钢结构应用技术及发展前景

钢结构应用技术及发展前景

姓名：马晓燕

专业：工程与应用科学系

班级：2011级土木（3）班

学号：12011247741

【摘要】：科学技术的发展越来越快，建筑业一直是我国的支柱产业,带动了经济走势和其他产业的发展。然而,随着世界资源的匮乏、绿色环保口号的提出以及科技的发展,原始的混凝土式建筑已开始褪色。钢结构建筑因其独特的优势走上了历史的舞台。在国外市场上,钢结构建筑已得到青睐,而我国因多方原因,其并未得到很好的诠释。钢结构在现代建筑中得到了越来越广泛的应用。钢结构是我国重点推广的项目,具有强度高、结构尺寸小、自重轻、施工速度快,抗震性能好及工业化程度高等特点。从平面布置、结构选择、讨论变形限值、决定层数及层高、决定柱网和选择柱断面型式、钢结构上面的节点构造以及如何选择结构体系等方面，对现代建筑中的钢结构应用作出了具体的分析和预测，认为现代建筑中的钢结构必然会得到越来越广泛的应用。

【关键词】：钢结构应用技术发展前景中国市场

【正文】：

一．钢结构建筑发展前景

1.1 钢结构建筑是一种新型的建筑产业体系,其融合了建筑、钢铁冶金业以及目前炙手可热的房地产业。钢结构建筑不仅解决了钢铁业的产品渠道问题,也提升了建筑业的科技含量,在一定程度上解决了建筑业的能耗和污染难题,此外,钢结构建筑为房地产业注入了新的血液。在2l世纪,钢结构建筑作为绿色建筑、低碳建筑成为建筑业关注的焦点

从短期来看,钢结构建筑的行业需求主要为新建厂房、体育场馆、歌剧院等公共建筑。这些公共建筑不受地产调控影响,且地产调控使钢价稳中有降。这就使得钢结构公司可能在成本端受益,更促进了钢结构建筑的发展。2010上海世博会吸引了国内外人士的眼球,在这个占地5.28平方公里的园区内场馆使用钢结构的建筑比例高达80%,无疑是钢结构建筑发展的锦上添花之作,也印证了钢结构的历史舞台已经铺开。

1.2随着奥运会众多场馆的建设，以及后来的世博会展馆件建设，中国的钢结构建筑得到了很大的发展。计算机技术发展得如此之快，极大地提升了现代建筑的发展和施工技术水平，现代建筑中，钢结构的发展也比较迅速，而且持续到今天。

钢材是一种不会燃烧的建筑材料，它具有抗震、抗弯等特性。在实际应用中，钢材既可以相对增加建筑物的荷载能力，也可以满足建筑设计美感造型的需要，还避免了混凝土等建筑材料不能弯曲、拉伸的缺陷，因此钢材受到了建筑行业的青睐，单层、多层、摩天大楼，厂房、库房、候车

四．钢结构特点的简单理解

4.1材料的强度高，塑性和韧性好。刚才和其他建筑材料诸如混凝土，砖石和木材相比，强度要高的多。因此，特别适用于跨度大或者何在很大的结构和构件。钢材还具有塑性和韧性好的特点。塑性好，结构在一般条件下不会因为超载而突然锻炼；韧性好，结构对动力荷载的适应性强。良好的吸能性和延展性还使钢结构具有优越的抗震性能。

4.2 钢结构的质量较轻。钢材的密度虽比混凝土等建筑材料的密度大，但钢结构却比钢筋混凝土结构轻，原因是钢材的强度与密度之比要比混凝土大得多。以同样的跨度承受同样的荷载，钢屋架的质量最多不过钢筋混凝土屋架的1/4~1/3,冷弯薄壁型钢屋架甚至接近1/ 10，为吊装提供了方便条件。对于需要远距离运输的结构，质量轻也是一个重要的有利条件。屋盖结构的质量轻，对抵抗地震作用有利。

