鋼結(jié)構(gòu)在工業(yè)建筑設(shè)計施工環(huán)節(jié)中的優(yōu)化

申利娟

引言

在當(dāng)前的建筑工業(yè)中，鋼結(jié)構(gòu)建筑因為優(yōu)勢明顯得到廣泛的應(yīng)用。隨著我國工業(yè)建筑技術(shù)性的不斷提高，結(jié)構(gòu)性的不斷完善，市場需求的進(jìn)一步擴(kuò)大，鋼結(jié)構(gòu)建筑工業(yè)已經(jīng)成為新的發(fā)展趨勢。但是，由于我國鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用環(huán)境的局限性、應(yīng)用技術(shù)的滯后性導(dǎo)致實際鋼結(jié)構(gòu)建筑較少。本文通過提高我國建筑行業(yè)鋼結(jié)構(gòu)在施工中的優(yōu)化與應(yīng)用為前提，對工業(yè)設(shè)計與建筑過程中對如何使用鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入的分析。

1 鋼結(jié)構(gòu)建筑特點

在我國建筑行業(yè)中，鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)慢慢成為工程主體結(jié)構(gòu)。其優(yōu)點有結(jié)構(gòu)強度高、整體裝配簡單、工程施工速度快，造價成本低等優(yōu)勢，所以在現(xiàn)代工業(yè)建筑工程領(lǐng)域具有十分重要的地位與作用。與傳統(tǒng)的鋼筋混凝土工程建筑、磚瓦結(jié)構(gòu)建筑、木梁結(jié)構(gòu)建筑相比，鋼結(jié)構(gòu)主要是用鋼梁、鋼柱、鋼管、鋼板等建筑材料制成承重骨架，再用焊接、鉚釘或螺栓等方法連接固定起來，外部加裝隔熱保溫板材加固圍護(hù)的新型建筑結(jié)構(gòu)。同時還可以提供較強的抗震能力和承載能力，外部造形多樣、美觀、結(jié)實耐用等十分突出的特點。

鋼結(jié)構(gòu)建筑本身造價低而且施工進(jìn)度快，大大促進(jìn)了現(xiàn)代建筑行業(yè)的發(fā)展。工程中使用鋼結(jié)構(gòu)工藝進(jìn)行設(shè)計、安裝、施工都非常便利，大規(guī)模集成化的生產(chǎn)加工車間和先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)都降低鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的安裝使用成本，為施工單位以及項目開發(fā)商取得巨大的經(jīng)濟(jì)利潤。與此同時，鋼結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)不會因為天氣氣候、外部環(huán)境、季節(jié)交替等因素減產(chǎn)或停產(chǎn)。在項目工程合同前期的準(zhǔn)備階段，鋼結(jié)構(gòu)建筑材料就可按裝完成，整個項目工期比鋼筋混凝土建筑工期提高很多。

鋼結(jié)構(gòu)建筑在施工過程中具有很好的抗震性和良好的承載能力。由于施工過程中鋼結(jié)構(gòu)建筑材料本身具有高強度和耐抗性的優(yōu)勢，相比其它建筑材料密度更大更安全。這測試中，受到同等外部撞擊時，采用鋼結(jié)構(gòu)材料的建筑物由于自重結(jié)構(gòu)小，反而增強了建筑物的承載能力，相比傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑物及磚石木制結(jié)構(gòu)建筑物具有十分明顯的優(yōu)勢。尤其是一些跨度大以及工程難度高的建筑項目采用鋼結(jié)構(gòu)可以得到更好的安全效果和設(shè)計樣式。鋼結(jié)構(gòu)本身是由鋼體連接而成，重量比傳統(tǒng)建筑所用的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)更輕，同時在作用力的影響下，拉伸強度更大，當(dāng)受到外力破壞產(chǎn)生彎曲變形時，能有助于人們及時發(fā)現(xiàn)危險并安全逃脫，提供更好的抗震性，保證人身財產(chǎn)的安全。

鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計樣式在現(xiàn)代化工業(yè)建筑中有著非常美觀的外形，給業(yè)主一種賞心悅目的喜悅感。這是因為鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計建造的項目主要采用鋼體加螺栓固定的方法，使固件和構(gòu)件之間緊密連接，組成新結(jié)構(gòu)的建筑物。當(dāng)項目改變時方便建筑物維修、保養(yǎng)、拆散以及轉(zhuǎn)移構(gòu)件等工作，所以說鋼結(jié)構(gòu)的建筑方式靈活性、操作性較強。在現(xiàn)代化工業(yè)建筑時代里，外形的美觀與建筑的設(shè)計藝術(shù)性同樣重要，在很大程度上決定業(yè)主的買賣需求。建筑設(shè)計人員發(fā)揮充分的想象力，設(shè)計出外形更美觀造型更精巧的鋼結(jié)構(gòu)建筑群比原有的老式鋼筋混凝土建筑群，有更好地項目競爭力，吸引購房者，增加企業(yè)利潤。

