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摘要:在世界經濟的快速發展的背景下我國的經濟水平也在以驚人的速度在不斷的提升，隨之我國的各個行業也有了突飛猛進的發展和創新，其中建筑行業的進步與發展尤為明顯。在建筑行業中建筑鋼結構憑借其優越性而被廣泛使用，但是近年來安全事故多發的原因卻是因為建筑鋼結構穩定性不強的問題。建筑鋼結構的穩定性設計影響建筑鋼結構的應用，因此本文在介紹鋼結構技術發展的基礎之上分析了建筑項目中鋼結構存在的缺陷和對建筑鋼結構的穩定性設計進行了研究。

關鍵詞:建筑鋼結構;穩定性;設計

1建筑鋼結構

1．1鋼結構的材料優勢

鋼結構主要具備著以下三種優勢:

①跨度或者荷載較大的構件和結構廣泛地使用鋼材是因為它的較高的強度。它們能夠有著更強的適應性往往是采用了擁有了良好的塑性和韌性的鋼材，它們往往不會因為超載而擔心斷裂了。鋼結構還擁有著良好的抗震性，這是吸能能力和延性的良好決定的;

②鋼材的內部組織呈現出來的幾乎是各向同性。鋼材幾乎是具備著完全彈性的，當它們處在一定的應力幅度。當工程力學計算結果展示出來的時候，我們不難發現鋼結構的實際受力情況和這個結果幾乎是相一致的。那么設計施工的準確度就有了保證，除了彈性之外，還主要是材質在冶煉過程中的變化和波動的范圍是很小的;

③鋼結構所使用的材料是比較單數的，因此在制造的過程中就不會很復雜。事實上，混凝與的強度和密度的比值是遠遠小于鋼材的比值的。想要在同樣的跨度內實現相同的荷載，混凝土屋架的三分之一到四分之一之間重量就是鋼材替代混凝土所使用的重量，那么在吊裝和運輸的過程中就不會有較大的壓力。

1．2鋼結構在建筑上的應用優勢

鋼結構擁有著磚混結構和混凝土結構在建筑上的應用優勢，這主要和上文所描述的它獨特的特征決定的。鋼結構的較輕的自重，良好的延性使得建筑物擁有著良好的抗震性，這是因為地震力效應在建筑質量較小的情況下會變得相應小一些，地震效應還會因為延性的良好性一定程度上收到緩沖。除此之外，在傳統的建造中想要建造較大開間就需要較為大跨度和復雜的結構，而如今有了輕質高強的鋼結構，在創造開放式住宅的時候就更為方便了。在地域應用方面，鋼結構建筑表現出來了其他結構無法比擬的優勢。在西部地區，那里的冬天時間較長，因此在建筑施工的時候就特別困難，想要加快施工速度和提高施工質量就可以使用鋼結構，除此之外，它還能夠杜絕了因為低溫帶來的不必要的麻煩。在北方地區冬季室內采暖所需要的時間是比較長的，因此外墻的保溫性能就必須要良好。鋼結構就能很好地滿足用戶這一方面的居住需求。

1．3鋼結構的不足

我們不難發現，生活的各個方面都能看到鋼結構應用的身影，住宅產業化的發展進程也因為鋼結構住宅的產生而加快了步伐，它給社會帶來了良好的綜合效益。但是，它也存在著一些缺陷。鋼材的腐蝕性較差，嚴格防護需要花費較多的費用和人力。除此之外，鋼結構還需要有隔熱層的保護，(處在150攝氏度的環境之中)盡管它有一定的耐熱性。

2建筑鋼結構的穩定性設計

2．1鋼結構的穩定性概念

與鋼結構的強度概念不同，鋼結構的穩定是圍繞著“變形”問題而展開的。不穩定的狀態出現在了構件所受外部荷載和結構內部抵抗力之間。如何找出不穩定的平衡狀態是很重要的，這主要是因為一旦找出了平衡狀態就能夠避免不斷增長的變形導致失穩破壞。在設計的過程中，對強度和穩定之間的關系進行清楚地辨別，同時對引起破壞發生的根本原因進行剖析也是及其重要的。

2．2鋼結構穩定性設計要點

(1)鋼結構布置必須從體系和各組成部分的穩定性要求整體考慮。按照平面體系設計鋼結構，保證平面外失穩不會出現在平面結構上，平面穩定計算應當和結構布置相統一。

(2)實用計算方法所依據的簡圖和結構計算簡圖保持一致。通常我們會省略對框架結構設計框架穩定的分析，只是去計算它，計算的常用方法和穩定參數都是假設得到的，因此只有在多有的條件都符合的時候設計者才能夠應用。

