【摘要】現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)建筑具有建材可循環(huán)利用、滿足超跨度與超高度標準要求、實現(xiàn)建筑功能化與一體化以及降低施工成本等眾多優(yōu)點，致使其被廣泛的推廣和應(yīng)用在現(xiàn)代建筑中。本文主要分析了現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)建筑的優(yōu)點，探析了現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計要點，希望本文可以給相關(guān)學者提供一定的幫助。

【關(guān)鍵詞】鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計要點

現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)建筑是以鋼結(jié)構(gòu)為骨架，配合多種復合材料拼裝而成，所有的材料能夠進行批量化、系列化、標準化生產(chǎn)，并且具有環(huán)保、功能眾多、成本低等優(yōu)點，逐漸的取代傳統(tǒng)的鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)，已經(jīng)成為現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)的一個標志，并且在一定程度上，鋼結(jié)構(gòu)建筑的水平代表了一個國家的建筑水平，由此可見鋼結(jié)構(gòu)建筑的重要性。因此，文章針對現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計要點的研究具有非常重要的現(xiàn)實意義。

1現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)建筑的優(yōu)點分析

（1）建材可循環(huán)使用。雖然我國地大物博，但是人均資源、能源非常短缺，鋼結(jié)構(gòu)建筑的建材可以循環(huán)使用，有利于環(huán)保需求以及可持續(xù)發(fā)展。鋼結(jié)構(gòu)建筑與傳統(tǒng)混凝土建筑相比，不僅具有客觀的循環(huán)再利用價值，還具有更高的能效以及更高的強度，同時在施工的過程中不需要進行建模，這對于推動建筑行業(yè)的環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的現(xiàn)實意義。

（2）滿足超跨度、超高度的標準要求。鋼材與各向同性的均質(zhì)體非常接近，并且具有較高的彈性和強度，其密度小于同等強度的木材、混凝土、磚石等傳統(tǒng)材料，在相同受力條件下，由于鋼結(jié)構(gòu)自重相對較小，因此能夠滿足高度、跨度比較高的結(jié)構(gòu)要求，并且鋼結(jié)構(gòu)具有更加豐富、靈活、多變的結(jié)構(gòu)形體，更好的滿足不同建筑結(jié)構(gòu)的實際需求。

（3）實現(xiàn)建筑的功能化與一體化。建筑結(jié)構(gòu)是現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)建筑必不可好的重要環(huán)節(jié)，無論是結(jié)構(gòu)的構(gòu)件、形體，還是節(jié)點等，在一定程度上影響甚至是決定建筑的形象、質(zhì)量好壞。因此，在進行鋼結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)該盡可能的實現(xiàn)建筑的功能化與一體化，進而建造藝術(shù)性和技術(shù)性融為一體的現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)建筑。

（4）建設(shè)成本低，工程化程度高�，F(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)建筑具有統(tǒng)一標準、模數(shù)協(xié)調(diào)等特點，提高了建筑的工程化程度，實現(xiàn)現(xiàn)代建筑行業(yè)的規(guī)�；�、工業(yè)化發(fā)展。同時，鋼結(jié)構(gòu)采用一體化加工和安裝工藝，能夠有效的降低施工成本，為施工企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益。

2現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計要點分析

（1）鋼結(jié)構(gòu)建筑的建筑構(gòu)思分析。現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)建筑的建筑構(gòu)思，應(yīng)該重點考慮技術(shù)的可行性與可操作性，鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計應(yīng)該盡可能的實現(xiàn)結(jié)構(gòu)構(gòu)思與建筑構(gòu)思的有機結(jié)合�，F(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)住宅的構(gòu)思一方面體現(xiàn)了鋼材的靈活使用，另一方面體現(xiàn)了傳統(tǒng)意義的建筑構(gòu)思。因此，現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計師必須與機械工程師、設(shè)備工程師、結(jié)構(gòu)工程師等進行溝通，通過多方的協(xié)調(diào)配合，保證鋼結(jié)構(gòu)建筑構(gòu)思在特定的條件下能夠順利、有序的實施。建筑設(shè)計師應(yīng)該深入的了解各種材料的特性、材料創(chuàng)造的結(jié)構(gòu)形式以及相應(yīng)的技術(shù)等，這樣才能夠保證建筑構(gòu)思的可行性，同時根據(jù)自身的構(gòu)思相結(jié)合，保證鋼結(jié)構(gòu)建筑的創(chuàng)造性獨特性與個性，同時保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的可實施性。

（2）鋼結(jié)構(gòu)建筑節(jié)點設(shè)計要點分析。鋼結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)體系與傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)體系最大的區(qū)別在于節(jié)點設(shè)計，鋼結(jié)構(gòu)建筑節(jié)點設(shè)計直接關(guān)系到建筑設(shè)計的成敗。鋼結(jié)構(gòu)建筑的許多節(jié)點都是露明的，露明的節(jié)點與中國傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)建筑的榫卯結(jié)構(gòu)相似。通過對鋼結(jié)構(gòu)建筑的節(jié)點進行合理的設(shè)計，能夠顯示鋼結(jié)構(gòu)建筑特有的結(jié)構(gòu)美感。為了滿足鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火需求，一些設(shè)計時在進行節(jié)點設(shè)計時輔以一定的防火設(shè)計，例如用防火板材封閉節(jié)點或者涂抹防火涂料等，防火板材將鋼結(jié)構(gòu)特有的節(jié)點封閉起來，會影響鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點結(jié)構(gòu)美的體現(xiàn)，涂抹防火涂料既能夠體現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點的美感，又能夠起到防火的作用，并且還能夠保持鋼格連接節(jié)點的特點，應(yīng)該進一步的推廣和應(yīng)用。

