钢结构应用及发展前景分析

摘 要：建筑是城市的主要构成部分，在我国经济快速发展阶段，建筑行业飞速发展，为我国经济的发展和居住条件的优化带来了充足的动力，同时也为我国的国家建设创造了勃勃生机。随着建筑建造技术水平的提高，钢结构建筑逐渐成为我国城市建筑类型的主要形式之一，钢结构与传统的建筑结构类型相比是具有非常多的性能优势，对建筑功能的提升和建筑类型发丰富奠定了基础。本文将对钢结构应用技术进行简单阐述，并对钢结构技术的发展前景进行探究。

关键词：钢结构；应用技术；发展前景

作为建筑施工中使用的一种原材料，钢结构建筑材料拥有很多优势属性，很大程度上为了建筑功能和质量的提升创造了一定的条件。钢材具有韧性好、强度高、稳定性强的特点，所以在建筑施工中用可以增加房屋的坚固程度，提升建筑在地震和各种灾害发生时的抵御能力，丰富建筑的各项性能。另外，钢结构建筑还具有较强的美观性，可以增加居住者和社会大众的审美享受，在提高施工质量的同时还能够优化建筑的结构外观，因此这种建筑结构深受建筑工程单位的欢迎和喜爱。

1 钢结构应用

1.1 后钢板焊接技术

1.1.1 主要技术内容

在高层建筑钢结构柱与一些特殊大跨度重荷载析架与梁的设计与施工中，厚钢板大量应用，而影响钢结构焊接质量的一个最主要因素是厚钢板的焊接。为解决厚钢板的焊接问题要考虑如下因素：材料方面应采用有Z向性能要求的钢板；焊缝形式应合理设计，以减小层状撕裂；焊接材料采用低氢型焊条；焊接工序要选择合适的预热温度与焊后热控制，并严格控制焊接顺序。

1.1.2 技术指标

对于板厚大于或等于40mm，且承受沿板厚方向拉力作用的焊接时，应考虑厚钢板的焊接问题。板材要有Z向性能保证，符合国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T5313的规定。

1.1.3 适用范围

适用于高层、超高层的钢结构的柱制作的焊接（箱型柱、H型柱）、梁柱节点焊接，大跨度重载梁的翼缘与腹板的焊接，大跨度重载析架节点焊接等方面。

1.2 钢与混凝土组合结构技术

1.2.1 主要技术内容

钢与混凝土组合结构主要包括钢管混凝土、型钢混凝土与组合梁。钢管混凝土可显著减小柱的截面尺寸，提高承载力；型钢混凝土承载能力高，刚度大且抗震性能好；组合梁承载能力高且高跨比小。

钢管混凝土施工简便，梁柱节点采用内环板或外环板式，施工与普通钢结构一致，钢管内的混凝土可采用高抛免震捣混凝土，关键技术是设计合理的梁柱节点与确保钢管内浇捣混凝土的密实性。

型钢混凝土除了钢结构优点外还具备混凝土结构的抚点，同时结构具有良好的防火性能。其关键技术是如何合理解决梁柱节点区钢筋的穿筋问题，以确保节点良好的受力性能与加快施工速度。

组合梁是在钢梁上部浇筑混凝土，形成混凝土受压、钢筋受拉的截面合理受力形式，充分发挥钢与混凝土各自的受力性能。组合梁施工时，钢梁可作为模板的支撑。组合梁设计时要确保钢梁与混凝土结合面的抗剪性能，又要充分考虑钢梁各工况下从施工到正常使用各阶段的受力性能。

1.2.2 技术指标。钢管混凝土设计时应遵循《钢管混凝土结构设计与施工规程》CECS 28：90的要求。型钢混凝土设计时应遵循《型钢混凝土组合结构技术规程》JGJ138-2001的要求。

1.2.3 适用范围。钢管混凝土特别适合应用于高层、超高层建筑的柱及其它有重载承载力设计要求的柱；型钢混凝土适合于高层建筑外框柱及公共建筑的大柱网框架与大跨度梁设计。

