结构的抗震设计必须重视。在钢结构的设计中，必须保证钢结构的简洁、匀称、规正，并且在进行钢结构构件连接时，必须根据实际情况采用相应的的施工技术。必须保证屋架和屋面板以及屋架和柱子之间的连接牢固，以确保钢结构的抗震性能，增强建筑的安全性。除此之外，钢结构的抗震能力一般会受到选用的支撑形式以及选择的位置的合理性的影响，为此，专业人员在进行钢结构设计时必须考虑这些问题，采取相应的抗震措施。另外，必须加强柱和墙之间的连接，并合理的调整柱墙的高宽比，以提高钢结构建筑的抗震性能，在进行钢结构设计时，必须注意铆钉的连接强度，根据相应的钢材构件使用相应的铆钉型号进行连接。
3.2 合理选择钢材
在建筑工程钢结构设计过程中，选择合理的钢材有十分关键的作用。可以说，钢材选择这一任务既重要，又存在一定的难度。我国的钢材种类众多，要想从众多的钢材中选择出最适合建筑物施工建设的钢材难度较大，且当前建筑物的施工设计对于钢材的要求也较高，不同建筑物对钢结构强度、变形度以及疲劳应力等方面的要求也各不相同，所以选择时也有一定的难度。因此，在设计时，为了能够更好的发挥钢结构的作用，一定要从实际出发，结合具体的施工要求科学选择钢材。在选择钢材时，还必须要科学判断出其适用性。目前，建筑钢结构的跨度以及荷载都比较大，主要是应用在体型较为复杂的高层建筑物或者是大型的建筑物中。因此，钢材必须要满足建筑物施工需求，能够承受较高的温度和振动，并且便于拆卸。这就要求设计之前设计者需要调查研究，并全面分析，充分考虑钢结构的适用性，才能够进行设计工作。
3.3 梁柱连接节点
门式刚架斜梁与柱的连接，可采用端板竖放、端板横放和端板斜放三种形式。端板竖放适用于局部等截面柱。当竖向荷载起控制作用时，将端板横放可减少节点的设计剪力，同时充分利用柱的压力对节点受力的有力作用。如果节点弯矩很大，可采用端板斜放形式，加长抗弯连接的力臂，有利于布置螺栓。端板拼接连接形式有外伸式和平齐式两种情况，端板外伸式节点受力合理，承载力高于平齐式节点，因此应尽量采取外伸式端板连接，同时应在结点板外伸部分设置加劲肋，使靠近受拉翼缘两侧的螺栓受力均匀，接近一致，提高节点的抗剪能力，有效减少节点板的变形。
结语：
综上所述，高层建筑和超高层建筑作为未来建筑行业的主流趋势所在，由于建筑自身高度较大，对于建筑结构的强度和抗震能力提出了更高的要求。钢结构自身重较轻，强度大，可以有效降低高层建筑自重，同时利用钢结构自身韧性、可靠性，具有较强的延展性，一旦发生地震，可以有效提升建筑整体安全性，降低地震能量带来的冲击。钢结构施工简单，在实际施工中可以有效的提升施工效率和施工质量，为建筑带来更大的安全保障。
参考文献：
[1]王红涛，徐珂，田立强.某体育场罩棚钢结构设计[J].钢结构，2012，27（6）：32～36.
[2]程小朋.分析钢筋混凝土高层结构设计问题的解决[J].黑龙江科技信息，2015，12（18）：222.
[3]徐建伟，王茜.建筑工程设计中的剪力墙结构设计分析[J].城市建设理论研究（电子版），2015，5（6）：31-31.