对建筑钢结构设计安装的探讨

   摘要：我国经济的快速发展，推动了我国城市建筑建设的迅速增长，目前，很多高层建
筑都是采用钢结构建造。钢结构建筑在国外已有

110 多年的历史，具有自重轻、施工速度快、

便于塑造美观造型等特点，在高层建筑当中的运用十分广泛。同时由于钢材生产技术的进步，
高强度钢材的价格逐步下降，在建筑中采用部分钢结构或全钢结构逐渐得到了推广，相关
的钢结构工程设计安装理论研究也在同步推进。

 

　　关键词：建筑、钢结构建筑、钢结构工程设计安装

 

　　

1 前言 

　　

 21 世纪的人们对建筑的安全舒适度要求越来越高，钢结构建筑凭借其施工速度快、利

用空间大、经济适用的特点，倍受人们喜欢和关注，尤其是其还具有安全、耐久、节能的特点，
更使得它在建筑业中站稳了脚跟。对于结构设计来讲，按照建筑使用功能的要求，建筑高度
的不同以及拟建场地的抗震设防烈度，以安全、合理、可靠为设计原则，选择相应的结构体
系，一般情况下分为六种：剪力墙结构体系；框架结构体系；框架

--剪力墙结构体系；框--

筒结构体系；筒中筒结构体系；束筒结构体系。

 

　　

2 建筑钢结构的特点 

　　

2.1 材质比较均匀 

　　钢材的材质是与力学假定条件的计算比较符合的；因为钢材的内部结构是接近于各向
同性的，其材质情况的波动范围也比较小，因此，只要保持在一定应力的幅度内，都能有
较好的弹性。由于其实际的受力状态与工程力学计算的结果是较为接近的，所以材质方面较
好。

 

　　

2.2 强度高，自重轻 

　　众所周知，钢材的强度比较高。钢材结构与钢筋混凝土结构相比，钢结构建筑的竖向构
件截面面积小，这就一定程度的增加了建筑的使用面积。同时，钢结构建筑的自身重量也比
较轻，因此降低了基础的荷载，相应的造价也下降不少，而且因上部结构自重轻，降低了
建筑的地震反应力，尤其适合高烈度地区的高层建筑。

 

　　

2.3 塑性和韧性好 

　　在力的作用下，钢材一般情况下是不会产生脆性破坏，而是会根据受力产生应力重分
布效应，体现在结构上就是有了较好的塑性和韧性。总体来说，钢结构良好的塑性和韧性使
结构有较好的适应荷载的能力，特别是在强震作用下，钢结构的塑性和韧性都利于结构保
持较好的整体性，更利于结构抗震需要。

 

　　

3 钢结构设计分析 

　　

3.1 构件设计 

　　

 构件的设计首先要注重材料的选择，比较常用的是 Q235B 和 Q345B，一般情况下，

为了便于工程管理，其主结构同一构件截面组成钢材使用的是同一钢种。处于经济上的考虑，
也可以选择不同强度钢材的组合截面，但这种做法不常见。当强度起到控制作用时，可选择
Q345B；当挠度起到控制作用时，可使用 Q235B，在构件设计中，现行规范使用的是弹塑
性的方法来验算截面，这和结构内力计算的弹性方法并不相匹配。

 

　　

3. 2 节点设计 

　　连接节点的设计是钢结构设计中的主要内容之一，在结构分析之前，就应该充分的思
考与确定节点的形式，施工中经常会出现的情况是，最终设计的节点与结构分析模型中使
用的形式并不完全一致，这一点是必须要避免的。按传力特性的不同，节点大致分为刚接、