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摘要：本文首先介绍了钢筋混凝土结构和钢结构的特点，然后对钢筋混凝土结构和钢结构的比较，最后重点探讨了钢结构在建筑中的应用。
关键词：钢筋混凝土结构；钢结构；比较分析
中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：
1钢筋混凝土结构和钢结构的特点
钢筋混凝土结构在建筑领域的应用非常广泛，它在取材、持久性、可塑性、耐火性等方面具有很大的优势，不但应用在住宅、厂房等工民建中，还在水塔、核反应堆等特种结构中应用。缺点是施工工期长，混凝土用量大，自重大等。
由于钢结构具有轻质、高强、抗震、承重能力强等优越性能，其力学性能也十分良好，因此在建筑行业中得以广泛利用，特别是高层建筑和大跨度建筑结构要求比较高的建筑体内，都应用得十分广泛。同时钢结构本身可以作为劲性结构承担结构荷载和施工荷载等优点，钢结构施工时无须支横、拆模也降低了建筑施工的成本，加快了施工的进程，并且很多钢结构在出厂的时候都已经生产完毕，在施工现场只需通过焊接和螺栓将其进行整体组合安装起来即可，适应全天候的施工作业。建筑行业使用的建筑材料，有的是使用混凝土和混凝土结构在工程中来实施，但是由于水泥本身对环境就有一定的污染，而钢结构能对资源和能源的利用更加合理，对环境破坏较少，能减少对施工环境的污染，是一种绿色环保的材质，在建筑行业中得以广泛的使用，同时对于我们建筑行业来解决环境问题找到了突破口。同时相对于其它建筑形式来说，钢结构建筑可以超越结构的束缚，创造多种形式的空间和形象。另外，斜线、曲线在钢结构建筑中作为一种常见的造型手段创造出了许多新奇、优美的建筑形象。其强大的造型潜力是砖混结构形式建筑难以做到的。
2钢筋混凝土结构和钢结构的比较
根据国内外的建设经验，依据动态的、综合的分析原则，对某地的建筑作了简要的归纳与分析
2.1不同结构材料的结构体系综合特性比较(见表1)
表1不同结构材料的结构体系综合特性
表2
表3不同结构形式的厂房使用要求、总造价、工期比较
从以上分析看出，钢筋混凝土结构和钢结构有较大的差别，但这两种结构是工程设计中常用的结构。
3钢结构使用现状分析
虽然钢结构具有很多优势，但是，制约我国钢结构发展和推广应用的最大问题，在目前主要是因为设计力量较为薄弱。许多建筑设计的结构设计工程师由于对钢结构设计不是很熟悉，因此在采用鋼结构的设计中常常存在某些部件衔接不合理的现象。例如对于砖混结构的建筑中，常常存在节点的构造粗糙与砖混结构部分衔接不好以及外立面交接处理生硬等技术问题。对于这种现象，究其原因主要是因为结构设计师对钢结构建筑的设计缺乏学习和训练，对钢结构建筑的设计特点研究不够深入。
4钢结构的优点
钢结构与混凝土结构有很大不同，在设计、施工、使用功能，以及综合造价方面都具有明显的优势。例如钢结构的断面较小，从而可以减少建筑材料的使用，减少资源的浪费；钢结构采用拼装式的施工模式，比传统的施工方法快，加快开发商的资金回流；钢结构的自重较轻，因而地基及基础处理简单，可以减少基础造价；钢材的延展性好，抗拉伸能力强，使得钢结构住宅的抗震性能好；钢材是可再利用的材料，减少了建筑垃圾的产生，有利于可持续发展。
4.1钢材的韧性和延性好、强度高。
良好的韧性使得结构对动力荷载有较强的适应性；好的延性及吸能能力使钢结构具有很好的抗震性能，结构也不会因超载而突然断裂；利用强度高的特点，采用大开间的柱网布置，建筑平面分隔灵活，空间通透，可形成开放式住宅，实现居住在空间和时间上的可变性。
4.2保证建筑物室内净高要求，提高土地利用率
由于钢材在强度方面具有钢筋混凝土无法相比的优势，其梁柱构件尺寸明显小于钢筋混凝土的梁柱尺寸，这使得商场空间利用率大大提高。如本工程商业部分规划限高 24 m，使用要求净高不小于 3.8 m，如采用普通钢筋混凝土结构，只能建造 4 层，使用钢结构由于梁高降低后，能建 5 层，有效地提高了土地使用效益，也提高了开发商的综合经济效益。同时钢柱截面采用550×550 的方钢管混凝土柱，相比普通钢筋混凝土结构一般采用700×700的方柱，也增加了实际使用面积。
4.3提高结构抗震性能
钢结构材料由于具有较高的强度、良好的延性和自重较轻等特点。钢结构具有较长的自振周期，具有良好的抗震性能。大型商业建筑作为人员密集场所，抗震分类等级及抗震构造要求较高，使用钢结构后，有效地提高了地震发生时的安全储备。
