燕山大学。
毕业设计（**）
建筑结构形式的发展
学院继续教育学院
年级专业 2011级土木工程
学生姓名王项乙
指导教师张荣彬
专业负责人李卫东
答辩日期 2023年12月20日
钢结构工程是以钢材制作为主的结构，是主要的建筑结构类型之一。本文首先介绍了四种建筑结构形式的特点及发展趋势，然后对钢结构的发展前景进行了分析和展望并对钢结构存在问题采取了防范措施。
关键词建筑结构；钢结构；发展前景。
目录。摘要 i
第1章绪论 1
1.1 课题背景 1
第2章分析建筑结构形式的发展趋势 2
2.1木结构 2
2.2砌体结构 2
2.3混凝土结构 2
2.4钢结构 3
第3章分析钢结构的发展空间 4
3.1钢结构的常识 4
3.2钢结构相比传统结构形式的优势 4
3.3钢结构发展存在的问题 7
3.4针对钢结构存在问题采取的防范措施 8
第4章钢结构发展分析 9
4.1钢铁行业的大力发展推动了钢结构的发展 9
4.2环保建筑的提倡 9
4.3钢结构产业化 9
结论 11参考文献 12
致谢 13绿色建材和节能设施，最大限度利用有效空间且强度高，结构尺寸小，自重轻，抗震性能好及工业化程度高等都是钢结构的应用在我国有悠久的历史。钢结构建筑发展大体可分为三个阶段：一是初盛时期（50年代~60年代初期），二是低潮时期（60年代中后期~70年代），三是发展时期（80年代至今）。
50年代以苏联156个援建项目为契机，取得了卓越的建设成就。60年代国家提出在建筑业节约钢材的政策，执行过程中又出现了一些误区，限制了钢结构建筑的合理使用与发展。80年代沿海地区引进轻钢建筑，国内各种钢结构的厂房、奥运会等一大批钢结构体育馆的建设以及多栋高层钢结构建筑的建成是中国钢结构发展的第一次高潮。
目前，我国钢结构建筑的发展出现了未曾有过的兴旺现象。
建筑结构是指在建筑物（包括构筑物）中，由建筑材料做成用来承受各种荷载或者作用，以起骨架作用的空间受力体系。建筑结构因所用的建筑材料不同，可分为木结构、砌体结构、混凝土结构、钢结构等。
在中国古代建筑惯用木构架作房屋的承重结构。木结构是单纯由木材或主要由木材承受荷载的结构，通过各种金属连接件或榫卯手段进行连接和固定。中国是最早应用木结构的国家之一。
木结构约在西元前的春秋时期已初步完备，在唐朝形成一套严整的制作方法到了汉代发展得更为成熟。现今社会成片的木结构房屋需要大量的木材，需要砍伐大量的树木，在中国，随着“天保”工程的实施，大部分地区已严禁砍伐树林，针对长期以来我国天然林资源过度消耗而引起的生态环境恶化的现实所以木结构并不适合在我国长期发展。
解放以后砌体结构在我国应用很广泛。砌体结构是由块材和砂浆砌筑而成的墙，柱作为建筑物主要受力构件的砌体为主制作的结构称为砌体结构，它包括砖结构、石结构和其它材料的砌块结构。砌体结构是最古老的一种建筑结构，在我国也有着悠久的历史和辉煌的纪录，例如历史上举世闻名的万里长城，它是两千多年前用“秦砖汉瓦”建造的世界上最伟大的砌体工程之一。
在2023年中华人民共和国成立后，砌体结构得到很大的发展和广泛是的应用，住宅建筑、多层民用建筑大量采用砖墙承重。中小型单层工业建筑和多层轻工业建筑也常采用砖墙承重。但是与钢和混凝土相比，砌体的强度较低，因而构件的截面尺寸较大，材料用量多，自重大，并且砌体的砌筑基本上是手工方式，需要大量的劳动力而砌体的抗拉、抗剪强度都很低，因而抗震较差，在使用上受到一定限制。
混凝土结构，以混凝土为主制作的结构。包括素混凝结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构等。从现代人类的工程建设史上来看，相对于砌体结构、木结构而言，混凝土结构是一种新兴结构，它的应用也不过一百多年的历史。
在19世纪末20世纪初，我国开始有了钢筋混凝土建筑物，如上海市的外滩、广州市的沙面等，但工程规模很小，建筑数量也很少。解放以后，我国在落后的国民经济基础上进行了大规模的社会主义建设。经过近十几年我国工程建设的快速发展及国家进一步的改革开放，混凝土结构在我国各项工程建设中得到迅速的发展和广泛的应用。
但混凝土结构施工工序复杂，周期较长，且受季节和气候的影响较大，如遇损伤，则修复比较困难。
钢结构是用钢板和热轧冷弯或焊接型材（工字钢型钢压型钢板等）通过连接件（螺栓高强螺栓等）连接而成的能承受荷载传递荷载的结构形式。建筑钢结构行业具体又可以细分为空间钢、重钢轻钢等领域主要用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜。20世纪90年代后期随着国民经济的发展和钢铁工业跨越式发展，在学习吸收了国外先进的技术和理念后，整体水平已有了很大的提高，国内钢结构产业也呈现了从未有过的兴旺景象。
但是与发达国家钢结构行业发展水平相比，我国的钢结构发展水平仍然较低，仍有较大的发展空间。
3.1.1空间钢结构。
