摘要：由于钢结构自身应用优势较为显著，被广泛应用于工业建筑领域且伴随经济发展及社会进步得到越来越多技术人员的关注及重视，但是我国工业建筑设计及施工技术起步晚技术发展缓慢且应用时间相对短暂应用范围相对较小，设计环节及施工环节中问题频发亟待相关技术人员解决，例如:防火性能较差及易锈蚀等，无法完善工业建筑设计流程及施工流程。同时，我国工业经济蓬勃发展，钢筋混凝土结构现已无法满足现代工业建筑大空间及大跨度的要求，尤其是工业厂房。为了满足社会对钢结构工业建筑领域应用需求，要求相关技术人员以设计环节及施工环节为切入点优化钢结构应用要点及应用流程提高设计及施工环节的工作效率。鉴于此，本文针对钢结构在工业建筑设计施工环节优化的研究具有重要意义。
关键词：钢结构；工业建筑设计施工；优化措施
引言
以钢结构作为骨架，与多种复合材料进行配合装配而成的建筑即为钢结构建筑，在这种建筑当中使用的材料，都能够进行标准化、批量化以及系列化的生产，而且具有功能强大、成本低廉、环保性能良好的特点，在不断发展的过程中，正在逐渐取代钢筋混凝土结构的建筑形式，在现代建筑领域中已经成为了工业建筑的一种标志，而且，从某种程度上来讲，钢结构建筑能够将国家建筑水平直观的反映出来，因此有必要对钢结构工业建筑设计进行不断的研究。
1钢结构建筑特点
在我国建筑行业中，钢结构已经慢慢成为工程主体结构。其优点有结构强度高、整体装配简单、工程施工速度快，造价成本低等优势，所以在现代工业建筑工程领域具有十分重要的地位与作用。与传统的钢筋混凝土工程建筑、砖瓦结构建筑、木梁结构建筑相比，钢结构主要是用钢梁、钢柱、钢管、钢板等建筑材料制成承重骨架，再用焊接、铆钉或螺栓等方法连接固定起来，外部加装隔热保温板材加固围护的新型建筑结构。同时还可以提供较强的抗震能力和承载能力，外部造形多样、美观、结实耐用等十分突出的特点。
钢结构建筑本身造价低而且施工进度快，大大促进了现代建筑行业的发展。工程中使用钢结构工艺进行设计、安装、施工都非常便利，大规模集成化的生产加工车间和先进的生产技术都降低钢结构产品的安装使用成本，为施工单位以及项目开发商取得巨大的经济利润。与此同时，钢结构的生产不会因为天气气候、外部环境、季节交替等因素减产或停产。在项目工程合同前期的准备阶段，钢结构建筑材料就可按装完成，整个项目工期比钢筋混凝土建筑工期提高很多。
钢结构建筑在施工过程中具有很好的抗震性和良好的承载能力。由于施工过程中钢结构建筑材料本身具有高强度和耐抗性的优势，相比其它建筑材料密度更大更安全。这测试中，受到同等外部撞击时，采用钢结构材料的建筑物由于自重结构小，反而增强了建筑物的承载能力，相比传统的钢筋混凝土结构建筑物及砖石木制结构建筑物具有十分明显的优势。尤其是一些跨度大以及工程难度高的建筑项目采用钢结构可以得到更好的安全效果和设计样式。钢结构本身是由钢体连接而成，重量比传统建筑所用的钢筋混凝土结构更轻，同时在作用力的影响下，拉伸强度更大，当受到外力破坏产生弯曲变形时，能有助于人们及时发现危险并安全逃脱，提供更好的抗震性，保证人身财产的安全。
钢结构的设计样式在现代化工业建筑中有着非常美观的外形，给业主一种赏心悦目的喜悦感。这是因为钢结构设计建造的项目主要采用钢体加螺栓固定的方法，使固件和构件之间紧密连接，组成新结构的建筑物。当项目改变时方便建筑物维修、保养、拆散以及转移构件等工作，所以说钢结构的建筑方式灵活性、操作性较强。在现代化工业建筑时代里，外形的美观与建筑的设计艺术性同样重要，在很大程度上决定业主的买卖需求。建筑设计人员发挥充分的想象力，设计出外形更美观造型更精巧的钢结构建筑群比原有的老式钢筋混凝土建筑群，有更好地项目竞争力，吸引购房者，增加企业利润。
2钢结构在工业建筑设计施工环节中的优化
2.1钢结构的选型和结构布局
