鋼結(jié)構(gòu)在北方地區(qū)設(shè)計中存在的問題

霍文表

摘要：北方地區(qū)氣候干燥少雨，地震災(zāi)害時有發(fā)生，采用鋼結(jié)構(gòu)具有很大優(yōu)勢，外圍護(hù)結(jié)構(gòu)及內(nèi)部分隔材料則可以就地取材以降低工程造價。目前，鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)在中國北方地區(qū)實際應(yīng)用肯定會遇到很多問題，最主要的問題是解決銅結(jié)構(gòu)在北方地區(qū)設(shè)計中存在的問題。為此，本文主要分析了鋼結(jié)構(gòu)在北方地區(qū)設(shè)計問題及優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：銅結(jié)構(gòu)；北方地區(qū)；設(shè)計問題

中圖分類號：TU391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674—3024（2017）06—0093—01

1鋼結(jié)構(gòu)特點

鋼結(jié)構(gòu)具有環(huán)保的優(yōu)勢，其能夠循環(huán)反復(fù)利用，生態(tài)污染性低，效能高，有效節(jié)約了能源和資源。同時，鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大、耐用性高，邊角廢料也有很大的利用價值，便于回收。從這些方面可以看出，鋼結(jié)構(gòu)環(huán)保性優(yōu)異。鋼材料自身凈重較輕，結(jié)構(gòu)負(fù)荷較小，節(jié)省了制作商的開銷。同時鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、抗震性能高，結(jié)構(gòu)不容易出現(xiàn)斷面，有效提高了設(shè)計質(zhì)量，有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。鋼結(jié)構(gòu)的另一明顯優(yōu)勢在于其成本較低，鋼結(jié)構(gòu)耗材少。

2北方地區(qū)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計存在的問題

2.1設(shè)計深度問題。鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計費用較高且設(shè)計任務(wù)繁重，需要耗費較多的人力物力，消耗很多時間，所以鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計就顯得很困難，因此設(shè)計院對于鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計往往不愿意接受。很多設(shè)計單位認(rèn)為鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計過于復(fù)雜，就將此類設(shè)計工作進(jìn)行外包，市場上的設(shè)計單位質(zhì)量參差不齊，如果外包的單位不具有合格的設(shè)計資質(zhì)，這將導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計出現(xiàn)很多問題。

2.2鋼結(jié)構(gòu)本身問題。防火性能是鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)考慮的關(guān)鍵因素，一旦鋼結(jié)構(gòu)的建筑防火相關(guān)措施不夠，在遭遇突發(fā)大火時，鋼結(jié)構(gòu)就會嚴(yán)重遭到破壞，進(jìn)而損壞整體建筑。因此，根據(jù)設(shè)計的規(guī)范，需要對鋼結(jié)構(gòu)建筑中的主要支撐部分鋼板材料做防火處理措施。鋼結(jié)構(gòu)建筑物如果缺乏足夠的防腐蝕方案，結(jié)構(gòu)長期遭受腐蝕介質(zhì)的侵蝕，鋼材料會出現(xiàn)生銹腐蝕等情況。這不僅僅會導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)的表面發(fā)生變化，還會對鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度造成巨大影響。

2.3鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計盲目模仿。不同設(shè)計單位的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計都有各自的側(cè)重點，不同地區(qū)的情況也不一樣，比如國內(nèi)的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計往往注重經(jīng)濟(jì)性，而發(fā)達(dá)國家一般更注重質(zhì)量。但是就目前來看，我國北方一些設(shè)計單位設(shè)計往往是盲目模仿其他國家地區(qū)的設(shè)計方案，弄巧成拙，而在設(shè)計工作中忽視對其的改進(jìn)和創(chuàng)新，沒有考慮到北方地區(qū)的實際狀況，包括北方地區(qū)氣候干燥少雨，地震災(zāi)害問題等，導(dǎo)致所設(shè)計的結(jié)構(gòu)千篇一律。

3北方鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化措施

3.1保證鋼材選擇的質(zhì)量。鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計過程中的選材非常重要，主要是因為鋼材的質(zhì)量好壞直接決定著整個鋼結(jié)構(gòu)工程的建設(shè)成敗。然而目前市場上充斥著各種不同種類的鋼材，要從眾多種類的鋼材中選出最為合適的一種確實難度較大。由于鋼材生產(chǎn)方面的問題，一些鋼材的強(qiáng)度、硬度、形變等特性很難滿足相應(yīng)的施工要求，如果相應(yīng)的采購人員不夠?qū)I(yè)，會導(dǎo)致一些不合適的鋼材進(jìn)場，以至于建筑鋼結(jié)構(gòu)的功能很難充分發(fā)揮出來。因此在實際的設(shè)計過程中，需要由資深的人員進(jìn)行鋼材的選購，以保證鋼材選擇的質(zhì)量。

