关于建筑钢结构设计相关问题的探讨

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1、关于建筑钢结构设计相关问题的探讨身份证号码：51070319840328XXXX摘要：钢结构具有强度高、重量轻、施工快以及抗震性能高等特点，成为一种优良的建筑结构形式，被广泛地应用到高层建筑中。钢结构给我国的建筑带来许多便利的同时还存在着许多的安全隐患，例如在钢结构方面的设计不足。木文分析了钢结构建筑设计问题，并进一步提出了优化措施，以供参考。关键词：建筑；钢结构；设计引言与混凝土结构相比，钢结构材料强度更高，且柱截面面积小，可扩大建筑有效使用面积。此外，钢结构节能效果好，延性好、塑性变形能力强，建筑

2、总重轻，施工速度快，环保效果好。在对高层建筑工程钢结构进行设计时，需要遵循优化性原则，保证所有节点设计的规范性与专业性。因此我们必须提高高层钢结构建筑设计水平，在进行高层钢结构建筑设计时应该在借鉴前人在传统建筑上的经验，也要结合高层钢结构建筑自身的特点进行只体设计。1建筑钢结构设计要点1.1比值合理性影响高层建筑钢结构设计效果的各比值主要括六个方面，即轴压比、剪重比、刚度比、位移比、周期比与刚重比。其中轴压比主要控制结构延性；剪重比控制各楼层最小地震剪力，影响结构安全性；刚度比控制结构竖向规则性,避免

3、竖向刚度突变形成薄弱层；位移比控制结构平面规则性，避免因扭转而影响结构稳定性：周期比控制结构扭转效应，如果扭转降低会影响结构设计效果；刚重比控制结构稳定性，避免结构出现滑移或者倾覆等问题。1.2结构高度设计对于高层建筑工程的设计施工，对结构高度以及设计有着明确的规定,>1.综合了我国施工水平、技术能力等因素，可以更高程度上满足工程建设要求。但是在实际施工中，存在很多超限工程，已经超出了规范提出的限制高度，加大了结构设计的难度。为奋效避免地震或者荷载影响造成的结构变形，在进行钢结构设计时，需要重点分析超

4、高建筑工程特点，做好各项参数的控制，确保可以达到安全指标要求。1.3荷载设计荷载包括风荷载与地震荷载，两者组成的结构水平荷载为影响钢结构设计效果的重要因素。在对结构内力与位移进行计算时，可以选择用弹性方法，尤其是对于有明确抗震设防要求的工程，除了要对地震作用弹性阶段进行计算外，还需要对可能进入弹塑阶段状态进行验算。另外，部分建筑工程主体结构部分顶部会突出建筑，在对其进行风振验算时，需要考虑鞭梢效位，重点分析设奋桅杆类的顶部结构，提高结构设计的合理性。1.4计算模型高层建筑工程结构计算模型的确定，应以结

5、构形式和计算内容为依据，大部分情况下会采用平面抗侧向力结构空间协冋计算模型。对于结构布置规则，II刚度沿高度均匀分布的情况，可以选择用平面结构计算模型。而如果结构平面或者立面不规则，无法进行平面抗侧力单元的奋效划分时，可以选择应用空间结构计算模型。2建筑钢结构设汁优化措施2.1钢结构的选型和布置建筑钢结构的设计使用是为了后期建筑物能够有良好的使用效果和使用安全，所以，就建筑钢结构设计来看，应积极考虑到周边建筑环境以及钢结构材料的影响，在注重建筑整体设计时，还要密切结合内部构造，通过在不冋的部位使用性质

6、、材质不冋的钢结构，达到良好的效果，最终做到因地制宜。还应当注意的是，建筑墙面、墙梁和建筑柱子等承载力是各不相同的，而II它们之间的使用是有差别的，建筑钢结构应当考虑各方的使用强度或者是功能的要求，最终合理布局、设置良好的结构体系。2.2基础设计高层钢结构建筑中的基础设计，需要综合进行建筑场地的地质状况、上部结构的类型的考虑，保证建筑物不会出现过于严重的沉降或者是倾斜，使建筑物的正常使用要求得以满足。还要特别关注相邻建筑物之间的相互影响的问题，特别是周围的高层建筑，比较适合选用筏形基础，如果冇必要可以

7、攒用箱形基础。如果地质条件比较好、荷载又比较小，还能使地基承载力和变形要求得以满足的时候，也可以选用交叉梁基础或者是其他基础形式。2.3基本构件设计构件的基本形式主要分为线性、平面和空间构件，为使钢结构高层建筑适应不同需求，在实际设计中采用多种结构体系。第一，线形构件设计，线形构件主要是承受轴向压力或拉力，不能作为独立的构件承受荷载，所以设计线性构件组成框架-支撑体系、框架-剪力墙体系的基本构件。第二，平面构件设计，平面构件具有较大横截面宽厚比的片状构件，它主要作为楼板或墙体使用，平面构件在平面方向的

8、刚度和承载力比较小，所以设计平面构件组成框架-剪力墙体系、框架-核心简体系的基本构件。第三，空间构件，空间构件横截面尺寸较大、壁厚较小，它在高层建筑结构中主要用作竖向简体或巨型柱使用，空间构件在水平荷载下的侧移较小，所以设计空间构件为桐简体系、简中简体系、束筒体系、支撑框筒体系、大型支撑筒体系及巨型结构体系中的基本构件。2.4节点设计在钢结构的体系中，钢结构的节点设计包括梁-粱、柱-柱、梁-柱、柱脚、柱帽等诸多节点，艽重要性与构件的设计是一样的，因此要予