在一个建筑工程建造的前期，应该首先判断整个工程项目是否可以采用钢结构建筑材料，结合建筑的规模、设计使用功能来分析研究工程的可行性。另外，对工程建筑的荷载情况、建筑楼体层数、建筑楼体高度、监督跨度和振动情况进行分析。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时，在现代化钢结构建筑项目的设计中应当加强建筑项目的选型和项目结构的整体布局，目前概念化的设计方式在钢结构的工程项目中得到广泛应用，产生巨大的价值，特别是针对于工业建筑项目的选型和结构布局，钢结构设计施工的重要性更加明显，在一些没有明确确定的设计规范和行业标准时，应当加强对钢结构力学方面的分析，结合建筑结构性能、抗震破坏能力和理论实践基础，来判定钢结构的合理性。再从建筑的整体结构分析，对局部详细细致进行研究，确保工程建筑平面结构布局可行性和可靠性。钢结构的设计理念可以为工程早期设计提供快速有效准确安全的设计思路，对于不同种类的设计模型进行互相较分析，确保工程的后续顺利。
2.2技术细节和结构细节
钢结构的建筑形态在构思设计方面是一个难点。随着科技信息水平的不断提高，现代化科学建筑思维融入到工业建筑设计理念里，景观化建筑设计方法逐步被人们所认可。人们对建筑工程设计方式发生改变，追求建筑的合理性、可用性、安全性为建筑项目设计的理念和宗旨。现代钢结构建筑风格中，桁架、钢梁等主要结构构件以及连接加固配件的细节处理，不仅体现出设计者的智慧、能力、细制度，更体现出工艺精巧的结构技术性，所以高质量的设计形态是钢结构建筑工程是十分重要的保证。
2.3钢结构建筑有效防护
对于钢结构建筑物要进行时时检查、小心防护，确保建筑工程顺利进行。防护工作主要针对三个方面：①防止钢结构建筑物被腐蚀。由于钢结构建筑物材质的特点很容易被绣记腐蚀，因此应该在结构体表面涂抹防腐材料，保持干燥通风的外部环境，提高钢结构建筑物的的使用年限。谨防钢结构建筑物深埋于地下，对其造成严重后果。②对于钢结构建筑物做好防火工作。钢结构建筑物应采取防火隔热措施，提高建筑构件的耐火性，提升耐火级别。③钢结构建筑物提高抗震性能。钢结构建筑物运用科学合理的设计方法，严格筛选板材配件的宽厚，制定硬标准，从而确保建筑工程的安全性和稳定性。为业主提供良好舒适的居住环境，提高工程质量。
2.4屋面、墙体材料设计优化
目前在轻型屋面、墙体有檩体系设计实践中，设计人员一般需要考虑到美观、造价成本与后期使用安全等因素，而压型钢板具有轻质、高强、美观、耐用、施工简便、抗震、防火等特点。基于这些特点，压型钢板在轻型屋面、墙体有檩体系中成为应用最广泛的材料。单层压型钢板的自重为0.10kN/m2～0.18kN/m2，当有保温隔热要求时，可采用双层钢板中间夹保温层(超细玻璃纤维棉或岩棉等)的做法。屋面全部荷载标准值(包括活荷载)一般不超过1.0kN/m2。在进行墙体材料设计时，设计人员还应根据建筑物的实际情况来确定采用哪种铺设方式。设计人员不仅要考虑以上这些方面，同时还要注意墙体材料的美学性和整体的整洁度。
2.5地基结构设计优化
在钢结构建筑设计当中，地基结构设计是一项非常重要的内容，在对其进行设计的过程中，应该对以下内容保持注意：在具体设计以前，设计人员应该对工程所在地的地质水文条件进行详细的勘察，明确土地的荷载能力以及建筑物造型等内容，以此为基础，对基础设计的形式加以确定，在设计框架结构时，为了使基础结构具备良好的整体性，应该对交叉梁条形式的地基结构加以应用。
结语
通过本文探究，认识到提高钢结构工业建筑领域综合应用效益，无法脱离优化钢结构内部设计环节及施工环节，客观上要求相关技术人员结合实际情况采取相应的管理措施，保证经济运行合理性。同时，相较于其他结构类型，钢结构具有工业化程度高、施工速度快及强度高等鲜明特点，被广泛应用于工业建筑领域。即便钢结构发展仍存在较多制约因素，尤其是工业建筑设计环节，但是伴随经济发展及社会进步钢结构相关技术水平认识不断完善，相应的配套材料类型不断丰富，促使钢结构在工业建筑领域取得令人满意的应用结果。
参考文献
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论文作者:张承林
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/11
标签：钢结构论文; 建筑论文; 建筑物论文; 工业建筑论文; 结构论文; 建筑设计论文; 环节论文; 《基层建设》2019年第17期论文;