钢结构建筑的应用与发展
摘 要：随着我国建筑业和钢材的发展，钢结构建筑日益增多。钢结构体系因其本身所具有的自重轻、强度高、施工快等优点，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。因此在高层建筑、大型工厂、大跨度空间结构、交通能源工程、住宅建筑中更能发挥钢结构的自身优势。随着国家经济的快速发展，“节能环保”不断出现在各大会议中，被誉为“绿色建筑”的钢结构建筑的快速发展，钢结构的应用与良好发展已成国际上的大势所趋。
关键词：钢结构；性能；应用；展望
1 钢结构的特点
钢结构与其他建筑结构入混凝土结构、砖石结构和木结构相比，具有三个显著特点：一是力学性能；二是物理性能，钢材是一种低碳建筑材料，可以循环利用；三是化学性能。具体如下：（1）材料强度高，塑性和韧性好。钢材和其他建筑材料相比，强度要高很多。因此，特别适用于跨度大或荷载很大的构件和结构。钢结构还具有塑性和韧性好的特点。塑性好，结构在一般条件下不会因超载而突然断裂；韧性好，结构对动力荷载的适应性强。良好的吸能性能和延性还使钢结构具有优越的抗震性能。（2）材质均匀，和力学计算的假定比较符合。钢材内部组织比较接近于匀质和各向同性体，而且在一定的应力幅度内几乎是完全弹性的。因此，钢结构的实际受力情况和工程力学结果比较符合。钢材在冶炼和轧制过程中质量可以严格控制，材质博动的范围小。（3）钢结构制造简便，施工周期短。钢结构所有的材料单纯而且成材，加工比较简便，并能使用机械操作。构件在工地拼装，可以采用安装简便的普通螺栓或者高强螺栓，有时还可以在地面拼装和焊接成较大的但愿再行吊装，以缩短施工周期。
（4）钢结构质量较轻，钢材的密度虽比混凝土等建筑材料的密度大，但钢结构却比钢筋混凝土结构轻，原因是钢材的强度与密度之比要比混凝土大得多。以同样的跨度承受同样的荷载，钢屋架的质量最多不过钢筋混凝土屋架的1/4-1/3，冷弯薄壁型钢屋架甚至接近1/10，为吊装提供了方便。对于需要远距离运输的结构，质量轻也是一个重要的有利条件。同时，屋盖结构质量轻，对抵抗地震作用也十分有利。（5）钢结构腐蚀性差，耐热但不耐火，必须对结构注意防护。尤其是暴露在大气中的结构，如桥梁等更加应该注意。但近几年出现的耐候钢具有较好的抗锈蚀性能，已经逐步推广应用。另外，钢材长期经受100℃，几乎没有多大变化，具有一定的耐热性能；但是钢材不耐火，重要结构必须注意采取防火措施。例如利用蛭石板、蛭石喷涂层或石膏板等加以防护。
2 钢结构的应用
钢结构的合理应用范围不仅取决于钢材本身的特点，还受影响于国民经济的发展情况。由于钢材短缺，从建国到90年代，钢结构只用于钢筋混凝土不能代替的地方。直到1996年钢产量达到一亿吨，局面猜得到改变，钢结构的技术政策改成“合理使用钢材”。而国外钢结构应用远远走在了我们前面，美国钢结构建筑主要市场分布：工业、商业、社区等等各个方面。所以，钢结构在土建工程中的应用日益扩展。
2.1 高层、超高层建筑由中外合作到国产化的起步。随着国人生活水平、文化水平的不断提高，对于高层、大跨度建筑的需求也越来越高，而钢结构自身的特点，所以，对于高层、大跨度、超高层来讲，钢结构是非常理想的结构类型。我国有名的高层、超高层建筑大多是中外合作的产物，如上海金茂大厦、环球金融中心、深圳地王大厦、北京京广中心，北京鸟巢等。中外合作设计钢结构建筑对于掌握国外先进技术及锻炼培养人才起到了促进和推动作用。
2.2 轻钢结构。事实上，轻钢结构建筑在一些发达国家已被广泛应用，例如工厂、仓库、体育馆、展览馆、超市等等。轻钢结构是一种年轻而极具生命力的钢结构体系，已广泛应用
