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摘要:建筑工程建设工作的进行,会用到较多的钢结构,钢结构工程的设计以及具体的建设质量,同建筑工程之间有着非常密切的联系。建筑工程涉及较多的工作细节,具体设计工作的进行,要结合实际情况,保证各项工作细致且严谨的进行,以保证工程的施工效率,创造更高的经济效益,提高建筑工程的施工质量。基于此,文章对建筑钢结构工程设计以及注意事项进行了分析和探究,旨在通过探究,能够为相关工程施工工作起到一定的参考作用。
关键词:建筑钢结构;工程设计;注意事项
引言
钢结构具有较强的稳定性和可靠性,将其在建筑工程施工时进行充分的应用,能够有效的缓解外力作用可能对结构造成的不利影响。新时期,经济社会迅速发展的背景下,建筑行业获得了一定发展,与此同时,钢结构获得了有效应用,不仅可靠安全,且能够有效的节约成本,为建筑工程项目的实施优化了施工条件。但实际工程施工时,依然存在部分施工人员未能结合相关设计要点进行施工的情况,导致钢结构设计存在很多安全隐患,对建筑工程结构的稳定性产生了极大不利影响,所以,钢结构设计工作进行时,还需充分结合工程实际需求,促进钢结构设计质量的提高,并提高建筑工程的施工质量。
一、钢结构设计概述
(一)钢结构设计的参考依据
对于建筑工程项目来说,若是应用钢结构,其整体结构体系有较为明确的参照,设计工作的进行需严格结合其结构体系实际要求进行,这样才能将钢结构的优势激发出来。结合钢结构的整体设计工作来说,相关设计人员需从经济性、物理性的角度出发,以保证钢结构设计能够科学进行。同时钢结构自身价格比较高,需要设计工作进行时结合设计成本做好钢结构的选择。钢结构设计工作进行,保证质量是必须要做好的事情,相关设计人员应对钢结构各个部位的受力分析做好探究,保证受力均匀,提高稳定性。
(二)結构分析及工程判断
钢结构设计工作进行时,设计人员应结合建筑工程的实际,对各结构做好分析并做好工程判断。当前随着建筑技术的发展与应用,在做钢结构设计工作时,结构分析和工程判断能够运用专业的设计和分析软件进行操作。相关设计人员需先掌握与建筑工程相关完整的数据资料,这样才能够依靠技术做好分析,保证最终的分析结果,钢结构设计就能够最大程度满足建筑工程结构稳定性需求。做工程判断时,需对建筑的周边环境、地理地形等进行充分勘查,以免其对结构造成不利影响,这需要采取必要的措施,进行结构优化。
(三)钢结构的特点分析
相较于传统的结构,钢结构的优势具体体现在以下方面:首先,钢材是钢结构的主要材料,其材质具备均匀性的特征;其次,其强度较高,自重相对较小;另外,其塑性和韧性优势明显。钢材作为一种相对均质的材料,其在受到抗压
弯应力的影响时,虽然会产生不同程度的变形,但主体结构不会被破坏,若是想要保持钢结构的整体稳定性,仅需要保证钢结构内部应力平衡分布即能实现。钢结构对于荷载的适应性强,这与其自身的特征密切相关。
二、建筑工程钢结构设计方法
(一)塑性设计法
建筑工程施工工作进行,若是其结构构件塑性性质、强度大于标准荷载构件和安全系数的乘积,相关设计人员多会选择塑性设计法进行钢结构设计,应用该设计方式,可以在结构进入塑性以后,进行结构内力的重新分布。同时需注意,该设计理念要求相关结构与构件,均具备一定的延性,对翼缘、截面腹板的比例尺寸需要较为严格,一定要符合具体的设计标准。
(二)容许应力法
该方式应用时,需保证钢结构计算所获得的应力值低于结构构件设计中的容许应力,这样最终的钢结构设计科学性才有保障。应力计算工作要将标准荷载作为基础,结合一阶弹性理论,提高计算的精准度。该设计方式在实际应用,均需要结合具体需求不断做出设计优化。
(三)极限状态法
该方法较为先进,实际应用时,能够有效克服塑性设计、容许应力设计存在的不足,钢结构的稳定性和完整性有保障。设计工作进行时,需将单一安全系数用荷载分项系数与抗力来替代,一旦钢结构受荷载作用力后,结构可能在一定期限内到达两种状态:正常极限、承载极限,承载极限可以有效避免钢结构出现断裂、塑性变形的情况。
三、注意事项探究
(一)优化详图设计
建筑钢结构施工作业是,需结合钢结构详图设计进行各项具体工作,所以,在建筑施工时,若是想要保证钢结构质量,需要保证有较为科学完善的设计图作为参照。为进一步提高设计质量,相关工作人员应该对具体的结构组成还有具体的焊接技术进行有效掌握,由专业人员做好沟通研究,这样即能够进一步优化设计图。同时可以通过建模来绘制图纸。
(二)科学选择钢材选
钢材的科学选择对于整体工程质量有着积极的影响,若是想要保证设计质量,工作人员一定要做好材料选择。实际工作进行时,工作人员要对材料的具体类型、各项分数指标等予以明确,结合工程实际,不断的细化,保证材料应用可以较好的满足钢结构设计的实际需求。