3建筑鋼結構設計中應該注意的問題

3．1鋼結構住宅的設計

在通常情況下，鋼結構住宅的建造不能超過十二層。結構布置規則性會對鋼結構住宅抗震性產生一定程的影響。不規則布置在不穩定的地質活動中遭受到損壞。

3．2鋼結構廠房的設計

眾所周知，鋼結構處于腐蝕生銹的情況下會帶來許多的害處，鋼結構的強度和承載能力因為受到了腐蝕的侵害變形或者斷裂就會導致事故的發生。然而導致鋼結構腐蝕的因素有很多。長期暴露在濕度較大的環境中，就會導致鋼結構的腐蝕;鋼結構的腐蝕還會在一些化學物質中(酸)等之中腐蝕的速度加快了。除了自然因素之外，人為因素也會導致鋼結構的腐蝕例如將鋼架和墻體的距離控制的太近，對涂料的質量和涂料的厚度的控制不夠也會造成腐蝕。因此，鋼結構建筑的一項重要內容就是對鋼結構進行防腐工作。對于預防鋼結構的腐蝕，我們可以采用防腐涂料。對防腐涂料的選擇上也要格外的小心，注意其年限和保光保色性。鋼材是鋼結構的主體材料，因此鋼材和鏈接材料的選擇上顯得尤為重要。在鋼材的選擇上，那些高質量且承重結構良好的鋼材往往會滿足抗拉強度和屈服強度的含量。除此之外，應該注意到的是不同的鋼材質量等級被應用在了不同的工作溫度下的焊接和非焊接結構的鋼材上了。鋼材的一個安全隱患就是裂縫。質量較差的焊接，原始的裂縫在運輸的過程中的運動貝加大了;一些雜質因子(氣體和油污)等會使得焊接過程中氣孔的產生，從而導致裂縫的出現。這兩種情形都會造成焊縫裂紋的產生。因此，對與焊縫的檢驗力度的加強對于質檢人員來說顯得尤為重要。對于焊接的工作人員，在工作之前清理焊接部位和按照相關規程進行操作。對于運輸人員來說，盡可能地使得鋼材不會發生較大的變形，使受力均勻一些。

3．3鋼結構穩定性設計的經驗

(1)借助于計算機技術和相關軟件的發展。在計算機的幫助下，目前的鋼結構設計中結構和構件的平面內強度以及整體的穩定就能夠倍計算出來了。無論是結構還是構件的平面外強度和穩定的性能，設計者都應該對此進行計算分析和設計。在設計的過程當中，設計者想要使得效率提高就可以分解整個結構。根據標高分解使得它們簡化成了多個布置形式的結構體系，在這種情況之下九尾設計者計算強度和穩定提供了便利。

(2)受彎鋼構件的板件局部穩定。對板件的寬厚之比進行控制和限制能夠很好地避免在構件整體失效前屈曲的現象的發生。除此之外，如果想要利用板件屈曲后強度來讓構件的承載能力達到就需要讓板件在構件整體失效之前屈曲。這兩種方式都可以實現受彎鋼構件的板件局部穩定。

(3)軸心受壓構件和壓彎構件局部穩定。無論是翼緣板自由外伸寬度和翼緣板自由外伸的厚度之間的比例進行控制，還是對腹板計算高度和腹板的厚度的比例進行控制都可以實現該局部的穩定。如果是出現在了圓管截面上，就需要對圓管截面的外徑和壁厚的比例進行控制和設置。

4結束語

在建筑工程中廣泛地應用著鋼結構，這是和鋼結構自身的特點和優點息息相關的，主要表現在了它的較輕的自重、高強度和高工業化程度等。除此之外，更加重要的一個原因就是鋼結構建筑是順應了國家的戰略要求。不難發現，在對城市建設水平的提高方面，發展鋼結構建筑發揮著舉足輕重的作用。因此，我們應當在設計鋼結構的過程當中需要全面綜合低考慮各方面的要素，材料的優缺點，結構的整體局部以及平面外的穩定的加強和設計。在這種情況之下才能夠有效地避免了鋼結構失穩破壞的現象的發生，鋼結構應用領域的發展也會被極大的促進。

參考文獻

［1］賈樹軍．建筑鋼結構工程設計及其注意事項［J］．住宅與房地產，2017(03)．

［2］雷良龍．建筑鋼結構設計中穩定性的設計方法［J］．建材與裝飾，2016(32)．

［3］趙現魯．淺談建筑鋼結構穩定性設計［J］．中國建筑金屬結構，2013(12).

作者：張軼 單位：陜西燃氣集團新能源發展有限公司