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摘 要：随着我国建筑业和钢材的发展，钢结构建筑日益增多。钢结构体系因其本身所具有的自重轻、强度高、施工快等优点，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。因此在高层建筑、大型工厂、大跨度空间结构、交通能源工程、住宅建筑中更能发挥钢结构的自身优势。随着国家经济的快速发展，“节能环保”不断出现在各大会议中，被誉为“绿色建筑”的钢结构建筑的快速发展，钢结构的应用与良好发展已成国际上的大势所趋。
关键词：钢结构；性能；应用；展望
1 钢结构的特点
钢结构与其他建筑结构入混凝土结构、砖石结构和木结构相比，具有三个显著特点：一是力学性能；二是物理性能，钢材是一种低碳建筑材料，可以循环利用；三是化学性能。具体如下：（1）材料强度高，塑性和韧性好。钢材和其他建筑材料相比，强度要高很多。因此，特别适用于跨度大或荷载很大的构件和结构。钢结构还具有塑性和韧性好的特点。塑性好，结构在一般条件下不会因超载而突然断裂；韧性好，结构对动力荷载的适应性强。良好的吸能性能和延性还使钢结构具有优越的抗震性能。（2）材质均匀，和力学计算的假定比较符合。钢材内部组织比较接近于匀质和各向同性体，而且在一定的应力幅度内几乎是完全弹性的。因此，钢结构的实际受力情况和工程力学结果比较符合。钢材在冶炼和轧制过程中质量可以严格控制，材质博动的范围小。（3）钢结构制造简便，施工周期短。钢结构所有的材料单纯而且成材，加工比较简便，并能使用机械操作。构件在工地拼装，可以采用安装简便的普通螺栓或者高强螺栓，有时还可以在地面拼装和焊接成较大的但愿再行吊装，以缩短施工周期。
（4）钢结构质量较轻，钢材的密度虽比混凝土等建筑材料的密度大，但钢结构却比钢筋混凝土结构轻，原因是钢材的强度与密度之比要比混凝土大得多。以同样的跨度承受同样的荷载，钢屋架的质量最多不过钢筋混凝土屋架的1/4-1/3，冷弯薄壁型钢屋架甚至接近1/10，为吊装提供了方便。对于需要远距离运输的结构，质量轻也是一个重要的有利条件。同时，屋盖结构质量轻，对抵抗地震作用也十分有利。（5）钢结构腐蚀性差，耐热但不耐火，必须对结构注意防护。尤其是暴露在大气中的结构，如桥梁等更加应该注意。但近几年出现的耐候钢具有较好的抗锈蚀性能，已经逐步推广应用。另外，钢材长期经受100℃，几乎没有多大变化，具有一定的耐热性能；但是钢材不耐火，重要结构必须注意采取防火措施。例如利用蛭石板、蛭石喷涂层或石膏板等加以防护。
2 钢结构的应用
钢结构的合理应用范围不仅取决于钢材本身的特点，还受影响于国民经济的发展情况。由于钢材短缺，从建国到90年代，钢结构只用于钢筋混凝土不能代替的地方。直到1996年钢产量达到一亿吨，局面猜得到改变，钢结构的技术政策改成“合理使用钢材”。而国外钢结构应用远远走在了我们前面，美国钢结构建筑主要市场分布：工业、商业、社区等等各个方面。所以，钢结构在土建工程中的应用日益扩展。
2.1 高层、超高层建筑由中外合作到国产化的起步。随着国人生活水平、文化水平的不断提高，对于高层、大跨度建筑的需求也越来越高，而钢结构自身的特点，所以，对于高层、大跨度、超高层来讲，钢结构是非常理想的结构类型。我国有名的高层、超高层建筑大多是中外合作的产物，如上海金茂大厦、环球金融中心、深圳地王大厦、北京京广中心，北京鸟巢等。中外合作设计钢结构建筑对于掌握国外先进技术及锻炼培养人才起到了促进和推动作用。
2.2 轻钢结构。事实上，轻钢结构建筑在一些发达国家已被广泛应用，例如工厂、仓库、体育馆、展览馆、超市等等。轻钢结构是一种年轻而极具生命力的钢结构体系，已广泛应用