4.4自重轻、施工便捷、综合效益佳
钢材与钢筋混凝土结构比，强度高、自重轻，同时由于采用了轻质墙体材料及降低了建筑物的层高，大幅度降低了建筑物的总体重量，使得工程的基础造价大幅度地降低，同时由于施工不受气候季节等因素影响，又可进行工厂化加工安装，保证了施工质量。施工时可进行立体交叉作业，且无需支模，极大地提高了劳动生产率，缩短了施工周期，节约了大量的人工费用，产生较高的综合经济效益。
4.5设备管线布置灵活方便
一般钢结构楼面钢梁为 H 型钢。在满足构件受力要求的前提下，允许在腹板上穿孔，为设备管线的合理布置提供了非常便利的条件，本工程大量设备管线就是通过腹板穿洞布置的。
4.6绿色环保符合可持续发展要求
钢结构无论是从施工安装时减少对环境的影响、污染，还是在建筑物拆除时减少建筑垃圾及材料回收再利用等方面来评判，都符合绿色环保、可持续发展的要求。
5当今建筑设计中使用钢结构需要注意的问题
大家都知道钢材是导热性能比较好的材料，冬天温度低，夏天温度高，想让室内外温度有很好的保温效果，这就需要从两个方面来考虑：第一是被建筑的外围护结构表面吸收，一部分热量通过建筑围护结构的热传导进入室内；第二是透过窗户进入室内，并被室内表面吸收，产生热效果。钢板对声音有反射，这个总所周知。在音乐厅中顶棚反射板增加的反射声几乎同时到达听众的双耳，缺少侧向反射带来的围绕感。这类建筑的设计中，需综合考虑材料使用，包括吸声性能以及装饰性、强度、吸湿等多方面。目前广泛应用于音质设计和噪声控制中的解决途径是吸声材料及吸声结构。
6结论
如今人们在居住上越来越注重现代化和人性化，设计师应着眼于人类居住环境的保护，将传统的住宅设计方法与现代的技术结合，重视住宅质量、资源消耗、生态环境等综合效益。钢结构是目前建筑中常用的建筑材料，具有诸多的优势，但是其缺点也比较明显。利用建筑施工的手段，避免其缺点、发挥其优势，是结构设计的重点。一个好的建筑结构的设计，都需要做到形象构思和设计的结构构思形成一体。形成安全牢靠、美观大方的钢结构建筑是顺应时代的需要。
参考文献：
[1]胡兴福.建筑结构[M].北京:中国建筑工业出版社,2003.71-75.
[2]陈绍蕃.钢结构[M].北京:中国建筑工业出版社,1994.33-35.
[3] 张斌. 论高层建筑钢结构的设计步骤及思路[J]. 中国新技术新产品，2009（1）：119.
关键词：钢筋混凝土结构；钢结构；比较分析
中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：
1钢筋混凝土结构和钢结构的特点
钢筋混凝土结构在建筑领域的应用非常广泛，它在取材、持久性、可塑性、耐火性等方面具有很大的优势，不但应用在住宅、厂房等工民建中，还在水塔、核反应堆等特种结构中应用。缺点是施工工期长，混凝土用量大，自重大等。
由于钢结构具有轻质、高强、抗震、承重能力强等优越性能，其力学性能也十分良好，因此在建筑行业中得以广泛利用，特别是高层建筑和大跨度建筑结构要求比较高的建筑体内，都应用得十分广泛。同时钢结构本身可以作为劲性结构承担结构荷载和施工荷载等优点，钢结构施工时无须支横、拆模也降低了建筑施工的成本，加快了施工的进程，并且很多钢结构在出厂的时候都已经生产完毕，在施工现场只需通过焊接和螺栓将其进行整体组合安装起来即可，适应全天候的施工作业。建筑行业使用的建筑材料，有的是使用混凝土和混凝土结构在工程中来实施，但是由于水泥本身对环境就有一定的污染，而钢结构能对资源和能源的利用更加合理，对环境破坏较少，能减少对施工环境的污染，是一种绿色环保的材质，在建筑行业中得以广泛的使用，同时对于我们建筑行业来解决环境问题找到了突破口。同时相对于其它建筑形式来说，钢结构建筑可以超越结构的束缚，创造多种形式的空间和形象。另外，斜线、曲线在钢结构建筑中作为一种常见的造型手段创造出了许多新奇、优美的建筑形象。其强大的造型潜力是砖混结构形式建筑难以做到的。
2钢筋混凝土结构和钢结构的比较
根据国内外的建设经验，依据动态的、综合的分析原则，对某地的建筑作了简要的归纳与分析
2.1不同结构材料的结构体系综合特性比较(见表1)
表1不同结构材料的结构体系综合特性
表2
表3不同结构形式的厂房使用要求、总造价、工期比较
从以上分析看出，钢筋混凝土结构和钢结构有较大的差别，但这两种结构是工程设计中常用的结构。
3钢结构使用现状分析