3.2強(qiáng)化結(jié)構(gòu)布置的合理性。在實際的設(shè)計工作中，強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)布置的合理性，是建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計要點分析中相對重要的內(nèi)容之一。強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)布置的合理性，要求設(shè)計人員根據(jù)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的整體方案及工程的使用需求，通過強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)布置的工作措施的方式，促進(jìn)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計目標(biāo)獲得實現(xiàn)。此外，在強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)布置的合理性的同時，優(yōu)化建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計流程，可以有效的完善建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，促使建筑鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性得到保障。因此，在進(jìn)行建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計要點分析的環(huán)節(jié)，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)布置的合理性也很重要。

3.3造型設(shè)計。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工主要考慮兩部分：“支撐體”部分通常由專業(yè)設(shè)計人員根據(jù)計算確定，是工程的承重結(jié)構(gòu)；而“內(nèi)部填充”部分主要根據(jù)使用者的要求，由專業(yè)人員設(shè)計實現(xiàn)，通常是指工程的平面布置，它可以根據(jù)功能需要的變化而更新改造，工程的靈活性和多樣化得到了改善。其外立面建筑造型設(shè)計要能體現(xiàn)當(dāng)?shù)乇狈降貐^(qū)的地域性特點。包括四季氣候分明，民風(fēng)粗獷、淳樸等，符合當(dāng)?shù)亓?xí)慣和風(fēng)俗。

3.4強(qiáng)調(diào)節(jié)點設(shè)計的科學(xué)性。為了順利實現(xiàn)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計目標(biāo)，在建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計要點分析中，強(qiáng)調(diào)節(jié)點設(shè)計的科學(xué)性，具有積極的現(xiàn)實意義。強(qiáng)調(diào)節(jié)點設(shè)計的科學(xué)性，要求設(shè)計人員結(jié)合影響建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的所有因素，在綜合分析的基礎(chǔ)之上，形成合理的建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，確保建筑鋼結(jié)構(gòu)施工符合建筑工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。同時，強(qiáng)調(diào)節(jié)點設(shè)計的科學(xué)性，也是確保建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計符合建筑施工標(biāo)準(zhǔn)的前提之一。因此，在實際工作中，強(qiáng)調(diào)節(jié)點設(shè)計的科學(xué)性，具有一定的現(xiàn)實意義。

3.5做好鋼結(jié)構(gòu)深度設(shè)計。設(shè)計人員要具有創(chuàng)新精神，不要盲目抄襲其他設(shè)計方案。同時還要注意細(xì)節(jié)設(shè)計。

（1）做好柱腳的抗震設(shè)計，鋼結(jié)構(gòu)柱腳有埋入式、外包式、外露式三種，埋入式指的是將鋼柱固定在基礎(chǔ)梁上，外包式是將柱腳使用鋼筋混凝土包裹，外露式是指在混凝土基礎(chǔ)表面固定柱腳。柱腳箍筋設(shè)計要科學(xué)合理，防止外包層出現(xiàn)裂縫。（2）鋼結(jié)構(gòu)的防腐設(shè)計通常是使用防腐涂料。鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件有不同的要求，有的鋼結(jié)構(gòu)在出廠之前就涂刷了底漆。在鋼結(jié)構(gòu)上直接涂抹防腐材料。要進(jìn)一步提高防腐性能，就要使用耐候鋼作鋼結(jié)構(gòu)的用料，并用熱浸鍍鋅技術(shù)做防腐處理，使用鍍層進(jìn)行防腐，注意加強(qiáng)有機(jī)涂料的配套技術(shù)，用好陰極保護(hù)技術(shù)，使鋼結(jié)構(gòu)的防腐性能得到整體的提升。（3）加強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)的防火性能，鋼結(jié)構(gòu)防火性能弱于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在鋼結(jié)構(gòu)機(jī)車的防火墻設(shè)計中通常使用兩種措施：使用保全板，將保全板布置在鋼結(jié)構(gòu)中，使用保全板進(jìn)行防火；在鋼結(jié)構(gòu)中涂抹防火材料。

4結(jié)束語

本文從鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)勢出發(fā)，重點分析了北方地區(qū)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計問題及優(yōu)化措施，僅供參考。