钢结构建筑的应用与发展
摘 要：随着我国建筑业和钢材的发展，钢结构建筑日益增多。钢结构体系因其本身所具有的自重轻、强度高、施工快等优点，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。因此在高层建筑、大型工厂、大跨度空间结构、交通能源工程、住宅建筑中更能发挥钢结构的自身优势。随着国家经济的快速发展，“节能环保”不断出现在各大会议中，被誉为“绿色建筑”的钢结构建筑的快速发展，钢结构的应用与良好发展已成国际上的大势所趋。
关键词：钢结构；性能；应用；展望
1 钢结构的特点
钢结构与其他建筑结构入混凝土结构、砖石结构和木结构相比，具有三个显著特点：一是力学性能；二是物理性能，钢材是一种低碳建筑材料，可以循环利用；三是化学性能。具体如下：（1）材料强度高，塑性和韧性好。钢材和其他建筑材料相比，强度要高很多。因此，特别适用于跨度大或荷载很大的构件和结构。钢结构还具有塑性和韧性好的特点。塑性好，结构在一般条件下不会因超载而突然断裂；韧性好，结构对动力荷载的适应性强。良好的吸能性能和延性还使钢结构具有优越的抗震性能。（2）材质均匀，和力学计算的假定比较符合。钢材内部组织比较接近于匀质和各向同性体，而且在一定的应力幅度内几乎是完全弹性的。因此，钢结构的实际受力情况和工程力学结果比较符合。钢材在冶炼和轧制过程中质量可以严格控制，材质博动的范围小。（3）钢结构制造简便，施工周期短。钢结构所有的材料单纯而且成材，加工比较简便，并能使用机械操作。构件在工地拼装，可以采用安装简便的普通螺栓或者高强螺栓，有时还可以在地面拼装和焊接成较大的但愿再行吊装，以缩短施工周期。
（4）钢结构质量较轻，钢材的密度虽比混凝土等建筑材料的密度大，但钢结构却比钢筋混凝土结构轻，原因是钢材的强度与密度之比要比混凝土大得多。以同样的跨度承受同样的荷载，钢屋架的质量最多不过钢筋混凝土屋架的1/4-1/3，冷弯薄壁型钢屋架甚至接近1/10，为吊装提供了方便。对于需要远距离运输的结构，质量轻也是一个重要的有利条件。同时，屋盖结构质量轻，对抵抗地震作用也十分有利。（5）钢结构腐蚀性差，耐热但不耐火，必须对结构注意防护。尤其是暴露在大气中的结构，如桥梁等更加应该注意。但近几年出现的耐候钢具有较好的抗锈蚀性能，已经逐步推广应用。另外，钢材长期经受100℃，几乎没有多大变化，具有一定的耐热性能；但是钢材不耐火，重要结构必须注意采取防火措施。例如利用蛭石板、蛭石喷涂层或石膏板等加以防护。
2 钢结构的应用
钢结构的合理应用范围不仅取决于钢材本身的特点，还受影响于国民经济的发展情况。由于钢材短缺，从建国到90年代，钢结构只用于钢筋混凝土不能代替的地方。直到1996年钢产量达到一亿吨，局面猜得到改变，钢结构的技术政策改成“合理使用钢材”。而国外钢结构应用远远走在了我们前面，美国钢结构建筑主要市场分布：工业、商业、社区等等各个方面。所以，钢结构在土建工程中的应用日益扩展。
2.1 高层、超高层建筑由中外合作到国产化的起步。随着国人生活水平、文化水平的不断提高，对于高层、大跨度建筑的需求也越来越高，而钢结构自身的特点，所以，对于高层、大跨度、超高层来讲，钢结构是非常理想的结构类型。我国有名的高层、超高层建筑大多是中外合作的产物，如上海金茂大厦、环球金融中心、深圳地王大厦、北京京广中心，北京鸟巢等。中外合作设计钢结构建筑对于掌握国外先进技术及锻炼培养人才起到了促进和推动作用。
2.2 轻钢结构。事实上，轻钢结构建筑在一些发达国家已被广泛应用，例如工厂、仓库、体育馆、展览馆、超市等等。轻钢结构是一种年轻而极具生命力的钢结构体系，已广泛应用
