鋼結構建筑其實很早就出現在了歷史上，舉世聞名的法國埃菲爾鐵塔就是采用鋼結構建造而成的。只是在當時的情況下，鋼鐵產量尚不高，鋼鐵冶煉技術也不是很成熟，不能應用普及到眾多的日常建筑里面。所以在其初期，鋼結構的應用多是以建筑零件諸如部分配件，部件，連接件等，早在十九世紀初期人們就已經開始使用熟鐵建造房屋和橋梁，其發展歷史更比鋼筋混凝土悠久，一直到二十世紀六十年代鋼結構建筑理論飛速發展與創新，才產生了現代鋼結構工藝的建筑。
怎樣做好鋼結構工程造價預算方面的工作和設計中的問題分析
隨著經濟和建筑技術的快速發展，鋼結構以其自重輕、建筑周期短、適應性強、外形豐富、維護方便等優點，而得到廣泛的應用。因此，做好鋼結構工程的預算編制，有效控制工程造價投資就是十分重要了。鋼結構工程造價預算是一門綜合性較強的工作，具有政策性強、*性強、技術性強等特點，需要預算編制人員掌握或了解包括設計、施工方法、材料采購、*業務素質等方面，以及相關的法律法規和政策。鋼結構工程預算是以施工圖為依據進行編制，在實際工程中，如何編制準確、系統、完整、清晰的預算文件，對有效控制工程造價投資，實現預期經濟效益和社會效益起著至關重要的作用.
1.鋼結構施工圖預算及其作用
施工圖預算是指在施工圖設計階段，當工程設計完成后，在單位工程開工之前，施工單位根據施工圖紙計算工程量、施工組織設計和*規定的現行工程預算定額、單位估價表及各項費用的取費標準、建筑材料預算價格、建設地區的自然和技術經濟條件等資料，進行計算和確定單位工程或單項工程建設費用的經濟文件。
鋼結構廠房工程
施工圖預算在鋼結構工程建設中的作用主要有以下幾點：1）確定單位工程和單項工程預算造價的依據。施工圖預算經過有關部門的審查和批準， 就正式確定了該工程的預算造價， 即計劃價格。它是*對基本建設投資進行科學管理的具體文件， 也是控制建筑安裝工程投資， 確定施工企業收入的依據；2）簽訂工程施工合同、實行工程預算包干、進行工程竣工結算的依據。施工企業根據審定批準后的施工圖預算，與建設單位簽訂工程施工合同。對于通過建設單位與施工企業協商，并征得主管部門和建設銀行同意， 實行預算包干的單位工程和單項工程，也是在施工圖預算的基礎上，并根據雙方確定的包干范圍和各地基本建設主管部門的規定，確定預算包干系數，計算應增加的不可預見費用。雙方就可以此為據，簽訂工程費用包干施工合同。當工程竣工后， 施工企業就可以施工圖預算為依據向建設單位辦理結算；3）撥付工程價款的依據。根據審定批準后的施工圖預算辦理建筑工程的撥款，并監督建設單位與施工企業雙方按工程施工進度辦理預支和結算；4）施工企業加強經營管理，搞好經濟核算的基礎。施工企業為了加強經營管理，搞好經濟核算、降低工程成本、增加利潤，為*提供更多的積累，就必須及時地、準確地編制出施工圖預算。施工圖預算所確定的工程造價，是施工企業產品的出廠價格。它所提供的貨幣指標和實物指標， 在加強企業經營管理和經濟核算方面所起的作用。綜上可知，施工圖預算對鋼結構工程建設是尤為重要。
2.鋼結構工程施工圖預算編制要點
影響鋼結構施工圖預算編制的準確性的因素主要有材料價格的變化、政策的變化、沒有考慮現場簽證和特殊施工技術、施工圖設計的修改與變更、計算誤差等，基于此，在預算編制時，應控制好這些因素，保證預算的準確性。提高鋼結構工程施工圖預算編制質量的措施有：
2.1 加強預算編制前的準備工作