（3）預(yù)估截面設(shè)計要點分析。鋼結(jié)構(gòu)布置完成之后，應(yīng)該對截面進行預(yù)先估算，主要根據(jù)是梁柱斷面狀況以及梁柱的大小，根據(jù)截面進行仔細的設(shè)計。首先，鋼結(jié)構(gòu)的梁通常采用H型鋼、軋鋼、槽鋼的截面，通過分析支座與荷載，截面的大小介于跨度的2-5%之間；其次，鋼結(jié)構(gòu)的柱截面應(yīng)該按照長細比進行預(yù)估，通常狀況下，其范圍應(yīng)該控制在50-150單位之間，在初步選值時應(yīng)該將其控制在100單位左右，柱截面的大小應(yīng)該根據(jù)受力狀況確定，選擇合適的軋鋼或者槽鋼；再者，輕型鋼結(jié)構(gòu)與普通鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計之間存在很大的差別，為了保證每一個構(gòu)件能夠充分的發(fā)揮性能，應(yīng)該根據(jù)具體狀況設(shè)計輕型鋼結(jié)構(gòu)，同時利用高科技作業(yè)，保持強弱軸方向的正確性，以此降低鋼結(jié)構(gòu)的受力和變形。

（4）地基結(jié)構(gòu)設(shè)計要點分析。地基結(jié)構(gòu)設(shè)計時鋼結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重點，鋼結(jié)構(gòu)過程中應(yīng)該注意以下要點：在進行地基結(jié)構(gòu)設(shè)計之前，應(yīng)該對施工現(xiàn)場的水文地質(zhì)條件、分布狀況、荷載大小、建筑物體型等狀況進行調(diào)查，并根據(jù)施工現(xiàn)場的實際狀況，設(shè)計基礎(chǔ)形式；在進行框架結(jié)構(gòu)設(shè)計時，為了增加基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的整體性，應(yīng)該采用交叉梁條地基結(jié)構(gòu)。

（5）網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計要點分析。鋼結(jié)構(gòu)建筑經(jīng)常遇到網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，建筑設(shè)計師需要將下部結(jié)構(gòu)與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)分開計算和分開設(shè)計。首先，假設(shè)網(wǎng)架支座剛度無限大，支座剛度相同，然后計算支座反力，然后再傳遞至下部結(jié)構(gòu)。通常狀況下，下部結(jié)構(gòu)為梁、柱等，不僅剛度大，而且差別相對較大，和計算建設(shè)剛度無限大相違背，計算的網(wǎng)架內(nèi)力、支座反力與實際狀況存在很大的差異，因為網(wǎng)架內(nèi)力與反力分配和剛度大小存在密切的關(guān)系，網(wǎng)架與下部結(jié)構(gòu)分開計算，導致結(jié)果存在較大的誤差。但是，在現(xiàn)實應(yīng)用的過程中并沒有出現(xiàn)工程事故，原因是鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)為高次超靜定空間結(jié)構(gòu)，并且鋼材具有良好的彈塑性，不會導致桿件破壞或者斷裂，不至于出現(xiàn)工程事故。

（6）鋼材焊接要點。鋼材焊接施工是鋼結(jié)構(gòu)的重點，如果焊接施工出現(xiàn)問題，將會影響鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量。因此，在進行鋼材焊接施工時，應(yīng)該將焊接部位徹底清理干凈，按照焊接施工相關(guān)規(guī)定保管和存放鋼材，高度重視氣孔部位施工，避免在焊接施工的過程中出現(xiàn)裂縫。

（7）鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計要點。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計要點主要包括以下幾個方面：首先，做好材料選購工作，需要創(chuàng)建一套健全的材料采購監(jiān)督體系，以此保證設(shè)計材料的質(zhì)量；其次，為了防止在施工的過程中出現(xiàn)技術(shù)問題、質(zhì)量問題，應(yīng)該選聘綜合素質(zhì)高的技術(shù)人員和施工人員，并加強對設(shè)計人員和施工人員的培訓和再教育，為鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件施工質(zhì)量奠定可靠的技術(shù)保障。

3結(jié)束語

總而言之，現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計是一個復雜的系統(tǒng)工程，在設(shè)計的過程中應(yīng)該嚴格控制各個設(shè)計要點，并不斷的改進和創(chuàng)新設(shè)計方法，提高設(shè)計水平和效率。同時，鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計師應(yīng)該在實踐的過程中不斷的探索和積累經(jīng)驗，以此保證鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計的科學化、規(guī)范化以及標準化，實現(xiàn)現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)建筑行業(yè)的健康、穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展。