(三)强化稳定性设计
钢结构工程的设计,还应对其稳定性特点做好分析探究。具体工作开展过程中,要先对整体工程的稳定性做好分析爱,从结构整体出发,做好深入分析。对于钢结构失稳与整体刚度来说,要科学应用临界压力求解法以及折减系数法等,做好稳定计算。在做弹性稳定设计过程中,需对结构的整体性做好分析。
建筑钢结构设计工作的各项细节,均需高度遵循结构设计的相关原则,明确钢结构设计原则后,还需要传播,并对稳定问题与强度做好有效区分。一般情况下,材料特性会对结构强度产生较大影响,稳定问题则指的是解决强度问题时明确其最佳平衡状体,对于钢结构整体稳定性加强保障。
(四)注重细节设计
为保障钢结构设计可以更好的满足实际各项建设要求,在钢结构设计分析工作进行时,需保障节点设计的可行,进一步优化各项细节,做好的细节设计工作。像螺栓连接处理、焊接的稳固处理等工作,都是需要重视的工作内容。
现阶段施工工作进行时,更多的会应用杆系结构,这对于钢材细节节点以及内部结构都提出了较高的要求,不同
构件间所具备的约束作用普遍较小,施工人员可选择在施工现场直接完成拼装工作,只有落实好各项细节性工作,才能保证钢结构稳定性更强,安全性有保障。
(五)完善结构布置
最后在钢结构工程设计进行时,需合理布置建筑结构。该项工作的进行,工作人员要结合钢监控工程需求还有具体设计方案,对各项结构布置做好科学控制,进一步优化设计,保证设计科学性。另外,需进一步完善设计方案,保证结构稳定性。对各项施工结构进行科学的布置,这对于建筑施工工作有着积极的促进作用。
结语
综上所述,新时期在建筑工程施工工作进行时,更多的会运用钢结构的施工形式去进行工作,这与钢结构自身的优势特征密切相关,因此获得了广泛的应用。钢结构工程设计直接关乎着最终的工程质量,因此一定要做好各项工程设计工作,并注意各项可能对工程造成不利影响的事项,掌握一定的设计重点,对钢结构工程进行精细化设计,保证工程质量,促进建筑工程事业获得可持续发展。
参考文献
[1]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.
[2]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(14):11-12.
[3]乔聪,尹淑杰,马元洁.试析建筑钢结构工程设计及其注意事项[J].河南建材,2019(03):1-2.
[4]周辉.关于建筑钢结构工程设计及其注意事项的探析[J].居舍,2019(29):116+110.
作者简介:田志萍,汉族,天津塘沽人,大专学历,现供职于天津渤海瑞达海洋工程,研究方向:钢结构
关键词:建筑钢结构;工程设计;注意事项
引言
钢结构具有较强的稳定性和可靠性,将其在建筑工程施工时进行充分的应用,能够有效的缓解外力作用可能对结构造成的不利影响。新时期,经济社会迅速发展的背景下,建筑行业获得了一定发展,与此同时,钢结构获得了有效应用,不仅可靠安全,且能够有效的节约成本,为建筑工程项目的实施优化了施工条件。但实际工程施工时,依然存在部分施工人员未能结合相关设计要点进行施工的情况,导致钢结构设计存在很多安全隐患,对建筑工程结构的稳定性产生了极大不利影响,所以,钢结构设计工作进行时,还需充分结合工程实际需求,促进钢结构设计质量的提高,并提高建筑工程的施工质量。
一、钢结构设计概述
(一)钢结构设计的参考依据
对于建筑工程项目来说,若是应用钢结构,其整体结构体系有较为明确的参照,设计工作的进行需严格结合其结构体系实际要求进行,这样才能将钢结构的优势激发出来。结合钢结构的整体设计工作来说,相关设计人员需从经济性、物理性的角度出发,以保证钢结构设计能够科学进行。同时钢结构自身价格比较高,需要设计工作进行时结合设计成本做好钢结构的选择。钢结构设计工作进行,保证质量是必须要做好的事情,相关设计人员应对钢结构各个部位的受力分析做好探究,保证受力均匀,提高稳定性。
(二)結构分析及工程判断
钢结构设计工作进行时,设计人员应结合建筑工程的实际,对各结构做好分析并做好工程判断。当前随着建筑技术的发展与应用,在做钢结构设计工作时,结构分析和工程判断能够运用专业的设计和分析软件进行操作。相关设计人员需先掌握与建筑工程相关完整的数据资料,这样才能够依靠技术做好分析,保证最终的分析结果,钢结构设计就能够最大程度满足建筑工程结构稳定性需求。做工程判断时,需对建筑的周边环境、地理地形等进行充分勘查,以免其对结构造成不利影响,这需要采取必要的措施,进行结构优化。
(三)钢结构的特点分析
相较于传统的结构,钢结构的优势具体体现在以下方面:首先,钢材是钢结构的主要材料,其材质具备均匀性的特征;其次,其强度较高,自重相对较小;另外,其塑性和韧性优势明显。钢材作为一种相对均质的材料,其在受到抗压
