芮娟

摘 要：随着我国建筑工程行业的不断发展，钢结构设计的稳定性得到了社会各界广泛关注。因此进行建筑工程施工时，需要根据实际情况来制定合理有效的设计方案，不断提升钢结构的稳定性，最终保证建筑的安全性能。本文对钢结构进行了简要的概述，并对钢结构设计中的稳定性进行了分析。

关键词：建筑工程;钢结构设计;稳定性

相比于传统的钢筋混凝土材料，钢材基本上属于各向同性的材料，抗压、抗拉和抗剪强度均很高，并且具有良好的延性。门式刚架的单跨跨度可达到48米。建筑工程项目采用钢结构设计，在相同的空间内，减少了混凝土和木材等材料的使用，使得空间可利用率更高，加上现代化的设计， 使得钢结构建筑工程更加的时尚美观。钢结构的施工特点是钢构件在工厂制作，然后现场安装，在具体施工的过程中，减少了搭设脚手架和支设模板等传统物力和人力的投入，提高了施工速度，缩短了施工工期。

1 建筑工程钢结构设计的特点

1.1 便捷性

钢结构由于材料的统一性，所以在设计和施工的过程中具有更强的便捷性。这种便捷性使得建筑工程的设计更加的简单实用，质量把控方便， 能够根据不同的工业需求对建筑的设计提供合理性方案，简化结构设计和施工难度，且能适应不同的环境，相较于传统的混凝土设计，钢结构材料可减轻结构自重，降低基础工程造价，缩短施工周期，使得工程早日投入使用。

1.2 环保性

现代化的建筑工程对环境保护也有一定的要求，而钢结构由于其具有回收再利用的性能，减少资源浪费。另外，钢结构建筑工程在施工过程中，不会产生粉尘、烟尘、噪声等環境污染，施工比较简单，进一步体现了钢结构的环保性能。

1.3 经济性

钢结构设计相对于传统建筑来说，材料的使用相对单一，减少了其他材料的使用，且钢结构比较稳固，强度高，空间载荷支持大，所以相对于传统建筑，减少了材料的使用，所以经济性比较突出，而且钢结构的防渗耐腐蚀性，也减少了辅助材料的使用，所以现代化的建筑更加推广钢结构设计。

2 钢结构稳定性设计原则分析

2.1 钢结构的稳定性设计

由于钢结构的整体刚度与钢结构的最大承载力和刚度密切相关，真正的设计过程要求钢结构的集成考虑内部压力的变化和大小，从而减少不稳定的钢结构和失稳的问题。为了提高钢结构设计的稳定性，还必须使用完整的结构展开设计。特别是对于单层或多层框架的设计，只需计算框架柱平面的长度系数，就可以知道钢结构的设计是否具有良好的稳定性。

2.2 结合钢结构剪力

现阶段，建筑工程的形态学越来越复杂，建筑结构中不对称设计的案例比比皆是，逐渐形成了一种潮流。与传统的建筑形式相比，这种新的建筑形式需要在设计稳定性方面付出更大的努力。在钢结构的具体设计过程中，为了简化工作，设计师经常将垂直构件直接标记为柱子，倾斜柱直接标记为斜杆。这种设计方式虽然对建筑的稳定性没有影响，但在进行剪力调整时受到的干扰更大。倾斜的柱子承受着垂直和水平方向的荷载。如果设计人员没有充分考虑垂直荷载，则会产生较大的剪切误差，影响建筑钢结构的整体稳定性。更复杂的是剪切力的具体设计过程，该项目必须考虑实际施工条件，进行综合分析和调整项目的功能组件的建设条件，以满足承载力要求。

2.3 防腐设计

在大气中，受阳光、风沙、雪和温度变化影响，钢结构可能会受到不同程度的腐蚀，影响其使用的强度和持续时间。为了改进钢结构的防腐设计，最常用的腐蚀性涂料可以提供长期防腐保护，也可以提供耐腐蚀性涂料。设计工作的进行应当从经济方面综合考虑，使维修和保养条件为人所知，并选择易于使用和经济的耐腐蚀涂层方法。设计师必须全面分析工作区域的气候条件、环境条件等因素，并制定有针对性的防腐蚀保护方案， 以提高钢结构的防腐性能。在建筑行业，钢结构是一种通用结构体系的一部分，其最大优势是重量相对较轻，工业化程度相对较高，因此在建筑业中广泛使用。再一方面，钢结构的稳定是非常重要的一环，其可以最大限度地保证人的生命和财产安全，我们需要不断分析其稳定性，在遵循国家有关标准和规范的同时，必须靠近建筑设计。与此同时，现场实际情况是设计的基础，可以确保钢结构的稳定。

2.4 细部设计

钢结构的整体稳定性显然有利于正常施工和长期使用。为了实现这一目标，必须加强节点的细节设计。详细的设计有效地弥补了整个项目的缺陷，减少了整个钢结构的缺陷，避免了项目安全和质量的潜在风险。首先，设计师必须考虑整个建筑的初始需求，制定相应的设计方案。钢筋混凝土结构是目前建筑工程中应用最广泛的一种结构形式，大大提高了结构的强度和稳定性。此外，薄壁型材、圆形型材和小角度型材主要用于薄壁轻钢结构。这些结构需要更大的刚性，在建筑的设计和施工中，应确保细节节点的连接符合要求，保证连接的稳定性，保证施工和应用的安全性。

2.5 对钢结构稳定性进行估算

要对钢结构建筑物的整体稳定性进行分析。钢结构建筑物由多种构件焊接和栓接而成，所以，对建筑物整体结构进行稳定性分析，以便利于建筑物结构的布置和钢材的选型。然后，对钢结构建筑框架整体刚度进行计算，目前，对建筑物的刚度计算主要采取轴心压杆稳定计算法，力保建筑物整体刚度的科学性，才能保证钢结构的稳定性。

2.6 对钢结构构件和节点进行科学设计

钢结构的构件、节点的稳定性影响着钢结构的整体稳定性，所以，首先要对局部构件截面进行科学的计算，尤其是支撑柱和钢梁，充分考虑钢材的弹性和柔性，例如，对梁腹板抗剪净截面强度进行反复验证、对大跨度钢梁的变形度和承载力度进行反复计算;其次，对栓接构件的螺栓进行科学设计，不仅要选用高强度螺栓，还要科学选用扭剪类型、摩擦类型的螺栓;最后，对焊缝所需要承受的力度和所具有的强度进行科学计算，合理地设计焊缝的长度、宽度等。

2.7 合理选择钢材

钢材具有可塑性强、强度高、韧性好等优良的性能，同时施工相对简单、工期短、安全系数高。但是，由于钢材制作厂家整体水平参差不齐， 其质量差异性较大，在建筑工程钢结构设计时，要结合建筑强度标准选择恰当的钢材。

3 结束语

综上所述，在我国建筑工程行业飞速发展的背景下，钢结构工程在建筑工程中的应用越来越频繁。在实际应用中，钢结构工程质量轻、强度高、施工便捷、经济性等优点被充分发挥出来。为了进一步提高建筑工程建设施工水平，有必要对钢结构工艺进行更深入的研究，从钢材质量控制、工程设计、施工管理等角度，做好每个环节的质量控制。只有这样， 才能进一步发挥钢结构工程的应用价值，提高建筑工程建设水平。

参考文献：

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