預算編制前，應對所需的資料進行統計列出清單，以便做到收集資料具有針對性、快速性。廣泛搜集各種資料，包括工程地質勘察報告、施工設計圖紙及說明、施工組織設計、合同以及地形地貌等資料，進行現場調查，科學地選擇施工工藝、方法，做好施工方案等，收集現行工程預算定額、取費標準、工程量計算規則和地區材料預算價格，科學合理地確定鋼結構工程造價預算方法，保證預算編制質量。
2.2 熟悉施工圖紙，掌握計算工程量和套用定額單價
在計算工程量前，必須充分掌握定額中的各種說明及相關規定，能夠熟練掌握并運用工程量計算規則進行鋼結構工程量計算，同時還應認真研究施工圖紙，特別應弄懂總平面布置圖，以便更好地了解工程全貌，做到心中有數。在研究圖紙研究的同時，還用弄懂設圖紙所表達的內容以及設計人員的意圖，對施工圖紙的設計變更應做到心中有數。只有這樣，預算人員才能合理地套用單價，保證預算編制和工程量計算的準確性，防止出現漏計、重計、錯套等錯誤 。
2.3 加強審核工作，避免誤差
由于工程量計算過程中數據繁多，不可避免會出現數據輸入的錯誤，如小數點點錯位等情況，都給鋼結構工程的預算造成成倍的誤差。因此，在鋼結構工程預算時，預算人員應對工程預算進行自我審核，避免預算誤差
2.4 實行全過程的動態管理
在鋼結構工程預算工作中，應將傳統的靜態管理變為全過程動態管理，在編制過程中應不斷總結預算編制過程中容易出現錯誤地方及其原因，并找出可能存在的錯誤并及時改正，提高預算的工作質量。嚴格執行事先指導、中間檢查、成品校審三個環節，事先把影響概預算質量的因素找出來，在預算時嚴格控制這些因素，實現以防為主的自我質量控制，中間檢查時若出的問題應逐項記錄，并分析其原因和制定相應的對策，以提高預算質量。
2.5 提高預算人員的業務水平，增強預算人員的責任心
鋼結構工程造價預算時一項綜合性較強的工作，對預算編制人員要求較高，預算編制人員除了要熟悉預算*知識外，還要求了解相關的法律法規和地方政策，對施工工藝、施工方法、設計、設備機械、工程結構類型、投資分析控制、材料等方面也要熟悉。因此，預算人員應不斷的學習業務知識，提高自己的業務水平。同時單位應加強預算人員的培訓，讓他們盡快的掌握相關的新知識、新技術、新工藝、新材料等，同時還應不斷的完善對預算人員的考核機制，使監造人員的作用得到充分的發揮。同時還有增強預算人員的責任心，這是因為預算中的基礎單價誤差、工作不細心、小數點點差位等，將會導致全部預算編制錯誤，必須全部返工，造成人力和物力的極大浪費。所以，要想保證鋼結構工程造價預算的質量，就必須提高預算人員的業務水平，增強預算人員的責任心。
鋼結構建筑其實很早就出現在了歷史上，舉世聞名的法國埃菲爾鐵塔就是采用鋼結構建造而成的。只是在當時的情況下，鋼鐵產量尚不高，鋼鐵冶煉技術也不是很成熟，不能應用普及到眾多的日常建筑里面。所以在其初期，鋼結構的應用多是以建筑零件諸如部分配件，部件，連接件等，早在十九世紀初期人們就已經開始使用熟鐵建造房屋和橋梁，其發展歷史更比鋼筋混凝土悠久，一直到二十世紀六十年代鋼結構建筑理論飛速發展與創新，才產生了現代鋼結構工藝的建筑。
1、鋼結構工程設計問題分析
1.1、設計方法方面
我國鋼結構建筑的設計步驟主要是：依據彈性方法計算鋼結構各構件內力；依據彈塑性方法驗算鋼結構構件的極限承載力。由于鋼結構達到極限狀態時，就會進入彈塑性變形階段，會造成結構內力的重分布，按現在的方法設計，不能保證構件承載力可靠度的一致性。
