建筑工程項目中鋼結構設計穩定性分析

摘要：社會科技的發展進步對建筑領域施工帶來了更多的新技術）支持，在鋼結構工程施工中，鋼結構的穩定性是影響整個工程施工安全的關鍵。文章在闡述建筑鋼結構穩定性設計特點的基礎上，結合鋼結構穩定性分析方法類型和鋼結構失穩原因，就如何優化建筑工程項目鋼結構穩定設計及施工進行策略分析。

關鍵詞：建筑工程;鋼結構;穩定性;強化

按照工程力學的假定設定，在建筑工程中應用鋼結構材料能夠讓建筑工程承擔更多的負荷動力，進而有效縮短整個工程的施工工期。為此，本文結合當前鋼結構在建筑工程中的應用實際情況，就如何增強建筑鋼結構的穩定性進行策略分析，旨在能夠更好的促進鋼結構在建筑工程中的應用與發展。

1 建筑工程項目中鋼結構設計的特點分析

1.1 鋼結構布置和材料的選擇。高層鋼結構建筑設計中應當根據當地實際情況來選擇適合的鋼結構材料，以保障鋼結構材料的選擇符合工程建設的要求。從整個鋼結構工程實際施工情況來看，不同使用功能所應用的鋼結構形式不同，因此需要根據各個部門施工需求的不同來選擇適合的鋼結構材料。

1.2 估算構件截面。在布置好鋼結構之后就要估算結構截面，特別是要假設支撐和梁柱尺寸大小、截面形狀等。根據截面高度來估算板件的厚度，最終選擇適合的鋼結構材料。

1.3 鋼結構構件的設計要點。1.栓接。對于高層鋼結構需要在設計中選擇適合強度和相應等級的高強度螺栓來連接結構。2.焊接。在建筑鋼結構施工中焊接的尺寸大小和形式都擁有一定的規定，為此在具體施工中需要按照相關標準開展一系列焊接操作。3.連接板。通過科學選擇連接板的厚度來增強整個工程鋼結構焊接的安全性和穩定性。

2 建筑工程項目中鋼結構設計分析方法

2.1 靜力平衡分析方法。靜力平衡分析方法是求解鋼結構穩定性極限荷載的重要方式。在具體操作中根據建筑結構微笑變形之后的應力狀況會求解分岔屈曲荷載平衡方程，計算求出最小分岔屈曲荷載。之后將這個荷載數值應用到工程中來判斷鋼結構平衡狀態穩定性。

2.2 動力法。在鋼結構平衡狀態下如果外界遭受較多的擾動，就很容易出現振動現象。這個時候借助動力法能夠對鋼結構的穩定性作出更細入的研究和分析，在鋼結構外部受到外部干擾之后雖然會發生輕微的變形，但是鋼結構的變形位移和變形方向會在相反的方向進行加速運動，在內外部荷載力量互相抵消之后鋼結構會恢復到平衡的狀態。

2.3 能量分析方法。鋼結構臨界點荷載通過勢能的駐值條件是確定，在外部負載低于一定數值的時候，結構總體勢能就會達到最小的狀態，反之亦然。

3 建筑工程項目中鋼結構設計失穩的原因分析

3.1 分支點存在不穩定的情況。在鋼結構設計中出現分支點失穩的原因是沒有科學設計分支點結構，表現為在改善直桿軸心的過程中會出現改善平板受壓面，之后出現使得整個鋼結構出現失去穩定的情況。

3.2 極值點存在不穩定的情況。在一般情況下偏心受壓構件是由鋼材制作的，在極值點達到一定程度的時候整個建筑工程的鋼結構就會出現失穩的情況。

3.3 躍越失去穩定的情況。這種情況主要是指鋼結構在失去穩定之后會從一個狀態跳躍到另外一個狀態，在狀態轉化的過程中會使得不穩定因子疊加，最終使得整個鋼結構失去穩定。

