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摘要：随着我国建筑业不断发展壮大，我国钢材生产技术也得到大幅度的提高，并逐渐走向成熟。同时，建筑规范的建立与不断健全，必将给钢结构工程的发展提供最有利的发展空间。本文主要从钢结构的应用现状、工程特点以及相关工艺等方面，对我国钢结构在现代建筑中的应用以及发展趋势等做出详细阐述，旨在做好钢结构的施工与应用工作，更好的促进建筑行业稳步发展。
关键词：钢结构；现代建筑；高层建筑；钢结构应用
中图分类号：TU208文献标识码： A
1.前言
钢结构体系是一种抗震性能极佳、安装周期较短且绿色环保的建筑体系。其多被广泛用于现代建筑以及高层、超高层钢结构住宅建筑之中，钢结构建筑，是现代建筑中一个不可或缺的组成部分，具有良好的应用与发展前景。钢结构建筑的特点在于，其不同于混凝土或砖混等传统的建筑材料，它主要是依靠钢结构作为承载力，承担建筑的重量。因此，钢结构建筑不仅具备了自身优异的特性外，还兼具着普通建筑应有的基本特点。因此，研究与开发适合我国建筑行业需要的，能更好的满足施工应用要求的钢结构材料具有重要意义。
2.钢结构优点及其缺点探讨
2.1钢材质地较均匀
钢材料因其自身的材料性能与力学计算方面的假定较为符合，同时，钢材内部组织接近各项同性，钢材质地自身波动范围较小，属于建筑用材中理想的弹性材料，且在固定的受力幅度内，属于完全弹性的钢材料，实际受力状态与工程力学的计算结果也相符合。
2.2钢材塑性及韧性较好
钢结构在一般情况下，不会发生因超载而造成断裂的现象，钢材自身可以将峰值应力重新分配，且能够使应力变化幅度逐渐趋于平缓。这一切都源自于钢材自身良好的塑性以及韧性。因此，对于载荷适应能力比较强，在地震的作用下，通过结构自身弹性形变以及塑性形变，能够在一定程度上吸收地震所带来的能量，从而达到提升钢结构抗震性的目的。从历年地震灾害调查表中可以得知，全钢结构的建筑在地震中受到的损害与其它材料结构建筑相比，明显最低。
2.3钢结构建筑的施工周期比较短
与传统的建筑相比，钢结构建筑在进行施工的过程中，受季节、环境变化的影响较小。其原因在于钢结构大多都是在工厂直接完成生产，只需要将构建运送到施工现场进行组装即可，这要比传统的建筑施工程序快很多，并且对环境造成的污染也是最低的。同时，钢材料在施工过程，主要依靠机械操作，不需要很大的施工场地，因此，施工的速度也比较快，这对于那些工期要求较高的建筑来说，具有明显的优势，同时，由于大量的机械操作代替了传统人工与运输，从而有效缩减了经费开支。
2.4 钢结构应用在高层建筑中造价比较低
钢结构与传统的砖混或混凝土建筑相比，高层民用建筑的总体造价比较低，并且这种结构的重量一般都比较轻，因此，运输与装卸的费用也相对比较低，工程总体的材料使用量也在一定程度得到縮减。同时，采取钢结构建筑工程的周期也得到有效缩短，从中衍生出的其他各项间接费用也同样得到控制。由此可见，钢结构建筑在高层建筑中的造价比较低。
2.5钢结构符合我国绿色环保、可持续发展政策
钢结构产业属于一种绿色环保的建筑型产业，其自身对于资源与能源的利用都较为合理。钢结构对于环境的破坏与其他材料相比较小，能够较好的解决当前施工需求以及可持续发展的一项实用手段。钢材属于一种可以再循环的材料，施工过程中剩余的边角料，都能够通过回收进行再次利用，钢结构与混凝土结构之间，在有害气体排放量上，钢结构排放的气体也比混凝土结构所排放的气体小的多，并且钢结构施工中，使用砂土、水泥等散料的情况比较少，从根本上解决了施工现场尘土飞扬、废弃物堆积如山的情况。钢材结构以其自身的优势及显著的经济优势，被我国多数建筑领域应用于实际施工之中，并且取得了相当可观的经济、环保方面的效益。
3.钢结构在现代建筑中的应用与发展
3.1钢结构在桥梁建筑中的应用
交通建设一直以来都是我国发展的重点，同样也是发展的基础性设施，发展速度突飞猛进，以此同时，交通的建设也促进了桥梁工程的快速发展，尤其是近些年来，钢结构以其自身不可替代的优点，而被工程界广泛用于建设之中，成为桥梁建筑中的佼佼者。钢结构所用钢的种类有很多，如，低合金高强度钢、碳素钢以及低合金超高强度钢；根据钢材的外形还可分为如，H型钢、工字钢、角钢、槽钢以及钢板等等。
3.2钢结构在高层建筑中的应用