钢结构建筑的应用与发展
摘 要：随着我国建筑业和钢材的发展，钢结构建筑日益增多。钢结构体系因其本身所具有的自重轻、强度高、施工快等优点，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。因此在高层建筑、大型工厂、大跨度空间结构、交通能源工程、住宅建筑中更能发挥钢结构的自身优势。随着国家经济的快速发展，“节能环保”不断出现在各大会议中，被誉为“绿色建筑”的钢结构建筑的快速发展，钢结构的应用与良好发展已成国际上的大势所趋。
关键词：钢结构；性能；应用；展望
1 钢结构的特点
钢结构与其他建筑结构入混凝土结构、砖石结构和木结构相比，具有三个显著特点：一是力学性能；二是物理性能，钢材是一种低碳建筑材料，可以循环利用；三是化学性能。具体如下：（1）材料强度高，塑性和韧性好。钢材和其他建筑材料相比，强度要高很多。因此，特别适用于跨度大或荷载很大的构件和结构。钢结构还具有塑性和韧性好的特点。塑性好，结构在一般条件下不会因超载而突然断裂；韧性好，结构对动力荷载的适应性强。良好的吸能性能和延性还使钢结构具有优越的抗震性能。（2）材质均匀，和力学计算的假定比较符合。钢材内部组织比较接近于匀质和各向同性体，而且在一定的应力幅度内几乎是完全弹性的。因此，钢结构的实际受力情况和工程力学结果比较符合。钢材在冶炼和轧制过程中质量可以严格控制，材质博动的范围小。（3）钢结构制造简便，施工周期短。钢结构所有的材料单纯而且成材，加工比较简便，并能使用机械操作。构件在工地拼装，可以采用安装简便的普通螺栓或者高强螺栓，有时还可以在地面拼装和焊接成较大的但愿再行吊装，以缩短施工周期。
（4）钢结构质量较轻，钢材的密度虽比混凝土等建筑材料的密度大，但钢结构却比钢筋混凝土结构轻，原因是钢材的强度与密度之比要比混凝土大得多。以同样的跨度承受同样的荷载，钢屋架的质量最多不过钢筋混凝土屋架的1/4-1/3，冷弯薄壁型钢屋架甚至接近1/10，为吊装提供了方便。对于需要远距离运输的结构，质量轻也是一个重要的有利条件。同时，屋盖结构质量轻，对抵抗地震作用也十分有利。（5）钢结构腐蚀性差，耐热但不耐火，必须对结构注意防护。尤其是暴露在大气中的结构，如桥梁等更加应该注意。但近几年出现的耐候钢具有较好的抗锈蚀性能，已经逐步推广应用。另外，钢材长期经受100℃，几乎没有多大变化，具有一定的耐热性能；但是钢材不耐火，重要结构必须注意采取防火措施。例如利用蛭石板、蛭石喷涂层或石膏板等加以防护。
2 钢结构的应用
钢结构的合理应用范围不仅取决于钢材本身的特点，还受影响于国民经济的发展情况。由于钢材短缺，从建国到90年代，钢结构只用于钢筋混凝土不能代替的地方。直到1996年钢产量达到一亿吨，局面猜得到改变，钢结构的技术政策改成“合理使用钢材”。而国外钢结构应用远远走在了我们前面，美国钢结构建筑主要市场分布：工业、商业、社区等等各个方面。所以，钢结构在土建工程中的应用日益扩展。
2.1 高层、超高层建筑由中外合作到国产化的起步。随着国人生活水平、文化水平的不断提高，对于高层、大跨度建筑的需求也越来越高，而钢结构自身的特点，所以，对于高层、大跨度、超高层来讲，钢结构是非常理想的结构类型。我国有名的高层、超高层建筑大多是中外合作的产物，如上海金茂大厦、环球金融中心、深圳地王大厦、北京京广中心，北京鸟巢等。中外合作设计钢结构建筑对于掌握国外先进技术及锻炼培养人才起到了促进和推动作用。
2.2 轻钢结构。事实上，轻钢结构建筑在一些发达国家已被广泛应用，例如工厂、仓库、体育馆、展览馆、超市等等。轻钢结构是一种年轻而极具生命力的钢结构体系，已广泛应用
钢结构建筑的应用与发展