弯应力的影响时,虽然会产生不同程度的变形,但主体结构不会被破坏,若是想要保持钢结构的整体稳定性,仅需要保证钢结构内部应力平衡分布即能实现。钢结构对于荷载的适应性强,这与其自身的特征密切相关。
二、建筑工程钢结构设计方法
(一)塑性设计法
建筑工程施工工作进行,若是其结构构件塑性性质、强度大于标准荷载构件和安全系数的乘积,相关设计人员多会选择塑性设计法进行钢结构设计,应用该设计方式,可以在结构进入塑性以后,进行结构内力的重新分布。同时需注意,该设计理念要求相关结构与构件,均具备一定的延性,对翼缘、截面腹板的比例尺寸需要较为严格,一定要符合具体的设计标准。
(二)容许应力法
该方式应用时,需保证钢结构计算所获得的应力值低于结构构件设计中的容许应力,这样最终的钢结构设计科学性才有保障。应力计算工作要将标准荷载作为基础,结合一阶弹性理论,提高计算的精准度。该设计方式在实际应用,均需要结合具体需求不断做出设计优化。
(三)极限状态法
该方法较为先进,实际应用时,能够有效克服塑性设计、容许应力设计存在的不足,钢结构的稳定性和完整性有保障。设计工作进行时,需将单一安全系数用荷载分项系数与抗力来替代,一旦钢结构受荷载作用力后,结构可能在一定期限内到达两种状态:正常极限、承载极限,承载极限可以有效避免钢结构出现断裂、塑性变形的情况。
三、注意事项探究
(一)优化详图设计
建筑钢结构施工作业是,需结合钢结构详图设计进行各项具体工作,所以,在建筑施工时,若是想要保证钢结构质量,需要保证有较为科学完善的设计图作为参照。为进一步提高设计质量,相关工作人员应该对具体的结构组成还有具体的焊接技术进行有效掌握,由专业人员做好沟通研究,这样即能够进一步优化设计图。同时可以通过建模来绘制图纸。
(二)科学选择钢材选
钢材的科学选择对于整体工程质量有着积极的影响,若是想要保证设计质量,工作人员一定要做好材料选择。实际工作进行时,工作人员要对材料的具体类型、各项分数指标等予以明确,结合工程实际,不断的细化,保证材料应用可以较好的满足钢结构设计的实际需求。
(三)强化稳定性设计
钢结构工程的设计,还应对其稳定性特点做好分析探究。具体工作开展过程中,要先对整体工程的稳定性做好分析爱,从结构整体出发,做好深入分析。对于钢结构失稳与整体刚度来说,要科学应用临界压力求解法以及折减系数法等,做好稳定计算。在做弹性稳定设计过程中,需对结构的整体性做好分析。
建筑钢结构设计工作的各项细节,均需高度遵循结构设计的相关原则,明确钢结构设计原则后,还需要传播,并对稳定问题与强度做好有效区分。一般情况下,材料特性会对结构强度产生较大影响,稳定问题则指的是解决强度问题时明确其最佳平衡状体,对于钢结构整体稳定性加强保障。
(四)注重细节设计
为保障钢结构设计可以更好的满足实际各项建设要求,在钢结构设计分析工作进行时,需保障节点设计的可行,进一步优化各项细节,做好的细节设计工作。像螺栓连接处理、焊接的稳固处理等工作,都是需要重视的工作内容。
现阶段施工工作进行时,更多的会应用杆系结构,这对于钢材细节节点以及内部结构都提出了较高的要求,不同
构件间所具备的约束作用普遍较小,施工人员可选择在施工现场直接完成拼装工作,只有落实好各项细节性工作,才能保证钢结构稳定性更强,安全性有保障。
(五)完善结构布置
最后在钢结构工程设计进行时,需合理布置建筑结构。该项工作的进行,工作人员要结合钢监控工程需求还有具体设计方案,对各项结构布置做好科学控制,进一步优化设计,保证设计科学性。另外,需进一步完善设计方案,保证结构稳定性。对各项施工结构进行科学的布置,这对于建筑施工工作有着积极的促进作用。
结语
综上所述,新时期在建筑工程施工工作进行时,更多的会运用钢结构的施工形式去进行工作,这与钢结构自身的优势特征密切相关,因此获得了广泛的应用。钢结构工程设计直接关乎着最终的工程质量,因此一定要做好各项工程设计工作,并注意各项可能对工程造成不利影响的事项,掌握一定的设计重点,对钢结构工程进行精细化设计,保证工程质量,促进建筑工程事业获得可持续发展。
参考文献
[1]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.
[2]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(14):11-12.
[3]乔聪,尹淑杰,马元洁.试析建筑钢结构工程设计及其注意事项[J].河南建材,2019(03):1-2.
[4]周辉.关于建筑钢结构工程设计及其注意事项的探析[J].居舍,2019(29):116+110.
作者简介:田志萍,汉族,天津塘沽人,大专学历,现供职于天津渤海瑞达海洋工程,研究方向:钢结构