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钢结构有关论文范文例文,与钢结构在土木工程中的应用前景相关论文提纲
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【摘 要】混凝土和钢材是建筑结构中不可或缺的两种建筑材料.随着国家经济地飞速发展、城市化进程地不断推进,建筑行业向着高层化迈进.而在高层建筑和大跨度结构中,钢结构的优势是显而易见的,具有很大的经济效益和现实意义.20世纪90年代以来,我国钢结构建筑的发展十分迅猛,随着一些地标性高层建筑的建成,钢结构在我国的发展揭开了新的一页.据权威部门预测,到2015年,钢结构建筑面积将占全国房屋建筑总量的15%-20%,这充分表明钢结构建筑在我国有着非常广阔的市场前景.本文将从钢结构住宅的优缺点以及房屋钢结构的发展面临重大机遇,由此对钢结构发展应用前景作展望,指出发展钢结构是我国经济发展的必然趋势.
【关 键 词】钢结构；应用；前景
钢结构至今已有一百多年的历史了.早在1885年,美国芝加哥的HomeInsuranceBuildings高层建筑就采用了钢结构的形式,20世纪60年代,美国相继设计和建成了4幢80―100层的超高层钢结构大厦,到21世纪的初期,美国的钢框架住宅在整个住宅占有比重达50%以上.荷兰、丹麦、法国以及芬兰等国家,钢结构住宅也愈演愈烈,已经形成一套产业化的体系.而在我国,随着城市化进程地快速推进,住宅逐渐走向产业化和商品化,钢结构相对来说非常适用于现代建筑.鼓励发展钢结构住宅,是我国建筑产业发展的必由之路.
1钢结构的优点
1.1从材料上看,强度高,质地均匀,力学性能好
建筑钢材是以铁为主要元素,含碳量为0.02%-2.06%,并含有其他元素的合金材料.和混凝土等其它结构材料相比,其具有许多显著的优势.首先,钢材的强度高、自重轻,使其适用于跨度大或荷载很大的构件和结构；其次,其塑性和韧性良好,能承受冲击作用,并使应力重分布,增加耗能,使这些结构对动力荷载的适应性较强,不会轻易因超载而突然断裂.最后,钢材内部组织接近于匀质和各向同性,在一定的应力幅度内钢材的反应几乎是完全弹性的,加之冶炼和轧制过程中材质波动的范围小,提高了结构的安全性,便于节点的受力转换,有助于提供设计施工的精确性.
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1.2从结构上看,有效增加使用面积,抗震性能好.
钢结构截面尺寸小,比起传统结构,可以更好满足建筑上大开间、灵活布局的要求,同时还能达到提高层间净高的效果,有效增加建筑使用面积的3%-6%,如上海新锦江饭店44层就是全钢结构,但其占用面积为3.2%.钢结构本身具有重量轻的特点,自身承受地震的力量相对较小.在地震发生时,地震力效应相应也小,同时良好的延性也能对地震效应起到缓冲作用.
1.3从施工上看,周期短,装配方便
现浇混凝土在施工要求连续,在冬季施工时还会受到气温等因素的影响,而钢结构在施工上具有很强的优势,首先其构件加工是不受环境条件影响的,并可同时在多个加工厂制作加工,现场安装也较为方便,还省去了混凝土支模、养护等工序,加快了施工速度,有效缩短工期,从而达到降低成本的目的,提高了经济效益.其次钢结构对施工现场进行作业的量相对较小,施工方面的临时用地也相应较小,减少了对周围环境的污染.第三,随着计算机结构化的分析设计软件快速发展,钢结构可以将设计和生产结合在一起.设计人员完成设计后,生产线就可将产品完成制作,并将隔热、节能、门窗、防水等成套综合使用,提高了住宅的产业化水平.
2钢结构的应用
由于结构设计理论和计算技术的进步,钢材性能的提高、连接技术的发展以及多功能建筑的需求,钢结构更加体现出其卓越的优越性,再加上现代住宅逐渐走向了产业化和商品化,钢结构的应用越来越广泛.尤其在高层建筑中,钢结构体系已远领先于其他结构体系.据统计,世界上最高11幢建筑中,采用钢结构的占45%,采用钢-混凝土混合结构的占18%,采用钢混凝土组合结构的占11%,采用钢筋混凝土结构的占26%.
2.1钢材的生产为钢结构建筑的发展创造了非常好的物质基础
随着国民经济的发展,老钢厂淘汰更新,新钢厂不断崛起,为了适应市场的需要,越来越多的钢铁基地生产&
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2.2标志性钢结构建筑快速崛起,应用范围迅速扩展
随着城市建设的发展和高层建筑的增多,钢结构住宅作为一种绿色环保建筑,已被建设部列为重点推广项目,我国各地也分别建起了钢结构的标志性建筑,如世界第三高度420米的上海金茂大厦,具有国际领先水平、高度279米的深圳赛格大厦,跨度1490米的润扬长江大桥以及鸟巢国家体育中心等等许多采用钢结构建筑体系的重要工程,这标志着建筑钢结构正向高层重型和空间大跨度、公共建筑钢结构方向发展.
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3钢结构的发展前景
钢结构虽然在我国有了较大的发展以及应用,但总体上讲仍处于一个发展的阶段.如果按照发达国家的最低水平估算的话,在用钢量方面我国至少有3600万吨的发展空间.值得一提的是,目前我国钢结构的研究已进入一个崭新的阶段,相关规范和标准也已出台,这就为钢结构住宅的发展提供了良好的物质基础和技术保障.据悉国家再今后将大力发展钢结构建筑,力争每年建筑结构用钢达到全国钢材总产量3%以上；到2015年,建筑用钢占钢材总产量6%以上,因此钢结构建筑前景十分广阔.在未来钢结构的发展应关注三大领域：海洋石油工程装备、钢结构住宅、钢结构桥梁.海洋石油的产量在2015年要达到1亿吨,海洋工程装备企业的要为深海的开采提供装备；钢结构住宅必须要符合绿色环保、节能减排等政策,钢结构工业化、标准化的住宅产品将具有无限广阔的市场空间.
4结论
“钢结构是环保建筑,钢结构符合可持续发展概念”――21世纪钢结构将占领广阔的建筑市场.展望未来,随着经济建设的蓬勃发展和交流的进一步扩大,要建造更多的高层建筑、桥梁和大型公共场所,同时新型的智能化小区等建筑物的需求也十分旺盛,钢结构产业兴旺发展的新局面就在眼前.
【参考文献】
[1]郭永青.钢结构在土木工程中的应用[J].中国新技术新产品.2013.NO.01.
[2]任媛.浅析土木工程施工中钢结构的使用[J].中国新技术新产品,2013.NO.01.
[3]安洁.我国绿色环保建筑的发展趋势[J].科技情报开发与经济,2012,5.
[责任编辑：王迎迎]
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