中国建筑钢结构技术发展现状与展望

中国建筑钢结构技术发展现状与展望
摘要：近年来，钢结构技术在我国建筑中的使用越来越多，钢结构建筑具有传
统的混凝土建筑类型所不具备的许多特征，例如安全性以及稳定性等，并由此而
逐渐被房屋建筑商广泛使用。

但是由于我国建筑钢结构技术仍然处于发展阶段，
仍然需要一个长期的发展过程对存在的较多的问题需要加以解决，因此本文就这
一问题，对我国建筑钢结构技术的发展现状进行了简要的论述，并对其未来的发
展趋势进行了相应的展望。

关键词：中国建筑；钢结构技术；发展现状；趋势展望
一、概述
（1）建筑钢结构技术的含义
由于建筑在建设的过程中需要用到的建设材料质量较大，因此需要一定的承
重骨架结构进行建筑自身重量的承受，这一骨架结构就称之为建筑的结构。

而当
这种结构由刚才构成时，这种结构就被称之为钢结构。

建筑中钢结构技术的利用
主要指的是在建筑建设的过程中利用钢板、钢管等材料，采用焊接等技术进行连
接形成建筑结构架构的技术的利用。

建筑中钢结构技术的利用能够使得建筑更加
符合可持续发展的需求，因此在大型建筑中具有较大的使用意义。

（2）建筑钢结构的造型表现
由于钢结构中的钢材具有硬度较大、纯度较高、质量较好、性能较优等特点，因此在建筑当中进行使用的时候也更容易进行造型。

其造型特点主要有二，其一
就是符合力学特征，这是由于钢结构的主要特征就是需要承受建筑的重量，因此
其稳定性是需要进行首要考虑的。

其二就是造型艺术的体现，由于钢结构较混凝
土来说具有十分强的可塑性，因此在建筑的过程能够根据建筑设计的特殊需要进
行造型。

（3）建筑钢结构的连接特征
一般来说，建筑中的钢结构连接形态都是细长的条形，尤其是钢管、钢束等
钢材的表现更是突出。

这种形态的钢材最为显著的特征就是质量十分轻便，但是
这种结构也具有一定的弊端，其在承受来自外界的压力时，容易由于不均匀的受
力而产生变形等稳定性遭到破坏的情形。

因此在实际的钢结构建筑建设过程中往
往会采取将钢材进行格型连接的连接方式，以在保障轻便性的同时实现稳定性最佳，使其优势尽量得以发挥。

二、中国钢结构建筑的特点
（1）钢结构建筑的安全性更高
传统的建筑形式为了保障建筑的稳定性，往往会使用到大量的混凝土固件，
但是这种形式在地震等灾害发生的时候，不仅不会起到显著的作用，反而容易由
于建筑自身的重量对建筑中的居民造成更大的伤害。

而钢结构建筑形式相较于传
统的混凝土构件承重的建筑形式来说，虽然在建筑过程中使用的钢材的比重是混
凝土比重的一半左右，但是由于钢材具有强度高且质量轻的特点，再加之其具有
较强的延展性、抗风抗震性以及塑变性，使得钢结构建筑较之传统的建筑类型具
有更强的外来压力抗击能力，具有更强的稳定性和安全性。

（2）钢结构建筑的施工周期较短
在传统的施工模式中，需要用到预制混凝土面板以及房梁等需要在建筑的过
程中进行提前浇制的结构，且由于混凝土的凝固成形以及硬化需要较长的时间，
因此传统的建筑形式的施工周期一般来说较长。

而钢结构建筑中所需要使用到的
钢材都是由钢材厂进行生产制作的，在建筑建设的过程中只需要对其进行安装使用，因此相较于混凝土建筑来说，其节省了承重结构的只做这一步骤，并且由于
钢结构具有轻便的优势，因此安装也更为便捷，施工周期实现进一步缩短。

（3）钢结构建筑能够提升建筑使用面积
由于钢结构与传统的混凝土结构相比具有较大的延展性和塑变性，因此在利
用钢结构进行建筑的建设的过程中，能够更好地满足房屋建筑者所要求的一些特
殊的建筑需要。