2 鋼結(jié)構(gòu)在工業(yè)建筑中運用

2.1 鋼結(jié)構(gòu)的選型和結(jié)構(gòu)布局

在一個建筑工程建造的前期，應(yīng)該首先判斷整個工程項目是否可以采用鋼結(jié)構(gòu)建筑材料，結(jié)合建筑的規(guī)模、設(shè)計使用功能來分析研究工程的可行性。另外，對工程建筑的荷載情況、建筑樓體層數(shù)、建筑樓體高度、監(jiān)督跨度和振動情況進(jìn)行分析。同時，在現(xiàn)代化鋼結(jié)構(gòu)建筑項目的設(shè)計中應(yīng)當(dāng)加強建筑項目的選型和項目結(jié)構(gòu)的整體布局，目前概念化的設(shè)計方式在鋼結(jié)構(gòu)的工程項目中得到廣泛應(yīng)用，產(chǎn)生巨大的價值，特別是針對于工業(yè)建筑項目的選型和結(jié)構(gòu)布局，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計施工的重要性更加明顯，在一些沒有明確確定的設(shè)計規(guī)范和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)時，應(yīng)當(dāng)加強對鋼結(jié)構(gòu)力學(xué)方面的分析，結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)性能、抗震破壞能力和理論實踐基礎(chǔ)，來判定鋼結(jié)構(gòu)的合理性。再從建筑的整體結(jié)構(gòu)分析，對局部詳細(xì)細(xì)致進(jìn)行研究，確保工程建筑平面結(jié)構(gòu)布局可行性和可靠性。鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計理念可以為工程早期設(shè)計提供快速有效準(zhǔn)確安全的設(shè)計思路，對于不同種類的設(shè)計模型進(jìn)行互相較分析，確保工程的后續(xù)順利。

2.2 技術(shù)細(xì)節(jié)和結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)

鋼結(jié)構(gòu)的建筑形態(tài)在構(gòu)思設(shè)計方面是一個難點。隨著科技信息水平的不斷提高，現(xiàn)代化科學(xué)建筑思維融入到工業(yè)建筑設(shè)計理念里，景觀化建筑設(shè)計方法逐步被人們所認(rèn)可。人們對建筑工程設(shè)計方式發(fā)生改變，追求建筑的合理性、可用性、安全性為建筑項目設(shè)計的理念和宗旨?，F(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)建筑風(fēng)格中，桁架、鋼梁等主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件以及連接加固配件的細(xì)節(jié)處理，不僅體現(xiàn)出設(shè)計者的智慧、能力、細(xì)制度，更體現(xiàn)出工藝精巧的結(jié)構(gòu)技術(shù)性，所以高質(zhì)量的設(shè)計形態(tài)是鋼結(jié)構(gòu)建筑工程是十分重要的保證。

2.3 鋼結(jié)構(gòu)建筑有效防護(hù)

對于鋼結(jié)構(gòu)建筑物要進(jìn)行時時檢查、小心防護(hù)，確保建筑工程順利進(jìn)行。防護(hù)工作主要針對三個方面：①防止鋼結(jié)構(gòu)建筑物被腐蝕。由于鋼結(jié)構(gòu)建筑物材質(zhì)的特點很容易被繡記腐蝕，因此應(yīng)該在結(jié)構(gòu)體表面涂抹防腐材料，保持干燥通風(fēng)的外部環(huán)境，提高鋼結(jié)構(gòu)建筑物的的使用年限。謹(jǐn)防鋼結(jié)構(gòu)建筑物深埋于地下，對其造成嚴(yán)重后果。②對于鋼結(jié)構(gòu)建筑物做好防火工作。鋼結(jié)構(gòu)建筑物應(yīng)采取防火隔熱措施，提高建筑構(gòu)件的耐火性，提升耐火級別。③鋼結(jié)構(gòu)建筑物提高抗震性能。鋼結(jié)構(gòu)建筑物運用科學(xué)合理的設(shè)計方法，嚴(yán)格篩選板材配件的寬厚，制定硬標(biāo)準(zhǔn)，從而確保建筑工程的安全性和穩(wěn)定性。為業(yè)主提供良好舒適的居住環(huán)境，提高工程質(zhì)量。

3 做好鋼結(jié)構(gòu)建筑安裝工作

做好鋼結(jié)構(gòu)建筑物安裝工作：①保證腳螺栓的堅固穩(wěn)定性，使用正確地方法安裝和埋設(shè)，中間要注意位置精度等問題，確保各個環(huán)節(jié)安全有序地運行。②保證在地腳螺栓的安裝中，注意鋼柱位置的變化，有效協(xié)調(diào)每一個工作環(huán)節(jié)，確保螺栓的安裝精度，提高鋼結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定性。③注意柱腳底板十字線與地腳螺栓中心線，做好地面清潔工作，調(diào)整好標(biāo)高位置，固定安全螺母。④汪意鋼結(jié)構(gòu)施工中梁柱的安裝位置，測量好梁柱之間的支撐精度，保證建筑質(zhì)量的安全穩(wěn)定性。⑤注意合理使用墊板，確保墊板位置精確無誤，為后續(xù)施工環(huán)節(jié)起到優(yōu)化的作用。⑥要科學(xué)管理，規(guī)范合理地堆放建筑材料。做到專人專管，確保建筑構(gòu)件充足可用。對材料實行攜單取貨，適時清點。

4 總結(jié)

綜上所述，鋼結(jié)構(gòu)是一個新興的行業(yè)建筑技術(shù)。它與其可靠的穩(wěn)定性、良好的安全性、造型的多樣性、建筑的合理性、工藝的先進(jìn)性、極強的抗震性、工程的高效性為現(xiàn)代化建筑工業(yè)所倡導(dǎo)使用。同時嚴(yán)格遵循建筑行業(yè)相關(guān)規(guī)定和工程質(zhì)量設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，提升現(xiàn)代化工業(yè)建筑工程質(zhì)量，為業(yè)主提供一個結(jié)構(gòu)合理且環(huán)境優(yōu)美的居住空間。

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