空间钢结构建筑是指空间跨度较大的钢结构建筑，目前在建筑领域主要的结构形式有网架、网壳、桁架、门式刚架、拉索结构及以上几种结构的组合。空间钢结构能适应不同跨度、不同支承条件的各种建筑要求，形状上也能适应正方形、矩形、多边形、圆形、扇形、三角形以及由此组合而成的各种形状的建筑平面，同时，又有建筑造型轻巧、美观、便于建筑处理；主要应用于厂房、体育场馆、汽（火）车站、飞机场、大型会议室等需要比较大空间的公共、运动场所。在国内空间钢结构的主要标志性建筑就是“水立方”和“鸟巢。
在2023年北京奥运会之后出现了钢结构建筑热潮，加之2023年上海世博会多个展馆均高水平地运用了空间钢结构，形成了强劲的市场需求，加大推动钢结构建筑迅猛发展，建成了一大批诸如武汉火车站、北京会议展览中心、首都机场四机位机库等美轮美奂的空间钢结构工程。
3.1.2重钢结构和轻钢结构。
判定结构为重钢与轻钢结构确实没有一个统一的标准，实际上国家规范和技术文件都并没有重钢一说，为区别轻型房屋钢结构，也许称一般钢结构为“普钢”更合适。因为普通钢结构的范围很广，可以包含各种钢结构，不管荷载大小，甚至包括轻型钢结构的许多内容，轻型房屋钢结构技术规程只是针对其“轻”的特点而规定了一些更具体的内容，而且范围只局限在单层门式刚架。轻钢也是一个比较含糊的名词，一般可以有两种理解。
一种是现行《钢结构设计规范》（gbj 17－88）中第十一章“圆钢、小角钢的轻型钢结构”，是指用圆钢和小于l45*4和l56*36*4的角钢制作的轻型钢结构。由此可见，轻钢与重钢之分不在结构本身的轻重，而在所承受的围护材料的轻重，而在结构设计概念上还是一致的 。
3.2.1钢结构的自重较轻。
钢结构的自重较轻这是由于钢材的重力密度比是混凝土的3倍，强度比是混凝土的14倍以上，墙体一般采用轻质复合墙板，每平方米建筑面积的质量远小于钢筋混凝土结构的自重。一栋六层轻钢住宅的重量仅相当于一栋四层砖混结构的重量，建筑物自重轻了对地耐力要求就低，适用于软弱地基，因此钢结构住宅降低了基础工程的施工难度。
3.2.2钢材的塑性和韧性好。
塑性好，使钢结构一般不会因为偶然超载或局部超载而突然断裂破坏。韧性好，则使钢结构对动力荷载的适应性较强，且具有优良的抗震抗风性能，尤其在遭遇**、台风等自然灾害的情况下，能够避免建筑物的倒塌性破坏，**作用还可降低30%—40%。，在2023年512汶川大**中有90%的房屋都倒塌了，原因就是农村民居土木结构的房屋抗震性能特别差，如今我国大部分城市的房屋多为砖混结构，以6到10层楼多见，因为用砖量大，脆性强，抗震性能依旧不强其次是底框架结构，即底层是框架结构，用作临街商业网点，开间大，2层以上是砖混结构，因为两种材质刚性不同，头重脚轻，发生**后底层容易坍塌。
相对结实抗震的是框架结构，在10层以上楼房多见；好些的是框架剪力墙结构，更好的是纯剪力墙结构。还有一种最结实的就是钢结构，多用在商场、客运站等建筑，在日本等国家也大量使用，柔性好，能吸附**力量。这些性能对钢结构的安全性可靠性提供了充分的保证。
3.2.3钢材的材质均匀，接近各向同性，和力学计算的假定较符合。
钢材的内部组织比较均匀，非常接近匀质和各向同性体，在一定的应力幅度内几乎是完全弹性的。这些性能和力学计算中的假定较符合，所以钢结构的计算结果较符合实际受力情况。
3.2.4钢结构制造简便，施工***，施工安装周期短。
钢结构由各种型材组成，制作简便。大量的钢结构都在专业化的金属结构制造厂中制造，精确度高，由于钢结构中构件的工业化、产业化生产，钢结构的施工周期较传统建筑可以缩短50%，此外，构件在工厂制作生产，制成的构件运输到工地现场拼装，通过焊接或螺栓、铆钉进行整体组装，可以准确快速地装配，施工作业受天气及季节影响较少，工厂构件制作与现场构件安装可以平行作业，甚至一些标准化的住宅体系，可以随订货，随建造，大大缩短建筑周期和资金占用时间。例如一栋1000平米的建筑物五个工人，只需20天方可完工。
3.2.5钢结构的保温性较好。
建筑结构形式
主要是以其承重结构所用的材料来划分，一般可以分为钢结构 钢筋混凝土结构 砖混结构 砖木结构等。1 建筑结构形式。建筑结构形式有许多种类型，也有许多不同的分类方法，其中最常见的分类方法是按建筑物主要承重构件所用的材料分类和按结构平面布置情况分类。建筑物主要承重构件所使用的材料分类。序号结构类型名称识别...
建筑结构形式
一 以其承重结构所用的材料来划分 建筑物主要承重构件所使用的材料分类序号结构类型名称识别特征适用范围。1 木结构主要承重构件所使用的材料为木材单层建筑。2 混合结构承重材料为砖石，楼板 层顶为钢筋混凝土单层或多层建筑。3 钢筋混凝土结构主要承重构件所使用的材料为钢筋混凝土。适用于多层 高层 超高层建...
常用建筑结构形式比较
1.砖墙承重，叫做砖混结构 常用于7层以下的普通多层住宅 优点 造价低，施工简单快捷。缺点 不适合复杂的建筑形式，层高 房间大小等构造要求严格，抗震能力稍弱。由于砖的生产能够就地取材，因而房屋的造价相对较低。但砖的力学性能较差，承载力小，房屋的抗震性能不好。设计中通过圈梁 构造柱等措施可以是房屋的抗...