随着经济的发现与时代的不断进步，我国各大中小城市的高层钢结构如雨后春笋般拔地而起。钢结构由于自身强度较高，且与混凝土结构比较起来，其截面面积较小，从而有效增加了建筑的实际使用面积。钢结构与建造相比较的混凝土建筑物相比，高层钢结构主体截面的面积要比高层混凝土结构截面少一半，钢结构自身重量比较轻，为混凝土结构的二分之一，其结构自身的重量较小。因此，可以有效减少地震作用的响应，并且也可以减小结构设计的内力。同时，钢结构适应高层建筑的科学研究、设计以及各项配套等要求，具有良好的应用前景。目前，我国不少大中城市中，很多大型的高层建筑都使用的是钢结构的建筑模式，事实证明，其获得了不错的效果，并得到了多方的肯定与认同，如大家所熟悉的中央电视台办公楼，就是较为典型的一个钢结构建筑。
3.3取代传统结构模式
钢结构将随着时代的发展，不断主宰大跨度、重载荷、超高层以及可移动结构物领域，且向中小跨度延伸。如，在横向承重结构体系中，屋顶等的跨度结构中，以钢结构取代钢筋混凝土结构，而钢筋混凝土结构则向竖向称重结构发展，在材性上扬长避短，在应用领域上各有不同侧重点。但从未来建筑领域的发展，以及建筑用钢量比重上来说，钢结构的用量则会呈现逐年上升的趋势，而混凝土的使用则反之会递减。
3.4钢结构的发展前景
钢结构的发展空间我们已经有目共睹，但要想在激烈的建筑市场中站稳脚跟，必须要跟上新时代的脚步，关键在于创新。根据国家的未来发展规划，新的经济增长点是在能源、交通、通讯、住宅、环保已经新材料的使用方面的建设，因此，钢结构领域还应不断“走出去”，不断促进钢结构制造业向海外发展，承担成套工厂装备与大型工程项目，真正将钢结构在更大的市场做大做强。
4.结束语
综上所述，我国钢材方面与其他国家相比，虽然起步较晚，但钢结构建筑因其自身优越的性能，在目前的建筑领域中，拥有具有较好的应用与发展前景。建筑的钢结构体系具有施工周期比较短、质量轻、强度高、钢材塑性、韧性较好以及抗震性能强等优点，因此，值得在实践中进行应用推广，促进建筑行业的不断发展。我相信，钢结构建筑的蓬勃发展，必定会成为未来建筑领域的一个发展趋势，不断带着建筑领域的蓬勃发展。
参考文献：
[1]杨璞. 建筑信息模型应用研究[D].合肥工业大学,2013.
[2]薄涛. 混合算法在轻钢结构优化设计中的应用[D].河北工程大学,2012.
[3]詹瑜. 钢结构住宅发展现状及效益分析[D].华南理工大学,2012.
[4]杨磊,许峰,齐政. 一种新型钢框架结构隅撑式耗能节点应用研究[A]. 2014:5.
关键词：钢结构；现代建筑；高层建筑；钢结构应用
中图分类号：TU208文献标识码： A
1.前言
钢结构体系是一种抗震性能极佳、安装周期较短且绿色环保的建筑体系。其多被广泛用于现代建筑以及高层、超高层钢结构住宅建筑之中，钢结构建筑，是现代建筑中一个不可或缺的组成部分，具有良好的应用与发展前景。钢结构建筑的特点在于，其不同于混凝土或砖混等传统的建筑材料，它主要是依靠钢结构作为承载力，承担建筑的重量。因此，钢结构建筑不仅具备了自身优异的特性外，还兼具着普通建筑应有的基本特点。因此，研究与开发适合我国建筑行业需要的，能更好的满足施工应用要求的钢结构材料具有重要意义。
2.钢结构优点及其缺点探讨
2.1钢材质地较均匀
钢材料因其自身的材料性能与力学计算方面的假定较为符合，同时，钢材内部组织接近各项同性，钢材质地自身波动范围较小，属于建筑用材中理想的弹性材料，且在固定的受力幅度内，属于完全弹性的钢材料，实际受力状态与工程力学的计算结果也相符合。
2.2钢材塑性及韧性较好
钢结构在一般情况下，不会发生因超载而造成断裂的现象，钢材自身可以将峰值应力重新分配，且能够使应力变化幅度逐渐趋于平缓。这一切都源自于钢材自身良好的塑性以及韧性。因此，对于载荷适应能力比较强，在地震的作用下，通过结构自身弹性形变以及塑性形变，能够在一定程度上吸收地震所带来的能量，从而达到提升钢结构抗震性的目的。从历年地震灾害调查表中可以得知，全钢结构的建筑在地震中受到的损害与其它材料结构建筑相比，明显最低。
2.3钢结构建筑的施工周期比较短
与传统的建筑相比，钢结构建筑在进行施工的过程中，受季节、环境变化的影响较小。其原因在于钢结构大多都是在工厂直接完成生产，只需要将构建运送到施工现场进行组装即可，这要比传统的建筑施工程序快很多，并且对环境造成的污染也是最低的。同时，钢材料在施工过程，主要依靠机械操作，不需要很大的施工场地，因此，施工的速度也比较快，这对于那些工期要求较高的建筑来说，具有明显的优势，同时，由于大量的机械操作代替了传统人工与运输，从而有效缩减了经费开支。
