关键词：建筑工程；钢结构设计；稳定性原则；设计要点
引言
经济的快速发展，对建筑领域的发展也起到了良好的推动影响和作用，建筑工程项目在规划和建设过程中，不仅种类越来越多，范围也越来越广，规模越来越大。而无论是对于现代建筑物进行建设或者是针对一些公路桥梁进行规划和建设，钢结构在其中都是必不可少的重要存在。钢结构在实际应用过程中，由于其自身具有非常明显的优势特点，比如强度高，性能坚固稳定等，所以在建筑工程的项目中应用的相对比较广。钢结构在应用时，主要是将钢作为主要材料，钢结构主要分为型钢和钢板这两种不同的形式。在建筑工程项目的规划设计以及具体建设过程中，钢结构设计在其中具有不可替代的影响和作用。但是钢结构在实际应用时，仍然会受到部分因素的影响，导致钢结构的稳定性无法得到有效保证。所以必须要对现阶段存在于其中的问题进行分析，这样才能够保证钢结构在建筑工程项目中的应用效果。
1建筑钢结构设计稳定性简论
建筑工程项目中所用的钢结构组成形式、材料等都非常多样化，为了保证其结构稳定性需要在结构设计环节做好承载能力设计工作，对于钢结构运行使用中的应力情况以及在和需求进行全面分析，并就其选材、形制以及构件、节点等进行科学设计，以保证钢结构总体稳定性效果。钢结构作为一种建筑中非常常见的应用结构，其设计工作中不仅要对其建筑使用载荷情况进行全面分析，还要根据结构需要进行选材设计，保证建筑使用中钢结构不会发生由于承载能力不足而发生的变形问题，进而导致钢结构应力更加不平衡而造成结构垮塌问题。钢结构设计必须做好多细节结构的设计工作，保证多结构之间的应力平衡，否则会因为一个部位设计不足而影响整体稳定性。
2建筑工程中钢结构设计的稳定性原则
2.1强柱弱梁原则
如果钢结构质量较高，时效性较为突出，并基于强力荷载或是水平承载较大情况下，应该在梁上设计塑性铰，如果设计质量差，则需要在柱子上设计塑性铰。通过该原则可以保证钢结构抗压性能得到强化，，进而保证强力下钢结构荷载性能得到强化，促使其可以有效恢复到稳定状态。当前，开展结构稳定性设计时应该积极开展分析与计算工作，促使塑性铰可以在梁上。需要注意，构造和设计应该保持一致，开展设计工作时，应该要求实际构造和结构计算保持一致，尤其在钢结构抗震能力方面，应该符合建筑项目结构。
2.2针对钢结构剪力进行协调设计
目前，建筑工程形态愈加复杂，不对称设计广泛存在于建筑施工中，其逐渐形成了一种建筑潮流，因此，斜柱使用频率越来越高，斜柱相较于垂直构件其具有一定的倾斜角度，想要保证建筑物稳定就必须设计一定的剪力。设计师在设计钢结构具体内容时，通常会为了简便，将垂直构件表述为柱子，将斜柱表述为斜杆，这种设计方式虽然不会影响建筑物实际稳定性，但若调整剪力容易受到干扰。于斜柱来讲，它具有水平受力的功能，但是垂直向也需要荷载，若设计师忽略了垂直向的荷载，则会造成剪力误差，进而影响建筑工程钢结构稳定性。基于此，设计师在实际设计环节，结合建筑工程实际状态，若需要进行剪力设计，必须坚持剪力调整设计原则，针对具体施工状态灵活调整剪力，进而保障钢结构稳定性。剪切力在钢结构使用中相对复杂，设计中要对剪力情况进行综合分析，并做好应力调整设计。
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3建筑工程中钢结构的设计要点分析
3.1判定长细比