1.2、鋼結構體系方面
鋼結構工程低于6層的，可采用框架一支撐或框架體系，高于6層的采用框架一砼剪力墻或框架支撐體系；框架柱有H型鋼柱、鋼管混凝土柱和鋼骨混凝土柱。在6層以下鋼結構工程中，組合柱要比H型鋼柱型要省鋼；鋼支撐比剪力墻的延性高，在地震等級高時延性高的地震力小，延性差的地震力大，從抗高等級地震的性能來說，鋼支撐比砼剪力墻好；鋼框架一混凝土剪力墻體系屬混合結構，抗震性方面目前研究還不夠，選用時應慎重：
1.3、鋼結構樓板設計方面
樓板不僅承受豎向荷載并將其傳給框架，還將水平力傳到柱上，因此樓板的強度、承載力和整體性都十分重要。作為鋼結構工程要求，樓板還應考慮隔音要求；目前鋼結構工程上，壓型鋼板組合樓板，現澆樓板等應用較多；震級較高的震區或重要鋼結構，在柱的設計方面，因考慮在柱子的周邊宜設置鋼箍筋，以免高水平力破壞樓板。
1.4、鋼結構抗震設計方面
1.4.1、設計反應譜問題
地震記錄儀構造使得很多大于3秒的強震被削弱，因此計算的反應譜不真實，而建設部人為調整的譜曲線來保證鋼結構安全性的抗震設計，可靠性需進一步驗證
1.4.2、彈塑性地震反應計算問題
目前我國沒有高層鋼結構彈塑性地震反應計算程序，缺乏空間彈塑性地震反應分析軟件。1.4.3、鋼一砼結構高跨設計問題
我國是一個多地震*，*上沒有這方面的研究，需要解決抗震設計原則、設計指標和設計方法。
1.5、鋼結構節點和支撐構造方面
1.5.1、節點設計
鋼結構設計中重要的內容是連接節點的設計，應該在結構分析前對節點的形式進行充分思考和確定。必須避免*終設計的節點與結構分析模型中使用的形式不完全一致的情況。此外，節點設計還必須考慮安裝螺栓、現場焊接等的施工空間及構件吊裝順序。
1.5.2、焊接
焊縫的尺寸及形式應嚴格遵守規范：選用的焊條應與金屬材質相適應。焊接設計不得任意加大焊縫。焊縫與被連接構件重心應盡量接近。
1.5.3、梁腹板
栓孔處腹板的凈截面抗剪性能應進行驗算。承壓型高強螺栓連接還需驗算孔壁局部承壓。
1.5.4、拼接
柱應通過小懸臂與梁拼接，梁拼接大部分采用翼緣焊接腹板拼接，也可采用全截面螺栓連接。拼接設計時，腹板要考慮彎矩。
1.5.5、厚度
用外加勁肋和內隔板進行梁與鋼管混凝土柱的剛性連接，但鋼管壁板與隔板或環板的厚度應相互匹配。
1.6、鋼結構選型方面
應根據鋼結構不同的特點考慮結構選型。例如，在輕型鋼結構工業廠房中，當有較大懸掛荷載或移動荷載，就采用網架結構。雪壓較大的地區，屋面曲線應有利于積雪的滑落。降雨量大的地區可以與雪壓較大的地區一樣考慮。
1.7、鋼結構抗火設計方面
鋼結構在溫度超過400攝氏度時，強度將降為原來的一半，達到600攝氏度時，將喪失全部強度。高層鋼結構火源較多，很容易失火，因此，高層鋼結構抗火方面的設計尤為重要。設計方面容易出現缺陷的方面：沒考慮溫度變形和應力的影響；沒有考慮高溫狀態下鋼結構內力的重分布；沒有考慮鋼結構構件相互作用的影響；
1.8、設計指標方面
1.8.1、鋼結構高寬比限值問題。
現在我國的規范對地震多發區高層鋼結構的高度比為：鋼一砼結構為5，純的鋼結構為6。現行規范的高寬比限制主要根據低于150m的高層砼結構提出的，能否適用于超高層的鋼結構，還需要深入研究。
1.8.2、鋼結構層間變形限制問題。
