我國鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展趨勢

摘要：隨著我國的經(jīng)濟飛速發(fā)展，人口密度也逐年增大，所以人類對住房的需求量也隨之增大，就形成了建筑行業(yè)繁榮發(fā)展的今天。而做為新時代建筑的代表結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)，而其因為具有工程造價低、強度高、自重輕、施工速度快等巨大優(yōu)點，已被廣泛應(yīng)用，其發(fā)展前景廣闊，文章具體介紹我國鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)；建筑；發(fā)展趨勢

中圖分類號：TU391 文獻標識碼：A文章編號：1006-8937（2014）18-0163-01

鋼結(jié)構(gòu)作為建筑土建中最為重要的結(jié)構(gòu)形式之一，它在民用建筑等土木工程中得到廣泛應(yīng)用，它主要是以鋼結(jié)構(gòu)為骨架，然后再用具有防火、防水、隔聲、隔熱等功能的墻板和樓板等構(gòu)件進行拼裝搭接而成，它的主體鋼架可以在工廠進行批量生產(chǎn)，然后再將其運往施工現(xiàn)場進行拼裝，最后再用機械設(shè)備吊裝就可以完成整體建筑的施工，這樣不僅提高了施工速度，徹底改變了傳統(tǒng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場作業(yè)的方式。

1鋼結(jié)構(gòu)建筑的優(yōu)越性

鋼結(jié)構(gòu)作為建筑新型結(jié)構(gòu)，與傳統(tǒng)建筑材料的結(jié)構(gòu)相比，它的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：①自重輕、抗震性能好。由于鋼結(jié)構(gòu)在相同的部件結(jié)構(gòu)中，其用料相對傳統(tǒng)混凝土少，重量也相對較輕，達到的承重效果也明顯，同時又由于剛材的抗剪性能和抗拉性都較傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)好，同時其塑性、韌性好，能有效地吸收地震帶來的能量，因此其抗震性能也相對較好；②施工方便、工期短。由于鋼結(jié)構(gòu)可以通過建筑設(shè)計圖紙在剛才生產(chǎn)廠家時就可以進行切割焊接并批量生產(chǎn)，隨后就用大型運輸工具將其運往施工現(xiàn)場，最后再用大型機械設(shè)備將其吊裝拼接焊接成為一個整體，這樣由于其機械化程度高，大大的縮短了建筑施工的工期，從表1就可以看出在30~50層鋼架結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工程相比可以大大縮短施工工期；③由于鋼架結(jié)構(gòu)可以根據(jù)相關(guān)建筑設(shè)計圖紙對其切割成相應(yīng)的造型、尺度、空間的新型結(jié)構(gòu)。隨著人們生活質(zhì)量的提高，人們開始對建筑物的外型有了新的要求，這樣不僅能夠?qū)M足其使用功能的要求，還能使鋼架結(jié)構(gòu)建筑更加穩(wěn)定；④方便合理布置功能區(qū)間。由于住宅的設(shè)計需要很大的空間，而傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)為了滿足建筑的承載能力，通常無法在空間和承載力之間平衡，但是鋼架結(jié)構(gòu)卻能滿足這樣的要求。由于其材料的性質(zhì)，它可以解決傳統(tǒng)混凝土的柱大、梁高、板厚等諸多問題；⑤綜合造價低。由于鋼結(jié)構(gòu)本身具有自重輕等優(yōu)點，因此可以減少運輸和吊裝費用，又可使基礎(chǔ)的負載相應(yīng)減少，可以降低基礎(chǔ)工程造價，特別是在地質(zhì)條件較差地區(qū)，這一優(yōu)勢更為突出。

2鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢

目前我國鋼結(jié)構(gòu)工程被普遍應(yīng)用在住宅建筑、大跨度結(jié)構(gòu)、重工業(yè)廠房、高層建筑和大型公共建筑中。而其被普遍應(yīng)用的鋼結(jié)構(gòu)形式主要有平板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、空間網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)、膜結(jié)構(gòu)、輕鋼結(jié)構(gòu)、門式剛架等，因此在建筑產(chǎn)業(yè)的未來，鋼結(jié)構(gòu)的主要發(fā)展趨勢如下。

2.1材料多樣化、標準化

隨著建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和人們生活水平的提高，人們?yōu)榱藵M足精神上的享受，對建筑外形的要求有了更高的要求。為了適應(yīng)這樣的發(fā)展要求，成品鋼材勢必將會朝著品種齊全、材料標準化方向發(fā)展。其中鋼材的發(fā)展是鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展的關(guān)鍵因素，目前我國已經(jīng)擁有相關(guān)鋼材生產(chǎn)技術(shù)，并能夠獨立生產(chǎn)各種型號和厚度的鋼材，滿足更多行業(yè)的需求，同時其相關(guān)使用性能也是世界領(lǐng)先的，因此其有極大的可能向多樣化、標準化發(fā)展，以此滿足建筑產(chǎn)業(yè)的需求。