在实施钢结构设计工作的时候必须要根据实际问题对长细比进行判定与分析，只要其数值越大，结构的稳定性就会越差，所以在实际设计的过程中必须要将相应的设计规范结合进去，从而综合分析构件的实际情况，防止出现单一化的分析，一定要将所有的因素综合考虑进去。通常长细比主要分为计算与几何两种，只有将其控制在承载力的范围之中，才可以有效提升该结构本身的稳定性。在运用细长比的时候需要分析限值，并将长细比参数详细计算出来。
3.2钢结构的抗震设计
加强对钢结构间稳定性关系的掌握能够确保钢结构稳定性的一种设计，所以需要重视钢结构抗震构造。在进行钢结构设计的时候，钢结构需要尽量保证准确与简捷。进行钢构件连接的时候，需要依照想关实情开展操作。为了确保屋顶框架与屋顶板间有效连接，屋顶柱与梁充分稳定来增强钢结构抗震性，这能够提升建筑物安全性。其次，钢结构抗震强度由选用支撑的形式以及位置来决定，所以进行设计之时重视这些因素，尽最大努力降低这些因素在钢结构抗震性方面产生的影响。
3.3受力设计
钢结构的一个最重要的指标就是其受力水平，在进行设计时，钢结构的承重负载能力为首先考虑的问题。钢结构一般采用T字形或者是L字形设计，这是从结构的稳定性考虑，采用这两种形状可以很好地分散建筑的整体重量，达到平衡支撑的目的。在建筑工程实践中，钢结构是建筑物外围的一种常用结构，对建筑物起到受力支撑作用。在建筑物整体设计中，钢结构的使用尽量遵循对称原则，其目的是让每个钢结构均匀地承受整个建筑物的作用力，防止个别钢结构承受压力过大或过小。[4]除此之外，对钢结构不同部位的受力及稳定性要求也不同。例如，对于钢结构中不动支座的要求是防止位移，因此对于这部分的支撑能力要求较高，但是对于钢梁架，除了要起到纵向支撑作用，还需要考虑在水平位置防止其发生扭转。钢结构不同部位的受力特点要在设计中体现出来，避免因考虑不足而出现失稳状况。最后，钢结构的具体施工操作也非常重要，现场施工人员必须按照设计图来严格执行，尽量减少施工误差，加强部门间相互配合，严格依据标准进行施工，加强细节管理。
3.4防腐设计
钢结构腐蚀类型主要分为化学腐蚀与电化学腐蚀两种形式，这两种腐蚀现象均会使钢结构耐久性与强度受到影响，，因此对于钢结构设计，还需要保证防腐设计合理性。借助防锈漆涂装可以保证钢结构腐蚀现象得到有效控制。基于建筑施工与工程经济情况考虑，开展防腐设计时，需要对维护与保养情况加以分析，以合理确定采用半永久性或是永久性涂装形式。设计前应该认真执行钢材防腐的市场调查工作，各个地区需要结合自身气候条件等因素合理制定防腐方案，进而保证建筑项目质量得到充分提升。
结语
总之，在我国建筑行业发展中，结构设计的稳定性与建筑总体使用安全性紧密相关，在针对钢结构进行设计的过程中，要对其结构应用需求进行全面分析，并通过计算对各节点应力集中情况进行设置，提升钢结构总体应力稳定效果，为建筑总体结构使用安全提供基础条件。
参考文献
[1]董翠娟.建筑工程中钢结构设计的稳定性与设计要点分析[J].建筑工程技术与设计，2017（13）：1290.
[2]吕伟.建筑工程中钢结构设计的稳定性与设计要点分析[J].建筑工程技术与设计，2016（27）：655.
[3]崔久春，孙翔宇.建筑工程中钢结构设计的稳定性与设计要点分析[J].城市建设理论研究：电子版，2015，5（12）：3215-3216.
论文作者:赵达祥
论文发表刊物:《城镇建设》2020年2月4期
论文发表时间:2020/4/23
标签：钢结构论文; 稳定性论文; 中钢论文; 建筑论文; 结构论文; 剪力论文; 建筑工程论文; 《城镇建设》2020年2月4期论文;