2.4 钢结构应用在高层建筑中造价比较低
钢结构与传统的砖混或混凝土建筑相比，高层民用建筑的总体造价比较低，并且这种结构的重量一般都比较轻，因此，运输与装卸的费用也相对比较低，工程总体的材料使用量也在一定程度得到縮减。同时，采取钢结构建筑工程的周期也得到有效缩短，从中衍生出的其他各项间接费用也同样得到控制。由此可见，钢结构建筑在高层建筑中的造价比较低。
2.5钢结构符合我国绿色环保、可持续发展政策
钢结构产业属于一种绿色环保的建筑型产业，其自身对于资源与能源的利用都较为合理。钢结构对于环境的破坏与其他材料相比较小，能够较好的解决当前施工需求以及可持续发展的一项实用手段。钢材属于一种可以再循环的材料，施工过程中剩余的边角料，都能够通过回收进行再次利用，钢结构与混凝土结构之间，在有害气体排放量上，钢结构排放的气体也比混凝土结构所排放的气体小的多，并且钢结构施工中，使用砂土、水泥等散料的情况比较少，从根本上解决了施工现场尘土飞扬、废弃物堆积如山的情况。钢材结构以其自身的优势及显著的经济优势，被我国多数建筑领域应用于实际施工之中，并且取得了相当可观的经济、环保方面的效益。
3.钢结构在现代建筑中的应用与发展
3.1钢结构在桥梁建筑中的应用
交通建设一直以来都是我国发展的重点，同样也是发展的基础性设施，发展速度突飞猛进，以此同时，交通的建设也促进了桥梁工程的快速发展，尤其是近些年来，钢结构以其自身不可替代的优点，而被工程界广泛用于建设之中，成为桥梁建筑中的佼佼者。钢结构所用钢的种类有很多，如，低合金高强度钢、碳素钢以及低合金超高强度钢；根据钢材的外形还可分为如，H型钢、工字钢、角钢、槽钢以及钢板等等。
3.2钢结构在高层建筑中的应用
随着经济的发现与时代的不断进步，我国各大中小城市的高层钢结构如雨后春笋般拔地而起。钢结构由于自身强度较高，且与混凝土结构比较起来，其截面面积较小，从而有效增加了建筑的实际使用面积。钢结构与建造相比较的混凝土建筑物相比，高层钢结构主体截面的面积要比高层混凝土结构截面少一半，钢结构自身重量比较轻，为混凝土结构的二分之一，其结构自身的重量较小。因此，可以有效减少地震作用的响应，并且也可以减小结构设计的内力。同时，钢结构适应高层建筑的科学研究、设计以及各项配套等要求，具有良好的应用前景。目前，我国不少大中城市中，很多大型的高层建筑都使用的是钢结构的建筑模式，事实证明，其获得了不错的效果，并得到了多方的肯定与认同，如大家所熟悉的中央电视台办公楼，就是较为典型的一个钢结构建筑。
3.3取代传统结构模式
钢结构将随着时代的发展，不断主宰大跨度、重载荷、超高层以及可移动结构物领域，且向中小跨度延伸。如，在横向承重结构体系中，屋顶等的跨度结构中，以钢结构取代钢筋混凝土结构，而钢筋混凝土结构则向竖向称重结构发展，在材性上扬长避短，在应用领域上各有不同侧重点。但从未来建筑领域的发展，以及建筑用钢量比重上来说，钢结构的用量则会呈现逐年上升的趋势，而混凝土的使用则反之会递减。
3.4钢结构的发展前景
钢结构的发展空间我们已经有目共睹，但要想在激烈的建筑市场中站稳脚跟，必须要跟上新时代的脚步，关键在于创新。根据国家的未来发展规划，新的经济增长点是在能源、交通、通讯、住宅、环保已经新材料的使用方面的建设，因此，钢结构领域还应不断“走出去”，不断促进钢结构制造业向海外发展，承担成套工厂装备与大型工程项目，真正将钢结构在更大的市场做大做强。
4.结束语
综上所述，我国钢材方面与其他国家相比，虽然起步较晚，但钢结构建筑因其自身优越的性能，在目前的建筑领域中，拥有具有较好的应用与发展前景。建筑的钢结构体系具有施工周期比较短、质量轻、强度高、钢材塑性、韧性较好以及抗震性能强等优点，因此，值得在实践中进行应用推广，促进建筑行业的不断发展。我相信，钢结构建筑的蓬勃发展，必定会成为未来建筑领域的一个发展趋势，不断带着建筑领域的蓬勃发展。
参考文献：
[1]杨璞. 建筑信息模型应用研究[D].合肥工业大学,2013.
[2]薄涛. 混合算法在轻钢结构优化设计中的应用[D].河北工程大学,2012.
[3]詹瑜. 钢结构住宅发展现状及效益分析[D].华南理工大学,2012.
[4]杨磊,许峰,齐政. 一种新型钢框架结构隅撑式耗能节点应用研究[A]. 2014:5.