钢结构建筑在国内外的应用研究

钢结构建筑在国内外的应用研究
摘要：本文围绕钢结构建筑的应用议题进行了探讨，概述了钢结构建筑的发展
现状，然后论述了钢结构在住宅建筑上的应用以及未来的发展前景，供相关人士
参考。

关键词：钢结构、工程应用
1引言
在工程建筑项目中，钢结构的应用越来越广泛，这种结构建筑具有节能、环
保等多种优势，不仅比传统的混凝土结构有更高的强度和环保性能，同时也与国
家及社会可持续性发展的基本战略相吻合，因而受到建筑行业内人士的推崇，具
有良好的应用前景。

2钢结构建筑的发展现状
现代建筑的发展理念已经从传统的理念转变为更为科学化的发展理念，即不
仅仅关注建筑工程的质量和安全，同时也更关注到工程建筑的绿色环保、节能降
耗等功能特征。

在这一发展理念下，钢结构建筑应运而生，成为现代建筑的中流
砥柱，在越来越多规模大、工艺复杂的新型建筑工程项目中得到应用。

比如典型
的一些跨度大的公用建筑项目，采用钢结构工艺可以更好地满足建筑工程项目的
各项建设和运维需求。

而随着钢结构建筑的快速应用，也推动了钢结构建筑技术
的更新换代。

无论从钢结构建筑中的施工技术，还是钢结构建筑中的施工设备或
施工材料，都有了较快的发展。

从某种意义上说，钢结构建筑技术水平也体现着
一个国家建筑行业的发展水平。

在现代建筑行业的发展过程中，当下和未来阶段，钢结构建筑正在和即将发挥出更多的潜在势能。

3钢结构在住宅建筑上的应用
结合本人自身经验，钢结构在建筑项目中的应用实施具体如下：
厄瓜多尔萨莫拉钦其佩省YANTZAZA市病床医院建设项目，该项目位于YANTZAZA市北侧，南邻该市的汽车站，工程项目总面积我9979平方米，占地总
面积为24688平方米，项目包括A-M十三区的整体建筑以及设备设施安装。

该工
程项目中，地基的设计采用整体换填的方式，工程项目基础为条形钢筋砼A-F区
域为医院的主楼，总共有两层，每层高度均为4.5米。

G-M区域为医院的附属楼，包括泵房、废品站、气体中心、机房、餐厅、洗衣房、更衣室、仓库等，附属楼
为一层楼。

医院建设项目中的主楼和附属楼均为型钢框架结构，楼面和屋面为现
浇钢筋混凝土楼板，楼板下铺设镀锌金属波形瓦，波形瓦安装在钢筋横梁上。

除
了放射室采用实体砖砌筑隔墙外，其余均采用空心砖砌筑墙体。

钢结构施工平台采用自锁式钢管架进行搭设，按一个施工区进行配置同时配
置部分木板进行操作平台搭设。

采用“三一”砌筑法，砌体砌筑前试摆，上下层砌
块错缝搭接的施工工艺。

根据钢结构安装的不同位置对各部件进行形状、尺寸的
编号，根据施工的工序以此进行焊接和安装。

水泥块料镶贴作业中，向水泥砂浆
中掺加VAE乳液界面处理剂，进行砂浆的改性处理，提高浆液的强度和粘接牢度，使水泥砂浆具有更优的和易性，不出现空鼓的问题。

钢结构的现场安装工艺采用吊装的方式，先将钢结构的零部件运到施工现场，然后搭设好施工安全防护装置，清理安装预埋件，之后依据钢构件的类型借助吊
车依次吊装到合理的位置，再进行现场焊接，最终完成钢柱砼施工。

施工过程中
应注意以下几点：钢柱采用正吊法，一点倒吊。

吊车由中间和两边依次吊装，吊
装就位后不落钩，紧跟全站仪对钢柱的垂直度进行监测，及时做好垂直度校正，
指导焊接固定后落钩。

钢柱吊装就位后立刻安装钢梁，形成稳固的空间体系，确
保施工安全和质量。

钢梁安装过程中应注意标高和轴线位置，可安排两名地上工
作人员灵活把握钢梁两端的溜绳，避免钢梁吊装过程中因倾斜而导致的严重失衡，确保钢梁能够顺利吊装到指定位置。

安装的顺序为，先进行主梁的安装后进行次
梁的安装，先进行短梁的安装后进行长梁的安装。

施工过程中工作人员站位要注
意安全。

安装过程中，还要注意钢柱垂直度、标高、柱底中心与顶位轴线的控制。

根据工程钢梁的安装特点，要在施工过程中对钢梁的标高进行准确测量，控制梁
的高度偏差在5mm之内。

下一节的钢柱注定垂直度偏差应严格控制在上一节钢
柱底部轴线允许位移量之内，因此，工作人员在安装安装一节钢柱后，应对钢柱
顶面进行一次标高测定，若标高误差值超过允许范围，必须对钢柱位置进行调整，可采用在钢柱缝隙间填塞一定厚度的低碳钢钢板来调整，注意调整幅度不宜过大，以免影响整个多层框架的标高。

每节框架梁焊接时，应先分析框架柱子的垂直度
偏差情况，有目的地选择偏差较大的柱子部位的梁先进行焊接，以使焊接后产生
的收缩变形帮助减少钢柱的垂直度偏差。

吊装完成后进行钢结构的焊接。

在此施
工工序中，注意两点问题，一是确保焊接材料和焊接设备的技术性能指标符合国
家行业的施工标准；二是必须由专业的焊接人员进行钢结构的焊接，以此来确保
钢结构的施工质量。

4钢结构建筑的发展前景
钢结构的住宅建筑主要是以钢结构为骨架，然后再配合多种复合型材料共同
组拼装配而成，因而无论是钢结构还是配合的复合型材料，都可以通过批量化、
标准化、系统化的方式进行生产，可以使建筑项目的设计、施工更加简便和规范，很好地避免了传统住宅工程项目建筑方式环节众多、现场作业、质量难以控制、
改建和拆迁难度大的弊端。

除此之外，由于钢结构的生产过程和使用过程中对于
环境的危害更少、消耗的能源更少、综合成本更低，因此比传统的建筑方式更加
绿色、环保，是一种更加现代化、新型化的建筑方式，应用前景良好。

5结语
钢结构建筑与传统结构建筑的区别主要在于主体钢结构体系有所不同、外围
护墙不同、内隔墙体不同、楼板体系不同。

在钢结构应用的实际过程中，设计和
施工人员必须结合实际的工程情况，严格技术规范和作业标准，使钢结构工艺发
挥出越来越多的实际效能。

参考文献:
[1]现代轻钢结构建筑及其在我国的应用，张广承，《中国战略新兴产业》，2018（28）
[2]钢结构在房建工程中的应用，李刚，《山西建筑》，2017（13）
[3]装配式钢结构建筑的工程设计与应用，侯和涛，王弘扬，陈晓，《建筑技术》，2018（S1）
[4]解析建筑钢结构工程质量控制方法与应用，杨清，《门窗》，2017（09）。