關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題分析論文
1鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計概述
隨著建筑施工工藝的提升，剛性結(jié)構(gòu)建筑施工逐漸取代混凝土施工建設(shè)，為了保證鋼結(jié)構(gòu)施工建設(shè)的質(zhì)量，拓寬了鋼結(jié)構(gòu)的施工建設(shè)領(lǐng)域。
1.1結(jié)構(gòu)布置的依據(jù)
鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計應(yīng)該從經(jīng)濟(jì)和物理兩個角度進(jìn)行判斷：一方面，鋼結(jié)構(gòu)在施工建設(shè)過程中運(yùn)用時一定要確保其經(jīng)濟(jì)成本比較低，能夠容易讓業(yè)主接受;另一方面;為了確保鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計質(zhì)量和施工質(zhì)量，要提升鋼結(jié)構(gòu)的物理承受能力，具體表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)布局上，這方面應(yīng)該嚴(yán)格綜合考慮其體系特征、荷載的性質(zhì)以及分布情況。一般情況下要是力學(xué)模型清晰、剛度均勻，要盡量限制的影響范圍是大荷載及其移動荷載等，使它把線路能夠直接的傳遞到基礎(chǔ)。尤其要注意的是，柱間抗側(cè)支撐的一定要均勻分布，共形心要盡可能地向風(fēng)震的作用線靠近，否則就必須考慮整體結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)以及結(jié)構(gòu)抗側(cè)的多道防線。
1.2結(jié)構(gòu)分析和工程判定
當(dāng)代建筑通過計算機(jī)軟件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析技術(shù)改變了傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析方法，提高了分析工作的工作效率，同時也提高了分析數(shù)據(jù)的高度準(zhǔn)確性，然而我們應(yīng)該意識到，鑒于工程在實(shí)際施工中會出現(xiàn)很多突發(fā)性狀況，再加上其地質(zhì)復(fù)雜，所以必須要結(jié)合相應(yīng)的人工實(shí)地考察結(jié)果來分析軟件，只有這樣才能使結(jié)構(gòu)分析更具有可操作性。
1.3建筑鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)
鋼結(jié)構(gòu)之所以被廣大施工單位所重視，之所以占據(jù)了建材市場巨大比例，主要是因為：首先，鋼結(jié)構(gòu)較為勻稱。在一定應(yīng)力的條件下，鋼結(jié)構(gòu)受力所產(chǎn)生的實(shí)際彈性與理想中的計算數(shù)據(jù)較為接近，材質(zhì)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定。其次，鋼材強(qiáng)度比一般的建材強(qiáng)度要高，而且其體積要小于一般的建材，建筑施工時可用面積較大。而且鋼材內(nèi)部結(jié)構(gòu)排列精密，自身重量較輕，在遇到突發(fā)自然災(zāi)害時能夠降低建筑物自重，同時降低整個工程的造價。最后，鋼材不同于鋼筋等材料，其具有較強(qiáng)的可塑性，不會出現(xiàn)因載重過量而發(fā)生折斷的現(xiàn)象，這主要是因為鋼材內(nèi)部對應(yīng)力平衡把握以及對外來作用力的合理分配。
2鋼結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的問題
2.1設(shè)計質(zhì)量下降
進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計所需的人力和物力資源比一般的建筑方案設(shè)計要大得多，而且其設(shè)計時間期限一般較短，所給予的設(shè)計經(jīng)費(fèi)較少，設(shè)計任務(wù)量又較大，因此，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計任務(wù)經(jīng)常出現(xiàn)無人接收問題，就算設(shè)計任務(wù)被接受，其設(shè)計質(zhì)量也往往是差強(qiáng)人意。施工單位在承包一項工程后，往往會將這個工程的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計任務(wù)進(jìn)行轉(zhuǎn)包，因為施工單位很少有具備專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計資格的，但是由于工程轉(zhuǎn)包的設(shè)計單位可能也缺乏相應(yīng)的經(jīng)驗和人才，此情況下往往會因為建筑市場的混亂而造成鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的失敗。而且，由于缺乏相應(yīng)的監(jiān)督制度和法律規(guī)范文件，一般很難采取有效措施進(jìn)行整治，這就造成鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量普遍下滑的局面。
2.2參與建設(shè)人員的素質(zhì)相對不高
鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計工作本身就是一項任務(wù)繁重的工作，而當(dāng)前建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計行業(yè)又普遍存在設(shè)計人員專業(yè)素質(zhì)缺乏的現(xiàn)象，這更加突出了鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的問題。除了設(shè)計人員的專業(yè)素質(zhì)缺乏之外，施工單位往往也存在施工人員和高層管理人員缺乏專業(yè)素質(zhì)和職業(yè)素養(yǎng)的現(xiàn)象。不論是什么工作，工作人員都是保證工作質(zhì)量的關(guān)鍵所在，而鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計工作更是如此。所以，建筑企業(yè)必須認(rèn)識到這一問題的重要性，積極提高當(dāng)前鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計人員和施工人員以及高層管理人員的專業(yè)素質(zhì)和職業(yè)素養(yǎng)。
2.3對國外設(shè)計方案不加變通
