建筑工程中鋼結構設計的穩定性設計探析

　　摘要：近年來，社會進步迅速，我國的綜合國力的發展也有了顯著的提高。鋼結構在建筑工程中是非常受歡迎的，不僅應用優勢多，還能提高建筑物的美觀度。但是鋼結構在施工中，會存在某些因素影響鋼結構的穩定性，影響建筑物的整體質量，嚴重的情況會造成無法估計的后果。因此，設計人員在設計鋼結構時，務必要遵守鋼結構穩定性的設計原則，明確設計要點，保證鋼結構的穩定性，為我國建筑行業的可持續發展做出貢獻。

　　關鍵詞：建筑工程;鋼結構設計;穩定性原則;設計探析

　　引言

　　現階段的土木工程規劃設計范圍正在快速擴大，工程設計人員針對土木工程的建筑體系結構只有做到了科學進行規劃設計，才能確保土木工程發揮出最優的預期實踐效益，并且合理降低與控制土木工程的后期施工成本。由此能夠判斷得出，建筑結構設計的重要環節過程必須得到工程設計人員充分重視，旨在全面促進土木工程的建筑體系結構荷載性能優化，樹立工程設計單位的良好信譽形象。

　　1鋼材等級選擇

　　鋼結構建筑中應用的鋼材應該滿足一定的建筑條件，符合建筑所需的屈服強度，抗拉強度，冷彎，冷拉等等，除了鋼材本身的應力強度要達標之外，鋼材的本身的化學成分也要得到滿足，其中磷和硫等元素的含量要符合指標。對于焊接類的結構還應該有相應的碳含量，對于防震建筑設計中所使用的鋼結構，其中所用的鋼材不僅要滿足上訴所有條件，同時也應該具有良好的抗沖擊韌性，使得建筑在地震劇烈搖晃中建筑的鋼結構能夠承受住這樣的沖擊，從而符合抗震設計的相關規定。在抗震設計的各項物理指標和力學指標中對所使用材料的性能都有著明確的規范，對于鋼結構來說也是如此，一般情況下，鋼結構作為建筑物的主要受力構件，應該首先優先選用Q235b及以上等級的碳素鋼，或者是這個等級以上的低合金高強度鋼，選擇這種鋼材的原因是Q235b及以下的鋼材不能滿足焊接時所需要的含碳量。

　　2土木工程建筑結構設計的現存缺陷問題

　　2.1土木工程欠缺整體性設計

　　工程建筑結構只有具備了整體性，才能有效確保建筑體系結構的平衡性滿足基本實踐要求，并且有益于建筑使用人員實現更好的日常居住使用體驗。然而從當前現狀來看，很多土木建筑的工程體系結構本身欠缺整體規劃設計，因此就會造成建筑體系的各個空間區域存在較差的整體性，無法發揮出建筑物的預期使用效果。某些工程設計人員針對土木工程的完整體系結構缺乏必要的充分考慮，那么就會局限于比較狹隘的工程設計視角，導致土木工程圖紙無法完整包含建筑物的各個結構部位規劃設計要點。

　　2.2建筑支撐荷載與承重截面缺乏合理設計

　　建筑物的支撐體系橫梁應當滿足最基本的荷載能力標準要求，充分確保建筑物的橫梁支撐體系能夠達到預期的建筑設計強度指標。否則如果建筑物的支撐橫梁結構沒有達到工程荷載設計的預期指標，那么建筑支撐梁體將會存在斷裂或者倒塌的潛在安全隱患，同時也會給建筑物帶來墻體裂縫以及墻體滲水等不良后果。建筑設計人員針對土木工程體系中的橫梁最大荷載參數應當準確進行計算，否則就比較容易造成現有的圖紙設計偏差。除此以外，某些土木建筑設計人員針對建筑物的承重截面往往容易忽視合理的優化設計。工程規劃設計人員針對承重建筑截面應當進行完整的圖紙規劃設計，確保經由全面調整優化后的建筑承重墻體截面部位能夠承受更大的荷載強度。然而從現狀來看，很多土木工程仍表現為建筑承重截面尺寸錯誤的情況，因此就會明顯影響到建筑物的整體堅固程度與安全性。

　　3建筑工程中鋼結構設計的要點

　　3.1受力設計

　　受力水平是判斷鋼結構穩定性的重要因素之一，設計人員在設計方案時，首先要考慮的就是鋼結構的荷載能力，其次才能考慮其他問題。鋼結構的設計以T形或L形比較常見，主要是為了提高結構的受力能力，減少鋼結構的自身重量，起到平衡的作用。為了保證鋼結構的受力更加均勻，在設計時盡量采用對稱的方式，防止有的位置出現受力過大或過小的情況，造成結構受力失衡。例如，在設計不動支座時，設計人員要保證支座的穩定性，不能出現移動現象;但是設計鋼梁架時，只需要考慮它的橫向和豎向的受力情況即可。設計人員需要在設計方案中體現出每個構件和結構的受力情況，防止失穩情況的發生。鋼結構的穩定性需要設計方案和實際施工相互配合，只有在施工中嚴格按照設計方案執行，減少人工誤差，加強細節控制，才能確保鋼結構的穩定性符合實際要求。

　　3.2抗震設計

　　保證建筑物的抗震性是非常重要的，尤其是在地震高發的地區，需要進一步提高建筑物的穩定性。在設計方案時，要保證梁板、屋架和屋面板的連接程度，以及結構主體和柱子之間的固定方式符合要求，起到提高鋼結構抗震性的效果。鋼結構的抗震效果與構建的質量以及支撐方式都有著緊密的聯系，因此設計人員要認真考慮相關因素，從根本上減少影響抗震效果的因素，確保鋼結構的抗震效果。在設計方案時，設計人員容易忽視小配件的使用，過于關注荷載力和結構的受力情況，反而造成結構的抗震效果一般。例如，合理地使用鉚釘能夠提高架構的穩定性，但是在使用時要注意鉚釘的質量和規格。設計人員要重視抗震性的設計，不能將抗震設計和受力設計相混淆，提高安全意識，保證用戶有良好的使用體驗。

　　結語

　　綜上所述，我國的建筑行業近年來發展勢頭迅猛，因為混凝土與鋼結構的建筑性能優良且具有良好的外觀形象所以被大范圍的建設。在采用相關技術來優化建筑的使用功能的同時也要使得建筑成本得到有效把控，這樣才能為建筑企業帶來長久的經濟效益，促進建筑行業的整體發展。

　　參考文獻

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