2.2設(shè)計、生產(chǎn)、施工專業(yè)化

現(xiàn)如今鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)進入批量化生產(chǎn)，并被運用到各種領(lǐng)域，而在建筑領(lǐng)域鋼結(jié)構(gòu)的未來發(fā)展勢必會將節(jié)能、防水、隔熱等眾多現(xiàn)代化建筑設(shè)備集聚于一身，而設(shè)計、生產(chǎn)、施工一體化就是解決這項問題最好的方法。同時在我國一些主要的鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)已具有相當大的規(guī)模、先進的技術(shù)設(shè)施和生產(chǎn)流水線，他們已經(jīng)擁有了相當成熟的技術(shù)和專業(yè)水平極高的生產(chǎn)隊伍，這些鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)還為了適應(yīng)未來鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢，特意成立了各種各樣與建筑鋼結(jié)構(gòu)施工相關(guān)的專業(yè)部門。在未來隨著我國社會分工越來越精細，鋼結(jié)構(gòu)也勢必會走上專業(yè)化生產(chǎn)的道路，為了推動該項趨勢的發(fā)展，相關(guān)技術(shù)人才還開發(fā)了各種各樣的額鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件，以此來滿足建筑鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計需求。

2.3向綠色環(huán)保發(fā)展

隨著我國經(jīng)濟社會和城鎮(zhèn)化的飛速發(fā)展，居民生活水平不斷提高，刺激了建筑業(yè)和房地產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。造成發(fā)展與自然、資源、環(huán)境的矛盾日益突出，引發(fā)了國家領(lǐng)導(dǎo)人和政府的高度重視。在這種背景下，我們就需要倡導(dǎo)鋼結(jié)構(gòu)的綠色發(fā)展，以此滿足可持續(xù)發(fā)展的相關(guān)要求，鋼結(jié)構(gòu)的主要材料是鋼材，它是可以進行回收并再利用，所以可以減少礦產(chǎn)資源的過度開發(fā)，同時我們在對鋼結(jié)構(gòu)進行施工時，大多都是現(xiàn)場拼裝焊接，這樣不僅能夠減少周圍環(huán)境的污染，同時還可以減少噪音污染。因此鋼結(jié)構(gòu)的未來發(fā)展時能夠滿足綠色環(huán)保的要求。

2.4鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化

鋼結(jié)構(gòu)住宅已經(jīng)給住宅產(chǎn)業(yè)和建筑行業(yè)帶來了一場深層次的革命。其結(jié)構(gòu)主要是以鋼梁、鋼柱為骨架，最后將目前新型輕質(zhì)、保溫、隔熱、高強的墻體材料作為圍護結(jié)構(gòu)建造而成，其主要承重骨架是由鋼構(gòu)件或鋼管混凝土構(gòu)件所組成。在我國由于各種條件的限制，使得鋼結(jié)構(gòu)住宅尚處于初級階段，但是在西方發(fā)達國家其鋼結(jié)構(gòu)住宅已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，因此在未來鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展勢必會向鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

2.5向高層重型和空間大跨度鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展

高層鋼結(jié)構(gòu)是建筑鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展的重要標志。在傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)中往往為了建筑使用的安全性，會犧牲建筑物的空間資源來滿足其穩(wěn)定性要求，但是鋼結(jié)構(gòu)由于其自身的各種物理性能都優(yōu)于傳統(tǒng)的鋼架混凝土結(jié)構(gòu)，因此鋼結(jié)構(gòu)建筑不會占用建筑的空間資源，使其具有更大的商業(yè)目的和利益，同時高層建筑能夠大大減少對土地資源的浪費，并且鋼結(jié)構(gòu)是高層建筑最主要的結(jié)構(gòu)，因此在未來人口劇增，土地資源銳減的情況下，高層鋼結(jié)構(gòu)建筑將會極大的緩解這樣的矛盾。

3結(jié)語

隨著我國的經(jīng)濟飛速發(fā)展，國家加大了對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入，這極大的帶動了建筑行業(yè)的迅速發(fā)展，由于鋼結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)相比具有工程造價低、強度高、自重輕、施工速度快等眾多優(yōu)點，因此在現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)中脫穎而出，而在為來的建筑結(jié)構(gòu)中，鋼結(jié)構(gòu)勢必會取代傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)成為建筑產(chǎn)業(yè)的主流產(chǎn)品。

參考文獻：

[1] 翟懿.關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展設(shè)計的思考[J].民營科技，2011，(11).

[2] 李志明.鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展對高性能鋼材的需求[J].新材料產(chǎn)業(yè)，2004，(10).

[3] 李永平.我國鋼結(jié)構(gòu)建筑行業(yè)發(fā)展研究[J].上海建材，2012，(5).

[4] 李海龍.鋼結(jié)構(gòu)在我國的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J]山西建筑，2008，(9).

[5] 魏明鐘.鋼結(jié)構(gòu)[M].武漢:武漢理工大學(xué)出版社，2004.