我國鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計工作相較于外國先進(jìn)國家來說存在一定差距，因此，我國鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計師經(jīng)常在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計工作時借鑒外國的設(shè)計方案。當(dāng)然，適當(dāng)?shù)慕梃b是允許的，但是，我國大部分的設(shè)計人員對待外國設(shè)計方案都是推崇、照搬照抄，根本沒有考慮設(shè)計方案的適用性，沒有結(jié)合本國的實(shí)際情況進(jìn)行修改，將其方案不加變通地挪用到我國鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計工作中，造成建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。還存在一些設(shè)計人員，不切實(shí)際，進(jìn)行設(shè)計任務(wù)時，思維過于天馬行空，根本不結(jié)合實(shí)際情況。
3鋼結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的改進(jìn)措施
3.1建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的思路和步驟
為了能夠使鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計更具有科學(xué)性，設(shè)計人員就應(yīng)該嚴(yán)格按照既定的設(shè)計方案進(jìn)行操作，而且要注意將不同環(huán)節(jié)的細(xì)節(jié)工作具體落實(shí)到位。
3.1.1鋼結(jié)構(gòu)的形式與布置。鋼結(jié)構(gòu)主要有框架、平面架、網(wǎng)架、索膜、輕鋼以及塔桅等結(jié)構(gòu)形式。每個形式都有其各自的特點(diǎn)，工程在選型的時候應(yīng)該結(jié)合具體的情況考慮它們的特點(diǎn)。鋼結(jié)構(gòu)的形式雖然比較多，但是其施工并沒有固定的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)律供參照，因此，設(shè)計人員一定要對客觀分析建筑施工的實(shí)際情況和周邊環(huán)境，進(jìn)而綜合考量，最終確定最優(yōu)方案。
3.1.2圖紙的編制。圖紙是建筑施工的藍(lán)本，所以為了確保鋼結(jié)構(gòu)施工建設(shè)的質(zhì)量，設(shè)計工作人員必須運(yùn)用科學(xué)的設(shè)計方法對圖紙進(jìn)行設(shè)計，同時要對圖紙進(jìn)行反復(fù)的操作性判斷，組織專業(yè)素質(zhì)好、工作經(jīng)驗豐富的設(shè)計團(tuán)隊進(jìn)行全體的討論，最終確定。
3.2針對鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理化建議
3.2.1鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計對建筑工程質(zhì)量而言有著決定性的作用，因此必須對鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計工作進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督檢測，健全相應(yīng)的監(jiān)督制度，加強(qiáng)制度執(zhí)行力度。而若想做好對設(shè)計工作的監(jiān)督和檢測工作，就必須完善相應(yīng)的管理制度，例如監(jiān)督制度、檢測制度以及對設(shè)計人員的獎懲制度等，只有用獎懲制度激勵設(shè)計人員，用監(jiān)督制度督促設(shè)計人員，用檢測制度去保證設(shè)計方案的質(zhì)量，才能保證鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的最終完工質(zhì)量。而在這些管理制度制定和執(zhí)行的過程中，可以借鑒相關(guān)的法律文件進(jìn)行完善。
3.2.2在進(jìn)行設(shè)計工作時，無論是自己進(jìn)行創(chuàng)新還是借鑒外國先進(jìn)的設(shè)計方案作品，都要根據(jù)自己的實(shí)際情況來進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計任務(wù)。只有保證建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及建筑的使用性能，這里的使用性能即建筑物的舒適性、健康性以及自由性，才能說明這個鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的成功。而且，在設(shè)計時要充分考慮到鋼結(jié)構(gòu)在建筑物內(nèi)部的作用和載重性能，要遵循一般的規(guī)律和原則進(jìn)行設(shè)計工作。
3.2.3進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計工作時不能只追求表面功能，要將其功能性深入化，提高其設(shè)計深度。要考慮建筑物所能遇到的多種環(huán)境狀況，并根據(jù)這些環(huán)境狀況來設(shè)計鋼結(jié)構(gòu)的使用性能，以此提高建筑物的使用年限。這樣優(yōu)質(zhì)的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計成果還能夠為設(shè)計單位樹立品牌和提高信譽(yù)度。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計方案完成后，不能立刻投入施工中，要對其進(jìn)行重重的審查，只有滿足多重審核之后，充分保證了設(shè)計方案的合理、科學(xué)性之后，才能將設(shè)計方案正式投入施工，這樣能夠避免設(shè)計施工的風(fēng)險。
4結(jié)語
綜上所述，鋼結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域中擔(dān)任著重要的角色，必須重視對鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計。在進(jìn)行設(shè)計方案時要注意上述幾個需要關(guān)注的重點(diǎn)，提高鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的質(zhì)量，保證鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，從而保證建筑物的結(jié)構(gòu)質(zhì)量。
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