建筑钢结构设计中应注意的问题

1钢结构住宅的设计 　　钢结构住宅有低层和多层之分。低层一般用于别墅，而多层用于公寓。根据抗震规范GB50011对12层以下和以上房屋的不同要求，建造钢结构住宅一般不宜超过12层。钢结构住宅抗震性能受结构布置规则性影响。因此，其平面布置应力求规则、对称。不规则布置在地震时容易遭到损坏。 　　2钢结构厂房的设计 　　（1）钢结构的腐蚀及防腐 　　钢结构腐蚀的诱因很多。环境方面,应避免钢结构长期暴露在相对湿度比较大的环境中,而且环境中的酸、盐等化学物质会加速钢结构的腐蚀;其次是设计不合理,例如:钢架和墙体相距太近;施工时由于涂料质量控制及涂膜厚度的检查不严格也会造成腐蚀。钢结构的腐蚀生锈害处很大，既会降低钢结构的强度和承载能力,又可能因腐蚀造成钢结构变形、断裂、垮塌，一旦引发事故就会造成巨大损失。因此,做好防腐工作是钢结构建筑的重要工作，可以选用防腐涂料来预防钢结构的腐蚀。从涂料的防腐年限、保光保色性是否便于维修等方面进行选择，室外钢结构宜采用总漆膜厚度不小于150μm的长效防腐涂料。室内钢结构宜 采用铁红醇酸底漆一度云铁醇酸防锈漆一度、醇酸面漆两度,总漆膜厚度160μm。 一级市政工程建造师 　　（2）钢材及连接材料的选择 　　钢结构的主体材料就是钢材，选用钢材应具有较高的质量,既承受静力荷载又承受动力荷载。根据规范，承重结构的钢材宜采用Q345钢、Q390钢和Q420钢，保证在抗拉强度、伸长率、屈服强度含量等方面满足要求。对受拉和受弯的钢材应防止钢材产生断裂。与非焊接结构钢材相比，焊接结构钢材的质量要求更高。对处于较低温度环境下的焊接钢结构，应选用化学成分和力学性能质量较好的钢材。表1描述了焊接结构和非焊接结构在不同的工作温度下所使用的不同的钢材质量等级。 　　 　　（3）钢材焊接裂缝 　 　这2种情况容易导致焊缝裂纹的出现: 　　（1）焊接质量差,以及运输过程中的振动加大了原始的裂缝。 　　（2）焊接时有油污、气体等杂质因保护不当导致气孔的产生,可能引起裂缝。裂缝的存在是安全隐患，为了保证安全,质检人员应该加强对焊缝的检验力度,在焊接前将焊接部位彻底清理干净,在钢结构制作过程中要按照焊接相关规程进行操作，在吊装运输过程中保证钢结构受力均匀、不发生大的变形,以避免裂缝的出现。 　　3 钢结构稳定性设计的经验 　　（1）借助于计算机技术和相关软件的发展，目前钢结构设计中结构和构件的平面内强度及整体稳定计算可由计算机辅助完成,而由设计者对结构和构件的平面外强度及稳定计算,进行分析、计算和设计。为了提高效率和提供方便，在设计时可将整个结构按标高进行分解，简化成不同水平荷载作用下的多个布置形式的结构体系来进行强度和稳定的计算。一级水利水电建造师 　　（2）受弯钢构件的板件局部稳定可以通过2种方式实现：一是根据建筑结构不同的抗震等级限制所采用板件的宽厚比，保证钢材充分发挥其材料强度，不致在构件整体失效前发生局部屈曲；二是允许板件在构件整体失效前屈曲,然后利用其屈曲后强度达到构件的承载能力。另外，还可对梁设置横向或纵向加劲肋,以解决不考虑屈曲后强度的梁的局部稳定问题,加劲肋按《钢结构设计规范》(GB50017-2003)第4.3规定设置;对于考虑屈曲后强度的计算按《钢结构设计规范》(GB50017-2003)第4.4规定执行。 　　（3）轴心受压构件和压弯构件局部稳定也可通过2种方式实现，分别是控制翼缘板自由外伸宽度与其厚度之比和控制腹板计算高度与其厚度之比。如果受压构件为圆管截面,则应控制外径与壁厚之比,加劲肋按《钢结构设计规范》(GB50017-2003)第5.4规定设置。