钢结构建筑的特点及应用

浅谈钢结构建筑的特点及应用

【摘要】：随着我国科学技术的发展，建筑行业逐渐兴起，与此同时，人们对于建筑的要求也越来越高。钢结构建筑有节能环保，抗震性能好，造价比较低，施工周期短，易转移，易地组装和拆散，承载能力很强，美观性较强等特点，使得我国钢产量连续好几年都排在世界的首位，拥有基本成熟的钢结构建筑的建筑条件，但是我国钢结构技术仍然没有得到强有力的推广，我国钢结构建筑中仍然存在一些技术和性能方面的问题，针对我国钢结构建筑中存在的问题，提出了一些有效地解决措施，随着我国科学技术的发展，我国钢结构建筑趋于更加完备，更加高科技，更加招商引资的方向发展。【关键字】：钢结构建筑，设计特点，发展趋势，问题与对策一、钢结构建筑的介绍

在21世纪这个科技飞速发展的时代，建筑科技也同样在不断的飞跃发展着，在众多的建筑工程学科中，钢结构一直以其显著的特点，应用于国民建设的各个领域，发挥着重要作用。钢结构建筑是一种新型的建筑体系，有建筑业，冶金业和可通房地产业之间的行业界线。钢结构产品在轻钢门式结构，小高层住宅领域，多层住宅领域和大跨度空间结构的建筑日益增多。强度高，施工快和自重轻等是钢结构体系的优点，正是因为这些优点，使得钢结构建筑融合了钢铁冶金业，房地产业和建筑等行业。钢结构建筑不仅提高了建筑业的科技含量，而且在钢铁业的产品渠道问题方面有效果，此外，建筑业的污染难题和能耗问题也有所好转。

二、钢结构建筑的突出特点

首先，钢结构建筑的主要特点是节能环保，为了迎合人们低碳的生活理念，建筑行业都在注重节能减排的重要性。钢结构建筑不同于其他的建筑，钢结构建筑在建筑的过程分为现场安装和构件制作这两个阶段，粉尘较少，对周边的环境的影响也比较小，符合节能减排的原则，符合可持续发展的竞争战略，而且钢结构建筑的重量较轻，大大较少了基础施工的取土量，从而节省大量的地基处理费用，也可以避免以后在拆迁时产生太多的垃圾，钢结构建筑隔热保温效果很好，这样就节省了不少电器费用，可谓节能又环保。

其次，钢结构建筑材料的强度高，塑性和韧性比较好。而钢材和混凝土相比强度要高得多，所以，钢结构建筑的抗震性能比较好。地震等地质灾害是无情的，严重威胁着我们的生命安全。而这种灾害并不是不可避免的，我们可以通过增加建筑的抗震性能来减少一些损失。相比于以抗震性能较差的砖砌体为主要承重材料的砖混结构和开间大，容易坍塌的框架结构，钢结构能吸附地震力量，它的抗震性能是非常好的，而且在客运站和商场等公共场合的建筑中都有运用。

此外，加了保护的钢结构建筑面对外界多变的环境，具有很强的耐热性；由于钢结构建筑的构件的制作是在工厂进行的，所以，受天气的影响大大较少，这样就在很大程度上较少了施工工期和建筑工期；由于钢结构建筑可采用螺栓连接，所以，钢结构建筑易地组装，转移和拆散起来比较容易，这样也较少了不少费用；钢结构

建筑的网架结构等，具有较强烈的多变的外表以及时代感，美观性较强；而且钢结构建筑的承载能力很强，内部空间也比较宽敞，这样就为以后的改建或者是扩建提供了有利条件。

最后，建筑与结构的设计与功能一体化，使建筑更富有功能化，在钢结构建筑中，结构是形象构成的重要因素，结构的节点，构件和形体从很大程度上导致并制约着建筑的形象。建筑与结构的设计与功能只有做到一体化，才能使建筑更富有功能化以便随后的各个设计环节进行下去，创造出技术与艺术融为一体的钢结构建筑。例如北京2008年奥运会国家体育场投标方案中有许多方案都体现了钢结构建筑的这一特点。还有清华大学建筑设计院设计的可开合式方案，在体育场大屋面的中央设置两个半圆型的玻璃顶面，同时相对旋转、平行滑动完成大屋面的开合等等这些都是将钢结构设计和功能合为一体，从而使建筑更富有功能化。

三、钢结构建筑存在的问题

虽然我国钢产量连续好几年都排在世界的首位，拥有基本成熟的钢结构建筑的建筑条件，但是我国钢结构技术仍然没有得到强有力的推广，我国钢结构建筑的发展在方钢管，可搭接的斜卷边冷，厚板的可焊接性，国产h型钢规格，弯薄壁z型钢，抗腐蚀性能等方面相对外国仍然有些滞后；由于钢结构住宅的开发外墙板，选择以及造价等方面的问题，都在一定程度上制约了钢结构住宅建筑的大面积推广应用；钢结构建筑缺乏成套技术，引进技术缺乏，造成我国的钢结构住宅相关产品的质量还没有达到住宅产业化标准的要

求，工业化程度不高，功能性单一，钢结构住宅应用比例较小。四、针对我国钢结构建筑存在的问题提出的对策

首先，针对我国钢结构建筑存在的问题需要调整钢材消费结构，充分发挥钢结构住宅的优势，充分利用钢结构价格低，自重轻，外型美和建造快等特点，坚持循环经济和可持续发展的战略思想，努力创造环保，绿色和节能的钢结构框架住宅体系，做到资源循环再利用，从而提高使用率，较少对土地这一宝贵资源的破坏，实现局部较复杂的造型以及大跨度空间造型。

其次，需要创造独具一格的建筑形式，正如德国大诗人歌德所言“建筑是一种凝固的音乐，音乐是流动的建筑”，可见，建筑的艺术魅力是不容忽视的。比如由北京建筑设计研究院设计的“凤凰国际传媒中心大厦”，运用现代世界先进的参数化非线性建筑设计理念设计的大厦，大胆构思，设计出独具匠心的钢结构建筑；艺术想象力和建筑的实用功能性相结合，以卓越的科技力量将地域文化特色和现代美学完美统一；需要建筑艺术设计与科学的结构设计完美结合，比如我国建筑史上的一座创新杰作“广州塔”，不仅成为广州市耀眼新地标，也是世界经典钢结构建筑中最具有时代性的标志性建筑。

【参考文献】：

[1] 魏媛媛，常青.浅谈钢结构建筑的特点及应用田.山西建筑，2008（14）.

[2] 刘伟，宋非非，常庆芬.我国钢结构建筑的发展概况及趋势

[u]，吉林建筑工程学院学报.2008（2）.

[3] 刘继鹏，胡愈.我国轻型钢结构的发展现状及前景[i].郑州经济管理干部学院学报.2007（3）.

[4]罗邦富等编著.中华人民共和国国家标准《钢结构设计规范》（gbj17-88）.北京.中国建筑工业出版社，2010.