2 钢结构的发展前景

钢结构在建筑中的应用不仅提高了我国建筑工程施工的性能，还为推动我国钢材制造产业的发展提供的充分的动力。随着建筑工程施工中钢结构应用越来越多，对钢材的需求量越来大，这就推动了我国炼钢产业的发展。同时钢铁材料产量的增加一定程度上也推动了建筑工程施工中钢结构的应用。这两者之间存在着辩证统一的关系。改革开放程度的不断加深带动了我国钢铁制造产业的产量持续提高，但是我国的钢结构建筑数量又不多，这就造成了严重的供求矛盾，对我国的钢铁产业发展和建筑行业水平的提高都有十分不利的影响。因此，根据这种生产量也需求量严重不符的现状，国家有关部门为推进我国建筑结构类型的丰富，并解决我国钢铁产量过高却无用武之地的问题，通过优惠政策的制定将钢结构建筑类型在工程施工过程中进行广泛推广，以平衡我国钢铁生产行业与建筑制造行业之间的关系，从而推动我国经济的发展，为实现我国现代化城市建设目标打下坚实的基础。

我国建筑行业现阶段的发展要求和提升目标主要是要使建筑工程的整体施工质量逐渐提高，促进施工管理体系完善，并能够实现施工设备质量及技术操作水平的提升，从而提高我国建筑企业和建筑工程在全球整个建筑行业中的综合竞争实力。另外，还要保证建筑施工行业的发展能够推动我国经济水平的提高，以建筑行业施工方法的完善和整体结构的丰富和转变实现我国整体产业结构的优化调整，突出我国建筑行业在国家建设过程中的主体意义。目前，建筑行业已经成为我国经济运行的主要动力，是我国国家建设工程的重要组成部分，如果想到实现国家经济的整体进步就要保证在建筑行业自身发展的同时引领其他建筑相关行业的进步，保证我国钢结构施工技术得到更深入和广泛的推广。

钢结构建筑具有很多传统结构建筑不具备的优势性能，首先，由于钢材本身智联较轻，所以在施工过程中操作非常简便，这样很大程度上缩减了建筑工程施工的时间；其次钢制材料的硬度较大、强度较好，柔韧性也比较好，所以大大提高了建筑的稳定性，延长建筑的使用寿命；另外，该结构施工技术的应用还能在很大程度上节约建筑施工的成本，减少建设资金的投入，并能够减少在施工过程中产生材料浪费的现象，实现建筑行业的环保目标。

与钢筋混凝土结构相比，更具有在"高、大、轻"三个方面发展的独特优势。最近在我国建筑工程领域中已经出现了产品结构调整，长期以来混凝土和砌体结构一统天下的局面正在发生变化，钢结构以其自身的优越性引起业内关注，己经在工程中得到合理的、迅速的使用。

结束语

总而言之，为了实现建筑寒夜的迅速发展，钢结构建筑在施工过程中得以广泛应用，这种建筑结构的应用可以为我国钢材制造生产创作一条新的供应方向，还能在很大程度上促进我国经济的发展。建设现代化社会主义国家需要实现各行业的优化升级，提高我国的综合国力才是提高我国国际地位的主要途径，建筑行业优势构成我国综合实力的重要组成部分。因此，对钢结构应用技术及其发展前景的分析有利于我国建筑行业整体水平的提高和我国经济水平的进步。

参考文献

[1]苑辉.钢结构设计[M].北京：中国计划出版社，2006.

[2]陈禄如等.中国钢结构协会编著.建筑钢结构施工手册[M].北京：中国计划出版社，2002.

[3]徐广东，李朝献.钢结构住宅在我国的发展前景之我见[A].河南省建筑业行业优秀论文集（2008）[C].2008.

[4]张琦，李金鸣.钢结构在我国建筑行业中的应用及发展[A].土木建筑学术文库（第15卷）[C].2011.