摘 要：随着我国建筑业和钢材的发展，钢结构建筑日益增多。钢结构体系因其本身所具有的自重轻、强度高、施工快等优点，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。因此在高层建筑、大型工厂、大跨度空间结构、交通能源工程、住宅建筑中更能发挥钢结构的自身优势。随着国家经济的快速发展，“节能环保”不断出现在各大会议中，被誉为“绿色建筑”的钢结构建筑的快速发展，钢结构的应用与良好发展已成国际上的大势所趋。
关键词：钢结构；性能；应用；展望
1 钢结构的特点
钢结构与其他建筑结构入混凝土结构、砖石结构和木结构相比，具有三个显著特点：一是力学性能；二是物理性能，钢材是一种低碳建筑材料，可以循环利用；三是化学性能。具体如下：（1）材料强度高，塑性和韧性好。钢材和其他建筑材料相比，强度要高很多。因此，特别适用于跨度大或荷载很大的构件和结构。钢结构还具有塑性和韧性好的特点。塑性好，结构在一般条件下不会因超载而突然断裂；韧性好，结构对动力荷载的适应性强。良好的吸能性能和延性还使钢结构具有优越的抗震性能。（2）材质均匀，和力学计算的假定比较符合。钢材内部组织比较接近于匀质和各向同性体，而且在一定的应力幅度内几乎是完全弹性的。因此，钢结构的实际受力情况和工程力学结果比较符合。钢材在冶炼和轧制过程中质量可以严格控制，材质博动的范围小。（3）钢结构制造简便，施工周期短。钢结构所有的材料单纯而且成材，加工比较简便，并能使用机械操作。构件在工地拼装，可以采用安装简便的普通螺栓或者高强螺栓，有时还可以在地面拼装和焊接成较大的但愿再行吊装，以缩短施工周期。
（4）钢结构质量较轻，钢材的密度虽比混凝土等建筑材料的密度大，但钢结构却比钢筋混凝土结构轻，原因是钢材的强度与密度之比要比混凝土大得多。以同样的跨度承受同样的荷载，钢屋架的质量最多不过钢筋混凝土屋架的1/4-1/3，冷弯薄壁型钢屋架甚至接近1/10，为吊装提供了方便。对于需要远距离运输的结构，质量轻也是一个重要的有利条件。同时，屋盖结构质量轻，对抵抗地震作用也十分有利。（5）钢结构腐蚀性差，耐热但不耐火，必须对结构注意防护。尤其是暴露在大气中的结构，如桥梁等更加应该注意。但近几年出现的耐候钢具有较好的抗锈蚀性能，已经逐步推广应用。另外，钢材长期经受100℃，几乎没有多大变化，具有一定的耐热性能；但是钢材不耐火，重要结构必须注意采取防火措施。例如利用蛭石板、蛭石喷涂层或石膏板等加以防护。
2 钢结构的应用
钢结构的合理应用范围不仅取决于钢材本身的特点，还受影响于国民经济的发展情况。由于钢材短缺，从建国到90年代，钢结构只用于钢筋混凝土不能代替的地方。直到1996年钢产量达到一亿吨，局面猜得到改变，钢结构的技术政策改成“合理使用钢材”。而国外钢结构应用远远走在了我们前面，美国钢结构建筑主要市场分布：工业、商业、社区等等各个方面。所以，钢结构在土建工程中的应用日益扩展。
2.1 高层、超高层建筑由中外合作到国产化的起步。随着国人生活水平、文化水平的不断提高，对于高层、大跨度建筑的需求也越来越高，而钢结构自身的特点，所以，对于高层、大跨度、超高层来讲，钢结构是非常理想的结构类型。我国有名的高层、超高层建筑大多是中外合作的产物，如上海金茂大厦、环球金融中心、深圳地王大厦、北京京广中心，北京鸟巢等。中外合作设计钢结构建筑对于掌握国外先进技术及锻炼培养人才起到了促进和推动作用。
2.2 轻钢结构。事实上，轻钢结构建筑在一些发达国家已被广泛应用，例如工厂、仓库、体育馆、展览馆、超市等等。轻钢结构是一种年轻而极具生命力的钢结构体系，已广泛应用
钢结构建筑的应用与发展
