《建筑钢结构方面的设计》
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[摘 要]随着社会经济的发展,建筑规模在不断地扩大,钢结构作为重要组成部分,必须非常重视.其具有自重轻、强度高、性能好等优势,可以大大提升建筑质量.文章先介绍基本内容,进一步分析目前存在的问题,最后提出有效的解决策略,从而实现更好的发展.
[关键词]建筑；钢结构；设计
中图分类号：TU391 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）05-0159-01
引言：
建筑钢结构设计是施工顺利开展的保障,可以减少不确定因素的影响,在规定的时间内完成任务.但是在这方面仍然存在着一些问题,给建筑带来了很多缺陷,甚至会造成安全事故.所以要进行深入的研究,不断改善设计效果,才能保证建筑工程的安全与稳定.
一、钢结构的特性
自身负荷小.相对于其他建筑材料,在荷载相同的条件下,钢结构有着明显的优势,而且运输和安装都非常的方便.良好的塑性和韧性.当发生超载情况的时候,不会出现突然断裂的情况,极大的确保了安全.接近于匀质和各向同性体.钢材质有着匀性的内部组织,在一定的应力幅度之内,可以实现完全弹性.一般采用工业化生产钢结构,制造简单、方便.良好的密封性,可以减少外部环境的损害,有效的保证质量.耐热性,在高温等条件下自身不会发生任何变化.由此可见,钢结构具有诸多的优点,能够满足实际情况的需要,发挥出重大的作用.
二、建筑钢结构的设计思想
(一)结构布置的根据
一方面是经济性,可以大大降低投入的成本,提高整体的经济效益.另一方面是物理性质,综合考虑建筑性质、体系特征以及荷载分布情况,科学合理的布置结构,从而增强承受能力.如果刚度均匀,力学模型清晰,要尽可能限制大荷载的影响范围,要对其进行有效的控制.柱间抗侧支撑要靠近风震的作用线,确保呈现出共形心.合理的结构可以保证建筑的稳定性,因此要有科学的参考,提供正确的指导作用,避免在盲目状态下出现的失误.同时要根据实际情况,和方案实现有机地结合,确保达到预期的目标,推动施工的顺利开展.
(二)工程判定与结构分析
传统的结构分析方法采用计算机技术,不仅提高了工作效率,而且得到的数据也更加精准.但是施工现场的情况是非常复杂的,会受到很多不利因素的影响,所以要全面的考虑.人员要深入现场进行考察,包括地形、水文、环境等因素,这些都可能会对钢结构产生影响,必须认真的分析.工程判定的过程中,可以利用计算机网络技术建立模型,了解其中的不足之处,便于采取有效的措施防治.因此要用发展的眼光去看待问题,树立起创新的意识,才能得到最全面的答案,做好施工前的准备工作,为正式进行打下坚实的基础.
三、钢结构的设计原则
钢结构在建筑中的应用范围在不断扩大,并且取得了显著的成效,但频繁发生的失稳问题让人们非常担心,会对生命财产安全造成威胁,要进行有效的处理.首先要综合考虑整个建筑体系和组成部分的稳定性,合理布置结构.其次要提高设计图纸的水平,和实际情况要相一致,能够达到预期的效果.最后在分析结构稳定性的时候,不同构件之间要相互配合、协调,可以避免局部出现问题.所以设计的时候要遵循基本原则,可以大大减少外部因素的影响,稳定强得到加强.工作人员要具备专业素养,从整体上去把握,不断优化设计水平.
四、建筑钢结构设计中存在的问题
(一)设计缺乏深度
从目前情况来看,钢结构设计中的人员大多数是毕业生,他们缺少实践经验,只了解相关的理论,最终的质量也就无法保障.主要原因是设计仅仅停留在纸上,和现实情况完全脱离,根本没有参考的价值.另外设计采用粗糙的处理方式,没有注重细节方面的问题,存在大量的安全隐患.采用全铸钢和全焊接的方式,甚至让工厂承担重要的环节,很难保证专业性,会出现一系列的问题,大大降低建筑的质量和安全.缺乏深度体现在只是进行表面的分析,没有深入的研究,导致方案的操作性不高,也就丧失了参考的意义,发挥不出太大的作用.
(二)设计缺乏创新
建筑模式在不断发生着变化,但部分人员仍然采用传统的设计方法,再加上经验和自信心不足,严重的缺乏创新性,很难在现有的基础上有所提高.随意增加相关的系数,一直采用同样的焊接技术,这样反而增加了成本支出,很大程度上降低了经济效益.和工作人员的能力有着直接关系,没有及时的学习新理论,导致无法解决面临的问题,依然停留在现有的水平之上.所以要加强设计队伍的专业性,总结出丰富的经验,在设计中提出新的理念,在实际中有效的运用.只有这样,才能紧跟时展的步伐,不断优化钢结构设计效果.
(三)与物理原理相矛盾
钢材料物理性质具有较强的导热性,为了控制好室内的温度,要考虑设计的各个方面.由于热情不但能从外部传到内部,而且还可以通过窗户等渠道传递,所以要求测量建筑能吸收热量的最大值.现代人对居住品质的追求越来越高,所以要体现出人性化的特点,例如周围环境产生的噪音会对正常生活产生影响,设计的时候要考虑进去.夏季温度非常的高,可能会通过钢结构传递热量,使得室内的温度上升.所以要先对物理性质有全面的了解,再制定出有效的应对措施,可以减少造成的不利影响,提高钢材质的应用价值.
五、建筑钢结构设计技术
(一)焊接柱残余应力稳定性技术
焊柱在焊接过程中所產生的相变应力、加工热力以及热应力远远超过本身能够承受的极限,导致在焊柱冷却之后还有残余的应力,这种情况叫做焊接柱残余应力.它是钢结构设计技术中经常用到的,所以要进行深层次的研究,解决遇到的复杂问题.同时焊接过程中温度不均匀会使得部位变形,对整体的稳定性造成影响.所以要科学的分析,找到最佳的解决方案,减少残余应力的危害,提升工程的质量.随着建筑行业的发展,对技术会提出更高的要求,所以要极大对其的研究,不断改善设计效果,为工程提供强有力的保障.
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