例如说实现建筑使用面积的增加等。

混凝土具有的可塑性较差，
很难实现建筑空间的灵活隔离，因此无法实现建筑面积的优化使用，而钢结构凭
借其可塑性强的优势能够很好地满足这一缺陷，实现建筑面积的有效使用。

（4）钢结构建筑社会和经济性能更好
钢结构的社会性能佳主要体现在，使用钢结构提到混凝土结构能够很好的减
少水泥砂石的使用量，从而节约了不可再生资源。

再加之钢结构在建筑拆除之后
还能够予以二次甚至多次利用，因此能够实现社会资源的节约。

而其经济性能佳
主要体现在钢结构的用量较混凝土来说十分小，还能实现多次利用，另外还可以
实现工期的缩短，因此能够实现建筑成本的节约。

三、中国建筑钢结构的发展现状
（1）钢结构技术从中外合作向国产化发展
由于我国建筑钢结构技术起步较晚，因此早年在技术层面仍然存在较多的不
成熟的因素，这就使得房屋建筑商往往需要在国外的钢结构技术人员的指导下进行，建筑过程由中外人员进行合作完成。

但是我国的建筑钢结构技术在不断地使
用和发展的过程中已经变得日趋成熟，并逐渐能够实现独立建造钢结构建筑，实
现其由中外合作到国产化的发展。

（2）轻钢结构取得了迅速的发展
虽说钢结构建筑与传统的混凝土建筑相比质量较为轻便，但是由于需要对钢
材进行较大量的使用且其结构较为致密，所以质量相对来说仍然较大。

为了实现
钢结构建筑的进一步优化，在钢结构建筑技术发展的过程中人们开始寻找更加节
约钢材用量的建筑方式，也就是此处所论述的轻钢结构。

这一结构不仅能够保留
一般的钢结构的特征，而且能够减轻建筑的承重，实现建筑进一步的稳定，因此
在当前的钢结构建筑建设过程中取得了较多的应用，相关技术也取得了迅速的发展。

（3）我国钢结构技术与国外仍然存在一定的差距
虽说前文提及我国钢结构建筑已经能够实现国产化，但是由于我国钢结构技
术发展较晚，因此与国外的一些发达国家的相关技术相比仍然存在较大的缺陷。

这种缺陷不仅仅体现在我国建筑行业对钢结构建筑的一些建设技巧的掌握不够成
熟层面，而且包括钢结构技术在我国整体建筑行业所建设的建筑设施中运用较少
这一现象。

因此总的来说我国钢结构技术与国外相比仍然存在一定的差距。

四、中国建筑钢结构技术的发展趋势
（1）加强对于高性能钢材的研究
由于当前我国的建筑钢结构技术仍然存在较多的缺陷需要加以优化，因此在
往后我国钢结构建筑建设的过程中会将实现钢结构建筑性能的优化作为最主要的
目标。

而实现这一目标的重要手段之一就是实现钢材性能的优化。

所谓性能的优
化指的就是钢材强度、韧性以及可塑性的增加，从而使得刚才能够更加灵活地运
用于各类建筑，并且适合各个地域的气候，以实现钢结构建筑在我国的广泛推广。

（2）对于轻型钢结构建筑的研究
在建筑商从事建筑建设的过程中，所要实现的首要目的就是建筑的稳定和安全，并且在此基础上减少建筑材料的使用并减轻建筑的质量。

由此本文认为在往
后的钢结构建筑发展的过程中，房屋建筑行业及相关技术人员势必会将钢结构建
筑技术朝着轻型钢结构的方向发展，以实现钢结构建筑性能的不断优化。

（3）发展高层或多层钢结构民用住宅
随着城市化进程的不断发展，城市民用住宅的建筑早已占据了我国建筑类型
中的重要比重，因此在建筑钢结构技术往后的发展过程中势必会朝着向高层和多
层民用住宅建筑中投入使用的方向发展，从而实现我国建筑业对建筑材料使用的
减少，并在此基础上实现高层或多层民用建筑安全性和稳定性的优化。

总结
总的来说，我国建筑钢结构技术当前已经取得了较大的发展，实现了国内技
术体系的逐步成熟，但是由于其在建筑中的使用比例较小且仍然存在一定的缺陷，因此本文认为再往后的发展过程中会呈现出不断填补缺陷并予以推广的趋势。

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