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基于钢结构房屋结构的设计中常见问题的研究 　　【摘 要】 稳定性是钢结构设计中的一个重要问题，它的稳定性会直接影响工程的质量和安全。在现代工程史上，有许多因为钢结构失稳而引发的事故，进而造成严重的经济损失和人员伤亡。所以，为了控制工程的质量和安全，预防工程事故的发生，加强钢结构设计中的稳定性是非常必要的。基于此，笔者结合房屋钢结构设计的具体特点，简要分析了钢结构设计中存在的问题，并提出相关建议。 　　【关键词】 钢结构房屋；结构设计；常见问题 　　引言： 　　随着经济的快速发展，钢结构在工程中的应用越来越广泛。在很多钢结构建筑中，普遍存在钢结构稳定性差的问题，这不仅会使建筑工程存在巨大的安全隐患，还会造成重大的经济损失和人员伤亡，所以，钢结构的稳定性设计在建筑工程中是非常重要的。而钢结构稳定性差的问题是由多方面原因造成的，比如设计人员经验不足、对钢结构和构件性能的了解不充分和缺乏对钢结构工程中稳定性的专业认识等。 　　1 建筑钢结构施工优点 　　1.1材质均匀 　　从钢材方面的机械性能进行分析，钢材的质感与材料相对符合于计算力学的假定条件；因为钢材的内部构造近似各向同性的均质体，其物质条件波动相对较小，只要在应力的幅度范围内，都可以具有很好的弹性；它的应力状态和工程力学计算中的设计结果都比较接近，所以从材质方面来看，钢材相对更好。 　　1.2具有较好的塑性及韧性 　　在正常的压力作用情况下，即使超载也不会导致钢材出现各种损害和断裂。钢材能分配建筑物内部的各个局部作用在物体上的力，这样可以使建筑结构的整体应力变得更为平衡，但是其结果也仅仅是在应变值上增加了。 　　1.3强度高，自身重量轻 　　众所周知，钢材具有很高的强度性。用其和钢筋混凝土结构作对比，钢结构建筑纵向截面的面积明显小于钢筋混凝土结构，这使其使用面积在建筑上得到有效增加。并且从自身重量来看，钢结构建筑也相对较轻，一般情况下仅为钢筋混凝土结构自身重量的1/2。 　　2 钢结构房屋结构设计稳定性的原则 　　2.1构件与细部构造稳定性计算方法一致 　　在钢结构设计中，要使构造设计与结构计算相匹配，以满足构件稳定性和设计结构细部构造的一致性。对传递弯矩和不传递弯矩的连接节点，应该分别给予足够的刚度和柔度；对桁架节点的设计也应尽量减少杆件偏心等，这些仅仅是设计构件细部构造。但是，当涉及到稳定性时，对细部构造就会有其他要求，比如简支梁就抗弯强度来说，对不动铰支座的要求只是阻止位移和允许其在平面内转动，然而在处理梁整体的稳定性时，支座除了要满足上述要求外，还需要阻止梁绕纵轴扭转，允许梁在水平面内转动和梁端截面自动翘曲。 　　2.2兼顾整体和组成部分稳定性的要求 　　目前，大部分钢结构设计都是以平面体系为出发点的，比如桁架设计和框架设计等。为了避免出现平面失稳问题，需要从钢结构的整体布局出发，设计有针对性的支撑构件，也就是说要使平面构件的结构布置与平面稳定计算保持一致。比如，在平面桁架组成的塔架中，要注意横隔设置和杆件之间的稳定性。 　　2.3计算方法与结构简图一致 　　在设计单层和多层框架结构时，并不分析框架稳定性，而要计算框架柱的稳定性。采用这种方法计算框架柱稳定性时用到的计算长度系数，应该分析框架整体的稳定性，这样才能使最终框架稳定计算等效于柱稳定计算。此外，如果计算方法与结构简图不一致，就需要调整所使用的计算方法，以保证钢结构稳定性分析的要求。 　　3 钢结构房屋结构设计特点与重要性 　　3.1结构整体稳定性 　　在分析钢结构设计中的稳定性时，必须要从钢结构的整体出发，考虑杆件的稳定性和结构整体的稳定性。 　　3.2整体刚度与失稳问题 　　对钢结构设计中整体刚度和失稳问题来说，目前通用的规范计算方法是临界压力求解法和折减系数法，以此计算轴心压杆的稳定性。 　　3.3弹性稳定分析 　　弹性稳定计算是钢结构设计稳定性中的重要内容之一，除了要考虑钢结构的整体性外，还要考虑以下两方面的因素：①要做二阶分析。这种分析在柔性构件上显得尤为重要，因为柔性构件的变形量会对结构内力产生重大影响。②要考虑应力问题的叠加原理。不能将这种原理应用在弹性稳定计算中，是因为弹性稳定计算不符合叠加原理的结构变形。 　　4 钢结构房屋结构设计中存在的问题 　　4.1不确定性因素 　　在钢结构体系设计中，有许多不确定性因素会影响设计的稳定性，比如物力、几何不确定性因素，包括材料（弹性模量、屈服应力等）、杆件尺寸、截面积、残余应力和初始变形等。在确定与稳定性有关的几何量和物理量时，大多会根据以往经验分析问题，而不结合实际情况。 　　另外，设计人员在分析钢结构时，所提的假设、数学模型、边界条件与目前的技术发展水平不相符，难以将其反映在计算中，导致理论值