摘要:自国家经济体制深化改革以来,我国已经成为目前全球最大的发展中国家,经济的迅速发展给各行各业带来了蓬勃的发展生机。各类建设项目的规模和发展速度进一步加快,建筑企业迎来了全新的发展时期,在建筑项目中,钢结构工程是十分重要的工程,钢结构对于建筑的承重性、稳定性起到了十分关键的作用。随着钢结构工程在建筑项目中的应用越来越广泛,其在设计上也暴露出来了一定的弊端,所以对建筑钢结构工程进行深化设计,对于保证建筑钢结构工程质量具有十分关键的作用。
关键词:建筑；钢结构工程；深化设计；注意事项
前言
钢结构工程是建筑项目中的一种重要建筑形式。随着我国建筑钢结构工程的应用越来越复杂,基于钢结构工程的特征性与复杂性,牵涉到不同规格、尺寸、形状的安装与施工,极容易造成一定程度的质量隐患,从而导致钢结构工程存在安全隐患。基于此,就需要从设计源头上把好质量关,对纲结构工程设计中的问题进行深入分析,并针对具体的问题制定相应的解决方案,通过深化设计,切实提升钢结构工程的设计质量,把好纲结构工程的质量关。本文就建筑钢结构工程应用中存在的不足,钢结构工程深化设计技巧以及注意事项进行简单阐述,以供参考。
1建筑钢结构工程设计现状与不足
随着建筑项目功能的不断升级,对建筑钢结构工程的质量要求也越来越高,当前建筑钢结构工程的应用越来越普遍,尽管在生产技术以及焊接安装技术上取得了长足的进步,但是在总体质量上还存在着一定的提升空间,尤其是一些细节问题,可以通过深化设计来很好地提前避免,钢结构工程的形式十分特殊,在钢结构工程施工过程中的步骤较多,牵涉到:构件设计、加工制作、运输方式、现场焊接组装、连接等等,这些过程中,一旦设计不到位,就会影响到纲结构的整体质量,尤其是节点的强度、延续性,以及承载力问题,都有可能造成纲结构工程出现质量和安全隐患。当前,由于建筑钢结构工程深化设计不足而影响钢结构工程质量,具体表面在几个方面,一是构件的存放所引发的质量问题,钢结构现场材料存放也有一定的技术含量,如果不考虑构件的特性胡乱堆放,就会破坏构件性能,影响其承载力,而且存放的顺序不合理也造成二次转运,在转运过程中有可能会造成材料的损坏,引发质量隐患；二是构件装配时各节点焊接的准确度,牢固度也是影响纲结构工程质量的因素之一,如果装配过程发生位移,就会导致后续构件无法准确定位,且在吊装作业时有可能导致构件产生碰撞问题,严重影响质量安全和施工进度；三是钢结构工程的吊装作业属于高空作业范畴,塔吊吊钩通过钢筋与起构件连接,一方面是吊装设备自身的安全风险因素,一方面是钢结构构件的长度与实际所需长度有出入,这些都是影响钢结构工程质量与施工安全的重要因素。究其背后的原因,还是与前期的设计考虑得不够全面,与设计人员的专业能力及设计水平息息相关。
2建筑钢结构工程深化设计的注意事项
在建筑钢结构工程的设计与实施中,要注意几个方面,首先要对钢结构工程的质量、交期、应用范围进行详细的了解；其次要对施工图纸进行深入的分析,对钢结构工程的结构形式、构件要求、焊接形式等进行充分的了解,尤其是对材料的物理性能、力学性能进行再三的确认,做好稳定性的相关参数计算,同时也要对施工图中的一些矛盾点、问题点进行核实,以保障钢结构工程的承载能力合乎项目的质量要求；最后,要对钢结构工程施工现场的情况加以仔细的勘查,对周边的环境进行详细的了解,尤其在吊装作业步骤,在兼顾工程质量的同时,安全生产也是设计中的重要问题,务必要利用设计手段提出体现出来,避免安全事故。
3建筑钢结构工程深化设计策略
3.1利用先进的设计手段
结构工程在建筑行业中发挥出了越来越重要的作用,应用范围越来越广泛,从当前钢结构工程所暴露出来的质量问题中不难看出,无论是设计技术还是施工技术都还有较大的优化空间。众所周知,建筑钢结构是以构件的形式来进行后期的组装施工而成的一种施工形式,在后期的构件安装过程中,不可避免的会涉及到众多的尺寸问题、碰撞问题,以及节点连接问题,这就需要在设计中充分体现出来。在具体的安装过程中不至于因交叉而产生混乱的局面。所以,要应用先进的设计技术来规避后期安装施工过程中可能出现的问题。当前,BIM技术是极为先进的建筑钢结构工程深化设计手段,BIM技术与传统的CAD图纸等设计方式不同,BIM技术能够使得建筑钢结构工程的设计实现立体化,可视化,这样就大大的提高了设计的精准度和设计的效率。因为大型的建筑钢结构工程涉及方方面面的内容,构件的组成,各种构件的连接、走向都是一个非常复杂的过程,一方面要保证建筑钢结构稳固性与安全性,另一方面还要兼顾建筑钢结构工程的实用性与美观性。所以,利用BIM设计技术生成的三维立体模型,能够对建筑钢结构工程各个层面、各个空间、各个构件的节点布局一目了然,这样就减少了反复进行现场勘察、讨论的频率,通过BIM技术将整个建筑钢结构工程的设计走向非常清晰的呈现出来。通过BIM设计技术的可数字化仿真模拟,使得设计与整个工程的实用性相结合,实现信息化协同设计、描述、可视化装配,集成整个工程项目中各有关参与方数据信息,构建一个数据平台,将工程项目中涉及的各个部件、连接件分布及细节构造等形成直观的全貌模型,通过信息连接与交互实现全方位与全过程的信息集成,所有数据信息通过平台实时传送,在线修改,共享相关图纸模型信息,设计人员可以详尽清晰的掌握设计过程和进度,不仅为工程预算与后续设计提供有力的数据支持,还可以针对建筑钢结构工程可能出现的不利因素进行分析、对比和优化,保证设计的实用性,高效准确的完成施工图设计。
3.2对钢结构工程中的构件、预构件进行深化设计
构件和预制构件是建筑钢结构工程中的重要组成,首先要以模式化、标准化为设计原则,一是要减少构件的使用；二是要保障构件的精准化；三是要对加强构件的强度、硬度设计；四是要着重突出构件的稳定性,针对尺寸较大的构件有针对性的增强安全性；五是要保障建筑结构、非承重构件连接的稳定性、牢固性。
3.3对钢结构工程进行安装的深化设计
安装阶段是建筑钢结构工程功能实现的重要过程,为了确保钢结构工程安装质量与效率,需要对钢结构工程安装设计进行优化,首先要结合钢结构工程方案要求做好安装计划,做好安装所牵涉到的人、机、物、料、法、环各个环节的统筹配合,使得整个安装过程在可控范围内,以减少异常情况导致的安装周期长、变量大等问题,以减少返工导致的材料浪费以及工期延误状况,使整个安装过程控制在合理范围内。
结束语
综上所述,随着社会经济的不断发展,城市化进程的加快,对各类建筑项目的需求越来越高,而建筑行业的市场竞争也日益残酷,在高质量要求的建筑市场下,为了促进建筑钢结构工程的进一步发展,就必须针对当前钢结构工程设计、生产、安装过程中存在的不足进行深入分析,并结合工程要求进行一一的改善与提高,通过深化设计与完善以保持建筑钢结构工程的安全性、可靠性与经济性。