摘 要：随着我国建筑业和钢材的发展，钢结构建筑日益增多。钢结构体系因其本身所具有的自重轻、强度高、施工快等优点，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。因此在高层建筑、大型工厂、大跨度空间结构、交通能源工程、住宅建筑中更能发挥钢结构的自身优势。随着国家经济的快速发展，“节能环保”不断出现在各大会议中，被誉为“绿色建筑”的钢结构建筑的快速发展，钢结构的应用与良好发展已成国际上的大势所趋。
关键词：钢结构；性能；应用；展望
1 钢结构的特点
钢结构与其他建筑结构入混凝土结构、砖石结构和木结构相比，具有三个显著特点：一是力学性能；二是物理性能，钢材是一种低碳建筑材料，可以循环利用；三是化学性能。具体如下：（1）材料强度高，塑性和韧性好。钢材和其他建筑材料相比，强度要高很多。因此，特别适用于跨度大或荷载很大的构件和结构。钢结构还具有塑性和韧性好的特点。塑性好，结构在一般条件下不会因超载而突然断裂；韧性好，结构对动力荷载的适应性强。良好的吸能性能和延性还使钢结构具有优越的抗震性能。（2）材质均匀，和力学计算的假定比较符合。钢材内部组织比较接近于匀质和各向同性体，而且在一定的应力幅度内几乎是完全弹性的。因此，钢结构的实际受力情况和工程力学结果比较符合。钢材在冶炼和轧制过程中质量可以严格控制，材质博动的范围小。（3）钢结构制造简便，施工周期短。钢结构所有的材料单纯而且成材，加工比较简便，并能使用机械操作。构件在工地拼装，可以采用安装简便的普通螺栓或者高强螺栓，有时还可以在地面拼装和焊接成较大的但愿再行吊装，以缩短施工周期。
（4）钢结构质量较轻，钢材的密度虽比混凝土等建筑材料的密度大，但钢结构却比钢筋混凝土结构轻，原因是钢材的强度与密度之比要比混凝土大得多。以同样的跨度承受同样的荷载，钢屋架的质量最多不过钢筋混凝土屋架的1/4-1/3，冷弯薄壁型钢屋架甚至接近1/10，为吊装提供了方便。对于需要远距离运输的结构，质量轻也是一个重要的有利条件。同时，屋盖结构质量轻，对抵抗地震作用也十分有利。（5）钢结构腐蚀性差，耐热但不耐火，必须对结构注意防护。尤其是暴露在大气中的结构，如桥梁等更加应该注意。但近几年出现的耐候钢具有较好的抗锈蚀性能，已经逐步推广应用。另外，钢材长期经受100℃，几乎没有多大变化，具有一定的耐热性能；但是钢材不耐火，重要结构必须注意采取防火措施。例如利用蛭石板、蛭石喷涂层或石膏板等加以防护。
2 钢结构的应用
钢结构的合理应用范围不仅取决于钢材本身的特点，还受影响于国民经济的发展情况。由于钢材短缺，从建国到90年代，钢结构只用于钢筋混凝土不能代替的地方。直到1996年钢产量达到一亿吨，局面猜得到改变，钢结构的技术政策改成“合理使用钢材”。而国外钢结构应用远远走在了我们前面，美国钢结构建筑主要市场分布：工业、商业、社区等等各个方面。所以，钢结构在土建工程中的应用日益扩展。
2.1 高层、超高层建筑由中外合作到国产化的起步。随着国人生活水平、文化水平的不断提高，对于高层、大跨度建筑的需求也越来越高，而钢结构自身的特点，所以，对于高层、大跨度、超高层来讲，钢结构是非常理想的结构类型。我国有名的高层、超高层建筑大多是中外合作的产物，如上海金茂大厦、环球金融中心、深圳地王大厦、北京京广中心，北京鸟巢等。中外合作设计钢结构建筑对于掌握国外先进技术及锻炼培养人才起到了促进和推动作用。
2.2 轻钢结构。事实上，轻钢结构建筑在一些发达国家已被广泛应用，例如工厂、仓库、体育馆、展览馆、超市等等。轻钢结构是一种年轻而极具生命力的钢结构体系，已广泛应用
钢结构建筑的应用与发展