虽然钢结构具有很多优势，但是，制约我国钢结构发展和推广应用的最大问题，在目前主要是因为设计力量较为薄弱。许多建筑设计的结构设计工程师由于对钢结构设计不是很熟悉，因此在采用鋼结构的设计中常常存在某些部件衔接不合理的现象。例如对于砖混结构的建筑中，常常存在节点的构造粗糙与砖混结构部分衔接不好以及外立面交接处理生硬等技术问题。对于这种现象，究其原因主要是因为结构设计师对钢结构建筑的设计缺乏学习和训练，对钢结构建筑的设计特点研究不够深入。
4钢结构的优点
钢结构与混凝土结构有很大不同，在设计、施工、使用功能，以及综合造价方面都具有明显的优势。例如钢结构的断面较小，从而可以减少建筑材料的使用，减少资源的浪费；钢结构采用拼装式的施工模式，比传统的施工方法快，加快开发商的资金回流；钢结构的自重较轻，因而地基及基础处理简单，可以减少基础造价；钢材的延展性好，抗拉伸能力强，使得钢结构住宅的抗震性能好；钢材是可再利用的材料，减少了建筑垃圾的产生，有利于可持续发展。
4.1钢材的韧性和延性好、强度高。
良好的韧性使得结构对动力荷载有较强的适应性；好的延性及吸能能力使钢结构具有很好的抗震性能，结构也不会因超载而突然断裂；利用强度高的特点，采用大开间的柱网布置，建筑平面分隔灵活，空间通透，可形成开放式住宅，实现居住在空间和时间上的可变性。
4.2保证建筑物室内净高要求，提高土地利用率
由于钢材在强度方面具有钢筋混凝土无法相比的优势，其梁柱构件尺寸明显小于钢筋混凝土的梁柱尺寸，这使得商场空间利用率大大提高。如本工程商业部分规划限高 24 m，使用要求净高不小于 3.8 m，如采用普通钢筋混凝土结构，只能建造 4 层，使用钢结构由于梁高降低后，能建 5 层，有效地提高了土地使用效益，也提高了开发商的综合经济效益。同时钢柱截面采用550×550 的方钢管混凝土柱，相比普通钢筋混凝土结构一般采用700×700的方柱，也增加了实际使用面积。
4.3提高结构抗震性能
钢结构材料由于具有较高的强度、良好的延性和自重较轻等特点。钢结构具有较长的自振周期，具有良好的抗震性能。大型商业建筑作为人员密集场所，抗震分类等级及抗震构造要求较高，使用钢结构后，有效地提高了地震发生时的安全储备。
4.4自重轻、施工便捷、综合效益佳
钢材与钢筋混凝土结构比，强度高、自重轻，同时由于采用了轻质墙体材料及降低了建筑物的层高，大幅度降低了建筑物的总体重量，使得工程的基础造价大幅度地降低，同时由于施工不受气候季节等因素影响，又可进行工厂化加工安装，保证了施工质量。施工时可进行立体交叉作业，且无需支模，极大地提高了劳动生产率，缩短了施工周期，节约了大量的人工费用，产生较高的综合经济效益。
4.5设备管线布置灵活方便
一般钢结构楼面钢梁为 H 型钢。在满足构件受力要求的前提下，允许在腹板上穿孔，为设备管线的合理布置提供了非常便利的条件，本工程大量设备管线就是通过腹板穿洞布置的。
4.6绿色环保符合可持续发展要求
钢结构无论是从施工安装时减少对环境的影响、污染，还是在建筑物拆除时减少建筑垃圾及材料回收再利用等方面来评判，都符合绿色环保、可持续发展的要求。
5当今建筑设计中使用钢结构需要注意的问题
大家都知道钢材是导热性能比较好的材料，冬天温度低，夏天温度高，想让室内外温度有很好的保温效果，这就需要从两个方面来考虑：第一是被建筑的外围护结构表面吸收，一部分热量通过建筑围护结构的热传导进入室内；第二是透过窗户进入室内，并被室内表面吸收，产生热效果。钢板对声音有反射，这个总所周知。在音乐厅中顶棚反射板增加的反射声几乎同时到达听众的双耳，缺少侧向反射带来的围绕感。这类建筑的设计中，需综合考虑材料使用，包括吸声性能以及装饰性、强度、吸湿等多方面。目前广泛应用于音质设计和噪声控制中的解决途径是吸声材料及吸声结构。
6结论
如今人们在居住上越来越注重现代化和人性化，设计师应着眼于人类居住环境的保护，将传统的住宅设计方法与现代的技术结合，重视住宅质量、资源消耗、生态环境等综合效益。钢结构是目前建筑中常用的建筑材料，具有诸多的优势，但是其缺点也比较明显。利用建筑施工的手段，避免其缺点、发挥其优势，是结构设计的重点。一个好的建筑结构的设计，都需要做到形象构思和设计的结构构思形成一体。形成安全牢靠、美观大方的钢结构建筑是顺应时代的需要。
参考文献：
[1]胡兴福.建筑结构[M].北京:中国建筑工业出版社,2003.71-75.
[2]陈绍蕃.钢结构[M].北京:中国建筑工业出版社,1994.33-35.
[3] 张斌. 论高层建筑钢结构的设计步骤及思路[J]. 中国新技术新产品，2009（1）：119.