探讨建筑工程项目中钢结构设计中稳定性.docx

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探讨建筑工程项目中钢结构设计中稳定性

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摘要：针对我国组合钢结构的施工现场运用情况，要运用合适的方法手段，对钢铁结构进行改进优化，以此来最大化提升工程项目中钢结构的稳定性。采取合理科学的改进措施与处理方案，进而来有效保证未来建筑建设工程的总体质量。本文对建筑项目中钢结构的应用以及钢结构的稳定性展开研究探讨，以供同业者参考。

关键词：建筑工程;钢结构;稳定性

1?引言

在建筑钢结构的设计工作中，应正确设定钢材的等级，合理开展楼面系统与地基系统中的钢结构设计工作，确保在正确完成各方面设计任务的基础下，保证整体区域的设计工作质量与强度，并延长使用寿命。目前在我国建筑领域发展的过程中，钢结构的设计受到广泛重视，只有合理对钢结构进行设计与优化调整，才能保证强度、稳定性与等级符合要求。

2?钢结构具备的特点

钢结构形式是多种多样的，与普通的钢结构相比较质量更轻的轻型钢结构，与普通钢结构相比承载力更高而钢耗量更少的预应力钢结构，与普通钢结构相比造型美观，钢材使用量更少的空间网架钢结构，与普通钢结构相比强度更高的、用量更少、韧性与塑性更强且广泛运用的钢筋混凝土组合结构。各种钢结构所适合的的建筑也是不同的，都具备自身的优势优点，进行建筑设计之时，应当依据建筑需求进行合理选用。然而不管何种钢结构，稳定性属于一定要考虑到的内容。钢结构工业化、韧性、塑性、质量以及强度都非常有优势，然而确保稳定性的刚度较低，一般需要进行验算。另外钢结构稳定性主要分成局部稳定性以及总体稳定性。一般单个钢构件杆件对于大型建筑来说并不能起到充分的承载力作用，一定要很多单个钢构件进行有效连接之后进行整体受力，而采用不同接连方法最大的承受力同样是存在差异的，这必须进行科学研究决定。从局部观察分析，若干小型钢杆件组成较小构件，也能够承受一定压力，逐层细分，都必须要在进行钢结构设计之时进行考虑，防止由于一个小问题而导致钢结构整体的垮塌。

2.1?重量轻、强度高

现阶段建筑工程施工过程中，通常会首先选择钢结构施工要点，其主要原因是钢结构综合应用性能优势明显，可以强化建筑结构整体安全性。

2.2?可塑性强

在钢结构应用过程中，会体现出很强的可塑性特点，因为建筑行业属于高危行业，在进行施工建设的过程中，会经常因为遭受到外界的撞击或者其他作用力，发生形变现编，运用钢结构框架之后，能够有效控制形变问题的发生。

3?钢结构的失稳影响因素

3.1?分支點的失稳

存在此类问题的原因在于没有对分支点结构进行合理设计，进而会导致局部失稳现象，主要因为直杆轴心改进过程与平板受压面改善过程发生问题而导致。

3.2?极值点的失稳

由于偏心受压构件采取的是钢材，因此若是极值点达到一定水平便会发生失稳问题。在开展工程项目建设工作的时候时常会出现偏心受压现象，尤其是在处理非对称结构以及进行异形承载设计之时，还有就是在进行建筑工程施工之时选用高质量附属物，这些都会导致设计内容与实际情况存在冲突，进而会造成失稳问题。

3.3?跃越失稳因素

此类因素和上述两种是存在差异的，既不属于平衡分差点，且不属于极值点。是属于从丢失平稳然后跳跃至另一稳定平衡的一种状态。换句话说就是这类失稳问题是建立在以上两类失稳结构基础上的发展结果，整体结构出现不稳定的状态，这对建筑安全性会产生严重影响。当项目工程存在跃越失稳问题的时候，一定要迅速加强加固且根据结构特点进行调节，在整体稳定性评估合格以后才可以继续投入运用。

3.4?其余失稳因素

除去以上三种影响之外，钢结构之中比如一些连接件的变形腐蚀问题，以及一些钢结构主体由于外力及温度等环境影响而出现破损问题，同样会导致结构不稳定，从而变成失稳问题的主要影响因素。

4?钢结构的稳定性计算

4.1?静力设计法

静力设计方法一般是运用到钢结构弹性计算系统当中的，被称作欧拉法，属于运用在钢结构稳定最大承载力计算中的基础性方法。采用弹性计算法来确定微分计算方程的时候，必须达到一定的力学与结构假定。第一，钢结构材料必须符合虎克定律的基础性要求，材料应变以及材料应力间要互成线性关系。第二，计算模型需要和实际结构间相互统一，要能反映出实际弹性受力。第三，保证施工过程准确合理，防止不合理的施工操作造成实际模型和计算模型间存在出入。

4.2?塑性设计法

塑性结构原理决定了结构元件强度以及塑性要超过标准载荷设计再乘上安全系数。一阶塑料分析以及钢塑分析一般是运用在建立内部强度的构造分析之中。塑性分析法是允许在材料结构进入到可塑性以后再对内力进行重新分配，然而材料结构一定要具备充足的可塑性。在进行设计的时候，对法兰尺寸与横截面进行限制。塑性设计法属于非线性的，然而无法将结构设计的材料范围以及结构特点反映出