3.4 其他失穩情況。在鋼結構連接部件出現腐蝕或者變形情況的時候也會使得整個結構設計失去穩定。

4 建筑工程項目中鋼結構設計中穩定性強化策略

4.1 采取有效措施減少不確定因素對整個工程鋼結構設計的干擾

在鋼結構設計的過程中會存在較多干擾因素，針對這個問題在整個建筑工程設計過程中需要采取有效措施減少不確定因素對整個工程的干擾。即在建筑工程設計中對結構進行力學性能分析，通過開展多個實驗設計對比來選擇一種最理想的結構設計方案，從而確保鋼結構設計能夠滿足整個建筑工程施工建設要求。

4.2 在鋼結構設計的過程中需要注重關注整體和局部的關系問題

在整個鋼結構設計過程中局部設計和整體設計存在密切的關聯，為此，在鋼結構施工設計的過程中需要相關人員能夠注重二者的關系。在局部施工設計的時候不能夠為了節省資金成本就片面的根據以往的施工設計經驗來開展施工設計，也不能在鋼結構施工設計中割裂局部和整體之間的關聯。

4.3 打造科學合理的預張拉結構理論體系

預張拉結構體系的打造能夠幫助施工人員更為精準的分析鋼結構施工，從而在整個工程鋼結構施工中打造出一個完整的鋼結構施工體系，進而為整個工程施工安全性和穩定性提供重要支持。

4.4 在建筑鋼結構施工設計中實現安全施工

4.4.1 強化對建筑鋼結構基礎工程施工的質量控制。在建筑鋼結構施工設計中需要按照要求科學設計混凝土獨立柱，在具體施工中應做好螺栓的設置工作，強化對整個工程施工程序的合理把控。在安排布置螺栓的過程中需要施工人員密切關注螺栓之間的間隔距離，如果螺栓之間的間隔距離較大，則是需要施工人員按照指定的施工標準來進一步控制螺栓之間的間隔縫隙。

4.4.2 科學進行模板的制作和安裝。在鋼結構模板制作的過程中需要取一定長度的三塊鋼板，根據螺栓孔的位置組裝鋼板，將鋼板、螺栓焊接為一個整體。

4.4.3 固定螺栓組。在混凝土澆筑之前應用測量儀器測量螺栓組的定位情況，根據結果調整、固定螺栓組，并在施工中做好對螺栓間距和細微偏差的控制。

4.5 提升鋼結構施工質量

4.5.1 強化對施工設計圖紙的審核。在建筑工程鋼結構施工中為了能夠提升整個工程施工效益，需要在工程施工中做好鋼結構設計和施工現場工作，嚴格按照施工圖紙的規定來安裝鋼結構模板。另外，在鋼結構施工設計的時候還需要施工人員通過培訓和學習來掌握更多的鋼結構施工設計規范，確保各個結構設計節點的精準。而想要實現以上目標需要按照施工設計圖紙仔細審查各個材料的等級、規格、型號等。

4.5.2 做好施工圖紙會審和技術交底工作。在建筑工程鋼結構施工中需要做好施工圖紙的會審和技術交底工作，通過技術交底和圖紙會審來對常見的鋼結構設計問題進行深入的探討分析。

5 結語

綜上所述，鋼結構以其自身獨特的屬性和優勢被人們廣泛的應用到建筑工程領域，鋼結構的應用不僅能夠縮短整個工程的施工工期，而且還能夠借助先進的技術形式來增強整個工程施工的安全性、穩定性，節省整個工程施工成本，促進建筑行業的長遠、可持續發展。為此，在新的歷史時期需要相關人員根據社會發展對建筑工程施工提出的要求，著重分析鋼結構在建筑工程施工中應用的必要性，并做好一系列鋼結構施工管理工作，從而更好的促進（鋼結構）在建筑工程中建設運用。

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作者簡者：劉羊，男，1977.12，本科，工程師，主要從事建筑工程質量安全監督管理工作。