現在我國很多鋼結構實際計算層間很難滿足規范的要求，因此，目前鋼結構設計標準的層間變形是不是合理，需要更進一步的解決。另外，很多高層鋼一砼混合結構的層間變形也亟待解決。
2、鋼結構建筑的設計
鋼結構建筑的設計是鋼結構成功地運用實例。為保證鋼結構建筑合理有效的產生，良好*的設計是至關重要的。現代鋼結構設計*為關鍵的兩大步驟是正確選擇結構方案和正確計算結構的截面高度。
2.1、鋼結構預算的設計
鋼結構的設計需要十分準確的計算估計。以*大劇院為例，*大劇院由法國建筑師保羅?安德魯主持設計，設計方為法國巴黎機場公司。*大劇院建筑屋面呈半橢圓形，其結構：‘212m×143m，跨度>100m，結構方案選屋蓋空間結構網殼。但在上機前，結構師把結構的截面高度選得太大，用鋼量高達292kg/m2。根據1963年美國教授史密斯（SminlM.C）對166個已建大跨度屋蓋進行的回歸分析，這種跨度的網殼結構用鋼量不超過80kg/m2。故而在采取建設的時候，需對其*核實才能避免錯誤產生。 2.2、鋼結構建筑整體與局部精細設計
建筑的設計不僅僅在于外觀上的美感，還在于建筑間的互相協調能力。鋼結構建筑也是建筑的一種，它在具有鋼結構建筑特殊性的同時也具有普通建筑的一般性。所以在滿足鋼結構特個性設計的同時，也必須滿足一般建筑的共性。由于鋼結構的特殊性，通常在建造鋼結構建筑的時候，會導致部分細節部位出現偏差或者裸露在外。因而在設計鋼結構建筑的時候，為力求建筑形象和建筑功能的完美結合的同時，設計復雜化和工程精細化也更加嚴苛。
2.3、鋼結構的穩定設計
鋼結構建筑的穩定性是鋼結構建筑設計的重難點，盡管針對設計而言他并不是需要考慮的前置條件，但是卻是日后維護的重中之重，故而在建筑設計時，對其穩定性的設計也是著重的對象。鋼結構建筑的失穩分為整體失穩和局部失穩。整體失穩是通過對整體框架構建的穩定作為探討的，在計算時可以通過長細比穩定系數帶人進行驗證；而局部失穩則是框架構建內部的某一部零件產生的，他間接影響著整體穩定性。因此鋼結構建筑的整體布置必須考慮整個體系以及組成部分的穩定性要求來予以設計。
2.4、鋼結構穩定性設計需注意的問題：
2.4.1、目前的鋼結構建筑多用于跨度較大的建筑結構，整體穩定和局部穩定維持一個相對的狀態，桿件牽涉整體設計時，需從整體穩定人手。
2.4.2、對于日常其他設計，除須考慮結構的整體性，還需要考慮其他的設計點。因為目前的設計分析穩定性的時候，多采用經驗數據引用的某一個范圍區間作為其結構參數、負荷的計算點。而在實際操作過程中，由于結構參數的不穩定性，造成結構具有相對誤差性。
2.4.3、考慮建筑的穩定新的時候，還需考慮鋼結構材料的彈性、贏利疊加等多方面因素。通常建筑使用的混凝土的計算公式在此時將不能運用。因為對于鋼結構材料而言，其應力疊加應滿足這兩個條件即材料服從虎克定律應變成正比和結構的變形很小。
隨著國內經濟突飛猛進地發展，鋼結構在建筑業被越來越廣泛的重視和應用，鋼結構工程在我國將得到前所未有的發展。作為鋼結構工程設計人員，面對鋼結構建筑的大量涌現，應與時俱進，加強學習有關鋼結構工程的*知識與管理內容，特別對鋼結構工程設計方面的一些問題應認真細致的分析，不出現絲毫紕漏，從而確保我國高層鋼結構工程的經濟性和安全性。
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