摘 要：随着我国建筑业和钢材的发展，钢结构建筑日益增多。钢结构体系因其本身所具有的自重轻、强度高、施工快等优点，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。因此在高层建筑、大型工厂、大跨度空间结构、交通能源工程、住宅建筑中更能发挥钢结构的自身优势。随着国家经济的快速发展，“节能环保”不断出现在各大会议中，被誉为“绿色建筑”的钢结构建筑的快速发展，钢结构的应用与良好发展已成国际上的大势所趋。
关键词：钢结构；性能；应用；展望
1 钢结构的特点
钢结构与其他建筑结构入混凝土结构、砖石结构和木结构相比，具有三个显著特点：一是力学性能；二是物理性能，钢材是一种低碳建筑材料，可以循环利用；三是化学性能。具体如下：（1）材料强度高，塑性和韧性好。钢材和其他建筑材料相比，强度要高很多。因此，特别适用于跨度大或荷载很大的构件和结构。钢结构还具有塑性和韧性好的特点。塑性好，结构在一般条件下不会因超载而突然断裂；韧性好，结构对动力荷载的适应性强。良好的吸能性能和延性还使钢结构具有优越的抗震性能。（2）材质均匀，和力学计算的假定比较符合。钢材内部组织比较接近于匀质和各向同性体，而且在一定的应力幅度内几乎是完全弹性的。因此，钢结构的实际受力情况和工程力学结果比较符合。钢材在冶炼和轧制过程中质量可以严格控制，材质博动的范围小。（3）钢结构制造简便，施工周期短。钢结构所有的材料单纯而且成材，加工比较简便，并能使用机械操作。构件在工地拼装，可以采用安装简便的普通螺栓或者高强螺栓，有时还可以在地面拼装和焊接成较大的但愿再行吊装，以缩短施工周期。
（4）钢结构质量较轻，钢材的密度虽比混凝土等建筑材料的密度大，但钢结构却比钢筋混凝土结构轻，原因是钢材的强度与密度之比要比混凝土大得多。以同样的跨度承受同样的荷载，钢屋架的质量最多不过钢筋混凝土屋架的1/4-1/3，冷弯薄壁型钢屋架甚至接近1/10，为吊装提供了方便。对于需要远距离运输的结构，质量轻也是一个重要的有利条件。同时，屋盖结构质量轻，对抵抗地震作用也十分有利。（5）钢结构腐蚀性差，耐热但不耐火，必须对结构注意防护。尤其是暴露在大气中的结构，如桥梁等更加应该注意。但近几年出现的耐候钢具有较好的抗锈蚀性能，已经逐步推广应用。另外，钢材长期经受100℃，几乎没有多大变化，具有一定的耐热性能；但是钢材不耐火，重要结构必须注意采取防火措施。例如利用蛭石板、蛭石喷涂层或石膏板等加以防护。
2 钢结构的应用
钢结构的合理应用范围不仅取决于钢材本身的特点，还受影响于国民经济的发展情况。由于钢材短缺，从建国到90年代，钢结构只用于钢筋混凝土不能代替的地方。直到1996年钢产量达到一亿吨，局面猜得到改变，钢结构的技术政策改成“合理使用钢材”。而国外钢结构应用远远走在了我们前面，美国钢结构建筑主要市场分布：工业、商业、社区等等各个方面。所以，钢结构在土建工程中的应用日益扩展。
2.1 高层、超高层建筑由中外合作到国产化的起步。随着国人生活水平、文化水平的不断提高，对于高层、大跨度建筑的需求也越来越高，而钢结构自身的特点，所以，对于高层、大跨度、超高层来讲，钢结构是非常理想的结构类型。我国有名的高层、超高层建筑大多是中外合作的产物，如上海金茂大厦、环球金融中心、深圳地王大厦、北京京广中心，北京鸟巢等。中外合作设计钢结构建筑对于掌握国外先进技术及锻炼培养人才起到了促进和推动作用。
2.2 轻钢结构。事实上，轻钢结构建筑在一些发达国家已被广泛应用，例如工厂、仓库、体育馆、展览馆、超市等等。轻钢结构是一种年轻而极具生命力的钢结构体系，已广泛应用
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