4.3 钢材耐腐蚀性差。钢材耐腐蚀的性能比较差，必须对结构注意防护。尤其是暴露在大气中的结构如桥梁，更应该特别注意。钢结构的这种性能使结构的维护费用比钢筋混凝土结构的高。但近几年出现的耐候钢具有较好的抗锈蚀性能，已经逐步推广应用。

二．生活中节能环保之钢结构

2.1随着“低碳”理念的日益深入人心,建筑行业也刮起了节能减排的低碳旋风。从材料上来说。越来越提倡绿色节能环保的装修材料;从房屋结构上来说,大家越来越青睐轻钢结构和木结构;而从节能减排的角度说,越来越多的人把节能和环保放在首位。

钢结构与其他结构在建筑流程上有着很大的区别。后者的整个建筑过程都集中于工地,更多是室外操作,其噪音较大,粉尘也较多,对于周围环境的污染指数较高。我们常会受到如斯困扰,工地一天到晚轰鸣声不断、周遭灰尘较大,严重影响了居民的日常生活。而钢结构建筑其流程可分为两个阶段:构件制作与现场安装。构件制作主要是由承办商在其工厂车间进行集中制作,制作完成的构建通过车、船发往工地,再进行现场安装。整个过程在现场工作的时间较短,对于周遭环境的影响也较少,更符合现代的“绿色”理念,

2.2能源问题已成为世界各国关注的重点,可持续发展是我们追求的长期目标。然而,我国的资源超支严重,在建筑业更是如此。开山采石现象比比皆是,后代子孙的资源在不知不觉中被现代人占用。较之其他建筑结构,钢结构由于自重减轻,基础施工取土量少,对土地这一宝贵资源破坏小且大量减少混凝土和砖瓦的使用。当房子使用寿命到期,结构拆除产生的固体垃圾也少,而废钢更可100%回收,循环利用。在某种情况下,钢结构建筑的保温隔热效果也较好,能够节约居住时的暖气、空调等运行费用,环保且节约资源。此外,钢结构建筑的干式施工技术,也有利于节约用水。

三．钢结构体系在生活应用中的选择

3.1、5－6层下面的部分可采取框架的体系，或者运用框架——支撑的体系；6层以上的部分可运用框架来支持体系，或者采用框架－混凝土剪力墙体系。大多数的高层房屋运用了双重承重体系。

3.2、如果框架柱之内有钢骨砼柱、H型钢柱以及钢管砼柱，前两个类型是组合柱型的。在小高层建筑中，Ｈ型钢柱的用钢量比组合型要省得多。

3.3、如果钢支撑的性能比剪力墙支持的性能高，那么，在经历地震时延性低的支撑所受到的地震力将会非常大，但是延性好的支撑所受到的地震力则是非常小的。鉴于此，在抗大震方面，应采用砼剪力墙米钢支撑的效果

3.4、钢框架砼剪力墙体系可以被划归到混合结构中，当前，科学界对它的抗震性能研究还不是很充分，也没有划入抗震的规范中来。尽管眼下用的比较多，但应慎重选用。应该采用小钢柱加强核心筒，这对安装有帮助。

三、结语

为了在建筑工程中运用越来越多的钢结构，设计单位的建筑师、工程师们以及众多的房地产开发商需要有在现代建筑中大幅度地运用钢结构形式，这样就可以从整体上以较快的速度发展钢结构，也能够带动冶金等有关产业不断地发展，也可以使得国民经济得到快速持续稳定地发展。需要不断地强化对钢结构运用的协调、组织配合、合理地规划和积极组织，政、企及高校要共同一起努力，产学研等多方进行紧密的协作，在现代建筑中，钢结构的运用必然会越来越广泛。

[参考文献]：

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[2]罗源泉.浅析钢结构在现代建筑中的应用及具体安装技术[J].城市建设理论研究,2012(3)

[3]林贤根.钢结构建筑的应用与展望[J].浙江树人大学学报,2005(1)

[4]蔡玉春.钢结构住宅

[5]钢结构发展前景乐观。建筑时报，2011.02.19.

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