建筑鋼結構設計施工與質量控制問題研究

孫健康

摘要：在越來越多的人們倡導綠色環保施工要求的情況下，鋼結構設計的建筑出現并且面臨著挑戰與機遇，本文從鋼結構建筑特點及鋼結構設計內容出發，探究了目前鋼結構建筑設計存在的問題以及進行質量控制的舉措，包括做好設計準備工作，對基礎工程、建筑主體和門窗結構進行質量控制等，提升國內鋼結構的設計水平和質量控制水平。

關鍵詞：質量控制;鋼結構建筑;建筑主體;經濟效益

一、引言

隨著能源危機的加深，越來越多的人們在建筑行業中開始倡導綠色環保的施工要求，在經濟飛速發展的同時建筑數量越來越多，用到的鋼鐵材料也越來越多，如何對建筑鋼結構進行合理地設計與施工成為了鋼結構行業發展中亟需解決的問題，不僅要將結構地受力在最大程度上做到科學合理的設計，而且要盡可能地節省原料和成本以提高經濟效益，在施工過程中進行質量控制有利于更好地滿足建筑行業的發展需求。

二、鋼結構建筑特點及鋼結構設計內容

1.具有優越性

鋼結構的建筑字設計結構要具有明顯的優越性，其結構布局、尺寸和形態有利于建筑對外觀形象進行良好地設計，而且具有強有力的實用性、功能性和藝術性，為其他后續設計環節奠定良好的基礎。與鋼筋混凝土結構相比優勢在于抗震性能更好，韌性更高，結構斷面較小，在進行設計時能夠有效節省建筑的占地面積，具有較強的經濟性。經濟性是建筑鋼結構設計首要考慮的因素，在保證建筑鋼結構施工滿足技術安全質量的基礎上關注到鋼結構的經濟效益，鋼材料的結構荷載低，在地基處理方面能夠節省一定的成本，為了將鋼結構的經濟效益最優化，需要在設計中考慮到鋼材的消耗量和施工工期以及人力成本等，在最大程度上為投資商創造了良好的經濟效益。

2.綠色節能

鋼結構建筑具有綠色、節能的特點，能夠推動生態環保建設和能源循環利用發展，在國內建筑行業中普遍使用混凝土鋼筋作為主要材料，鋼材的高強度和高效能使其在建筑中發揮最大的價值并且能夠循環利用，這種循環能力推動鋼結構建筑具有優秀的環保節能特點，鋼結構建筑能夠有效保溫隔熱，在冬季減少熱量損失，在夏季有效降低溫度和防潮，為居民提供一個相對舒適的居住環境和辦公場所。

3.柔韌度合適

鋼結構設計會考慮到其剛柔度，因為鋼結構的建筑柔韌度必須要合適才能保證在巨大壓力下也不會變形，具有強有力的抗擠壓和抗拉車能力，如果沒有做到剛柔適度就會刀子鋼結構建筑的抗變形能力較弱，如果遇到巨大的外力破壞就會出現局部損壞的狀況;如果柔韌性達不到標準在消弱外部壓力的同時也容易出現變形或者出現結構坍塌的情況。

三、建筑鋼結構設計中存在的問題

1.缺乏科學性和合理性

對建筑鋼結構的設計往往缺乏足夠的深度，使用較為傳統的方法會消耗較多的鋼材，無法有效控制造價成本，針對明顯的設計缺陷無法進行改善，例如節點設計的制造和結構等缺陷都會影響到實際施工過程。除此以外，在進行建筑鋼結構設計時非常容易過于盲目地增加建筑鋼結構的構建，雖然能夠滿足相關規定的設計標準和安全需求，但是投入的資金和人力物力資源過大，設計費用急劇增加就使得經濟效益下降，無法滿足現階段的市場經濟發展需求。

2.結構問題

鋼結構在進行設計時就具有復雜的性質，尤其是在實際應用中會遇到許多問題，所以在鋼結構建筑的建設發展過程中仍然面臨著艱巨的挑戰，但同時也是一個良好的發展機遇，復雜性主要體現在對裂縫的焊接操作上，如果建筑受到外部環境的影響出現裂縫，包括金屬結構部位和內外部位，對裂縫如何進行處理、產生地原因進行深入分析都是目前亟需解決的問題。除此以外，建筑鋼結構問題也比較嚴重，在實際施工過程中如果鋼結構出現問題，會影響到其他施工環節的正常運行，導致整個項目無法在規劃工期內完整建設任務，一旦鋼結構的問題更加嚴重了還會出現坍塌的情況，為了解決鋼結構的問題一般使用拆除后重建的方法，不僅會占用較長的實時間、浪費了人力物力資源，而在實際施工過程中存在一定的安全隱患。

四、鋼結構建筑設計施工的質量控制措施

1.做好設計準備工作

在對鋼結構建筑施工之前需要制定好詳細的施工方案，根據鋼結構建筑的特點和施工要求進行圖紙設計，涵蓋施工的每一個環節和具體細節，并且在制定施工圖紙設計時需要結合建筑場地的實際情況，根據實際考察結果和施工材料規劃好工期、施工任務和設計圖紙，將設計與施工環節科學緊密地結合起來，在施工前詳細的準備工作能夠有效保證建筑施工質量。

2.對基礎工程進行質量控制

為了將建筑中的鋼結構吊裝預制混凝土結構與鋼結構科學合理地融合到一起，對基礎工程需要進行質量控制，最主要的內容是將混凝土獨立柱的鋼結構施工，做好螺栓預埋工作，每一個螺栓的安裝質量都會影響到整個鋼結構建筑的質量，選拔具有較高專業技術能力的施工人員進行鋼筋施工和模板施工并且保證所有的施工流程符合規章制度和標準要求。

3.對建筑主體進行質量控制

為了保證鋼結構建筑主體的施工質量，需要在原料采購中把控好鋼材的質量和熟練，對鋼結構進行質量驗收，確保鋼構件具備較好的安裝質量，并且著重檢查鋼構件安裝中柱和梁的安裝情況，施工過后對其進行檢查，確定其較為牢固和平整，無論是垂直度還是彎曲度，各種性能都滿足相關標準要求。除此以外還要對螺栓的安裝情況進行質量控制，將高強螺栓的安裝連接進行檢查確保其能夠自由傳入。

五、結語

鋼結構的設計施工是整個建筑施工過程中最重要的組成部分，直接影響到整個建筑項目的質量和性能，所以要對鋼結構施工中存在的問題進行深刻而詳細地剖析從而找到科學合理的施工方法，加強對鋼結構建筑的質量控制能夠有效提高建筑的安全性和穩定性，提升國內鋼結構的設計水平和質量控制水平，確保鋼結構建筑工程高效完成施工任務和目標，推動我國建筑行業的發展蓬勃向前發展。