浅谈钢结构设计及施工中应该注意的问题

徐建华

摘要：钢结构因其强度较高、自重较轻，且工业化程度较高等一系列优点而在各大工程中得到了广泛的应用，设计过程中应当充分考虑材料等各方面因素，加强钢结构整体及局部的稳定性，确保钢结构的设计质量，从而推动钢结构在建筑等多个领域的不断发展和应用。同时，要重视对钢结构设计及施工中常见问题的分析，及时采取有针对性的应对措施，促进我国钢结构行业的可持续发展。

关键字：钢结构设计钢结构施工 注意问题

中图分类号:TU391 文献标识码：A

伴随着我国现代化经济与科技的不断发展与进步，现如今采用传统的混凝土结构已经无法满足建筑结构的多元化需求，钢结构作为一种特殊的建筑结构之一，不仅能够弥补传统混凝土结构的种种弊端，还具有结构构件较轻、施工周期较短、布置灵活方便等优势，因此，在建筑工程中得到了广泛的推广和应用。

一、建筑的基础设计问题分析

1.1 建筑风荷载作用与抗震荷载设计问题

根据这一情况，在进行多层框架结构建筑房屋的基础设计中，对于8度地震区的房屋建筑基础设计中，满足上述条件的钢筋混凝土多层框架结构形式房屋建筑，就不需要进行建筑地基或者基础的抗震承载设计验算。但是，在结合建筑房屋的设计施工实际情况，在进行该种情况与类型的房屋建筑基础设计中虽然不需要进行房屋建筑基础以及地基的抗震承载设计验算，但是需要在建筑地基荷载设计中，需要对于建筑地基的风力荷载影响进行设计考虑。一些钢筋混凝土多层框架结构建筑基础荷载设计中，设计人员往往会因为建筑工程处于地震区高层建筑的范围之外，因此，在进行建筑基础设计中，就忽视对于建筑基础风荷载的设计验算，这是多层框架结构建筑基础荷载设计中存在比较突出和严重的问题，应注意进行避免。

1.2 建筑基础顶面荷载设计问题

另一方方面，在进行多层框架结构建筑基础荷载设计验算中，进行建筑独立基础部分的设计时，对于建筑基础顶面上的外荷载设计中，只是通过建筑基础顶面荷载的轴力设计值以及弯矩设计值，进行荷载作用设计验算，容易忽略建筑基础顶面荷载中的剪力作用设计，甚至一些建筑基础顶面荷载设计中，只是通过轴力计算进行建筑基础顶面荷载设计计算，这都容易对于建筑基础以及上部结构的安全质量产生很大的影响，也是多层框架结构建筑基础荷载设计中存在比较突出的另一问题，需要在设计中进行注意和避免。

二、钢结构的基本构件

2.1钢柱

在钢结构当中，钢柱截面的形式主要有H形断面、箱形断面、十字形断面等等，这些断面往往都是焊接的截面，很少会用到热轧型钢。对于钢结构的整个体系而言，在钢混凝土的混合结构、型钢混凝土钢结构中，会采用H形钢柱，其它则多数使用箱型钢柱。然而，十字形钢柱则通常用在型钢混凝土的枢架处。

2.2梁

在钢结构建筑当中所是使用的梁，一般所用的钢量大概占整个钢结构用钢量的一半以上，其中，钢结构建筑当中的主梁部分用钢量占整个梁的40%。因此，在对钢量进行布置的时候，一定要考虑钢材实际的应用情况，尽量在建筑中做到连接简洁，并且使用的钢材规格少，这样才会有助于在工程中节省钢材的使用量。

三、钢结构设计中应该注意的问题

3.1设计过于保守或超前

由于我国钢结构设计的发展历史相对较短，因此钢结构设计人员的综合素质相对较低，仍然存在很多亟待改善的环节。很多钢结构设计人员由于缺乏设计经验，因而导致设计过程中不恰当地进行设计标准的提高，或任意进行所设计安全等级的降低，导致在钢结构设计时或太过保守，或过于超前。这些都不利于钢结构的设计以及结构的整体可靠性。

应对措施：必须注意定期进行相关设计技术水平的培训，及时掌握新规范、新标准和新的结构计算方法及计算模型。尤其是对复杂钢结构的设计，必须深刻理解规范规程中的设计参数及其安全等级要求，以便从根本上确保结构方案的科学性与合理性。

3.2钢结构设计深度远远不够

许多单位的钢结构的设计者水平相对较低，所承接项目的设计人员多数是刚毕业缺乏实践经验的新手，因此导致设计过程中一味照搬程序，忽视了关键节点的设计和校核，所设计的构件布置图往往仅为一些单一的线条图，忽视了十分重要的“节点设计”，只简单地采用一律全焊接节点，对于节点形式及构造是否合理、应力计算是否符合要求欠缺考虑，甚至掌握不清，造成安全隐患。由于缺乏专业知识，因而导致给加工厂的施工图设计要求不够明确，最终往往会导致较为严重的质量事故发生。

应对措施：严格规范钢结构施工图的设计程序及计算内容，提高所设计项目施工图应具备足够的计算深度要求，细化关键节点设计，对于设计深度不够的不予审核发图，落实各部门的设计职责及设计人的责任制，从源头上狠抓设计深度的要求。

钢结构施工中应该注意的问题

钢结构安装工程质量的好坏和监管力度的强弱，会在很大程度上对建筑工程的施工带来影响。同时，也关系到人们的人身安全以及国家的财产安全。因此，我们一定要加强对钢结构安装工程的监管力度，始终坚持“质量第一”的原则，严格管控钢结构的安装质量，做到防患于未然。

4.1钢结构构件在施工现场的堆放情况

在工程的施工现场，对钢结构构件的摆放位置已经做出了明确的规定。在规定中，要求钢结构所堆放的位置场地要平整，并且场地出现变形情况的概率低，一定要确保场地的选择可以使钢结构的各个构件不会产生变形。特别是针对H型的、经过焊接处理的钢结构构件来说，在摆放时一定要立放，并且用相应的木结构作为钢结构构件的支撑，使它固定。一旦发现施工现场有不符合这个要求的，在进行监督检查时，一律认为这个构件已经发生了形变，并且要将其送回厂家进行纠偏，或者请厂家的技术人员来现场对钢结构构件进行纠编。

4.2对高强度螺栓进行检查

在对高强度螺栓进行检查时，一定要仔细查看钢结构外观的质量情况，坚决杜绝使用已经受到污染的高强度螺栓；针对高强度螺栓建立一个严格的、完善的管理机制，控制高强度螺栓的用量，做到在工程中实际使用多少螺栓就领多少螺栓；在施工的过程中，坚决不能对高强度螺栓进行摔打等等。

在对钢结构实际的施工过程中影响到施工质量的因素很多，每个影响质量的因素都较为复杂，主要的影响因素是施工的技术不过关，施工工艺选择不恰当，以及施工过程中管理工作不到位。本文根据钢结构的施工技术进行了分析，为提高施工质量奠定技术上的基础，施工时要选择适当的施工工艺，需要注意的环节要对其进行重视。同时，在实际的施工中，还要重视对施工过程的管理工作，完善管理制度，加强施工过程的监督工作，以确保钢结构的施工质量。施工完毕后，要对工程的整体钢结构进行检查、验收工作，及时发现施工问题以便造成不必要的工程损失。

参考文献：

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