摘要：在當(dāng)前我國的建筑行業(yè)中，鋼結(jié)構(gòu)由于其自身強(qiáng)度高、重量輕、施工速度快、抗震性能好以及節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn)，日益受到社會各界的重視以及業(yè)內(nèi)專業(yè)人士的廣泛應(yīng)用。本文首先介紹了鋼結(jié)構(gòu)在土木工程應(yīng)用中的優(yōu)勢和特點(diǎn)，繼而論述了現(xiàn)階段鋼結(jié)構(gòu)在土木工程應(yīng)用中所面臨的問題，最后本文針對這些問題提出了具體的解決措施。

　　關(guān)鍵詞：土木工程;鋼結(jié)構(gòu);應(yīng)用

　　Abstract: in the present China's construction industry, the steel structure because of its high strength, light weight, construction speed is quick, seismic performance is good and energy conservation and environmental protection and other characteristics, is being the social from all walks of life to the attention of the professionals and extensive application. This paper first introduced the steel structures in civil engineering application of advantages and characteristics, and then discusses the present steel structures in civil engineering application faces, finally, this paper proposed some countermeasures that specific measures.

　　Keywords: civil engineering; Steel structure; application

　　中圖分類號：TU391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

　　1.鋼結(jié)構(gòu)在土木工程應(yīng)用中的優(yōu)勢和特點(diǎn)

　　1.1鋼結(jié)構(gòu)建材自身性能好

　　通常來說，鋼材是用鐵、硅、錳、鈦等多種元素以及其他材料所組成的合金。由于合成元素的多樣化，鋼材具備一般混凝土、水泥以及元素較純的鐵不具備的多種優(yōu)點(diǎn)。首先，鋼材擁有很高的強(qiáng)度與剛度，即很強(qiáng)的承受或容納作用效應(yīng)的能力及優(yōu)秀的抗震動性能。其次，鋼材抗震抗壓的韌性和延展性也是一般混凝土和水泥所不具備的。尤其重要的是，由于煉制鋼材的材料以及元素的多樣性，比較先進(jìn)的煉鋼技術(shù)還能夠根據(jù)需要煉制出抗沖擊、抗疲勞和韌性好的橋梁專用鋼，具有抗高溫和氧化特性的耐熱鋼，以及不銹鋼等多種不同用途的建筑專用鋼材。

　　1.2環(huán)保節(jié)能

　　將鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用于建筑工程施工時(shí)具有污染少、噪聲少以及作業(yè)量較小等特點(diǎn)，并且鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用時(shí)投入少、收益大、方便拆遷，回收利用率比較高，這些優(yōu)點(diǎn)使鋼結(jié)構(gòu)在建材市場上比較受歡迎。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，鋼材的生產(chǎn)率越來越高，性能越來越好，成本也越來越低，所占空間比較小，鋼結(jié)構(gòu)在土木工程中的應(yīng)用大大節(jié)約了建筑成本，增大了建筑物內(nèi)部空間，減少了施工中的環(huán)境污染，也因此帶來了更好的經(jīng)濟(jì)效益[1]。

　　1.3用途廣，可塑性強(qiáng)

　　由于具有輕便、韌性和耐壓等特點(diǎn)，鋼結(jié)構(gòu)適用于各種建筑物的施工，特別是一些傳統(tǒng)建筑工程很難完成的大空間跨度建筑。比如在劇院、機(jī)場以及體育場等比較大的空間建筑內(nèi)，空間內(nèi)柱子比較多的化不利于人們在建筑物內(nèi)的娛樂和工作，而使用鋼結(jié)構(gòu)就可以建造沒有柱子支撐的大空間建筑。其次，鋼材具有可焊接和耐擠壓的特點(diǎn)，這使得鋼結(jié)構(gòu)能夠用于建造一些新型的鋼鐵建筑。比如著名的法國埃菲爾鐵塔，以鋼板焊接、連接而成的高層重鋼建筑已經(jīng)成為建筑業(yè)中的新潮流。

　　1.4施工速度快、安全、質(zhì)量易保證

　　在通常情況下，以沙石為基本建材的傳統(tǒng)建筑工程會受天氣等因素的影響，雨雪天氣會直接影響工程施工進(jìn)度。而鋼結(jié)構(gòu)建材是在建材工廠專門合成之后再運(yùn)往建筑工地投入使用的，因此不受天氣原因的影響。其次，鋼結(jié)構(gòu)安裝還能夠與混凝土樓板的施工作業(yè)交叉進(jìn)行，也能夠在建筑物外部裝修的同時(shí)，實(shí)行內(nèi)部鋼結(jié)構(gòu)安裝。在施工建材短缺的時(shí)候，鋼材的生產(chǎn)還能夠與建筑施工同時(shí)進(jìn)行，鋼結(jié)構(gòu)的施工速度要比鋼筋混凝土快25%左右。此外，鋼材具有韌性、可延性以及抗壓性能，這些特性提高了建筑物的質(zhì)量以及施工的安全性。

　　2.現(xiàn)階段鋼結(jié)構(gòu)在土木工程應(yīng)用中所面臨的問題

　　2.1鋼結(jié)構(gòu)耐火性差帶來建筑防火難題

　　鋼材并不是可燃物質(zhì)，也具備一定的耐熱性能，但是當(dāng)溫度達(dá)到一定的高度的時(shí)候，鋼材的承載能力也會發(fā)生很大的變化。在溫度超過200攝氏度的時(shí)候，鋼材的強(qiáng)度就會隨著溫度的升高而降低，在溫度超過600攝氏度之后，鋼材就會失去其原有的承載能力。在一般的建筑物內(nèi)，防火工作仍然是一項(xiàng)比較大的難題。在建筑物失火之后，溫度不斷上升的時(shí)候，鋼材的承載力和穩(wěn)定性就會不斷下降，最后可能會導(dǎo)致建筑物的全面崩塌。

　　2.2缺乏相應(yīng)的技術(shù)及其工作人員

　　鋼結(jié)構(gòu)的使用，是我國建筑行業(yè)所面臨的新課題。我國鋼結(jié)構(gòu)建筑還處于發(fā)展的初級階段，因此，鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)還在起步階段，相關(guān)技術(shù)人員也十分缺乏。而在鋼結(jié)構(gòu)的實(shí)際施工作業(yè)中，技術(shù)人員是施工順利與否的關(guān)鍵因素。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示，在我國很多鋼結(jié)構(gòu)建筑施工中，由于施工技術(shù)人員的缺乏，導(dǎo)致用鋼量超標(biāo)，成本大為增加，并且其中有些建筑來出現(xiàn)了施工失誤，使最后建成的建筑與施工藍(lán)圖有較大的差距[2]。

　　2.3缺乏科學(xué)的鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用規(guī)范

　　由于缺乏足夠和優(yōu)質(zhì)的科研技術(shù)人員，鋼結(jié)構(gòu)在建筑工程中應(yīng)用的相關(guān)研究也十分欠缺，這也導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用缺乏相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。目前很多鋼結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計(jì)都很不合理，這導(dǎo)致了鋼材的使用量大大超標(biāo)，以及使用過低或過高性能鋼材而造成建筑不達(dá)標(biāo)或者產(chǎn)生浪費(fèi)等問題。建筑物的設(shè)計(jì)不合理的原因除了設(shè)計(jì)人員在技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)上不足之外，也和國內(nèi)缺少規(guī)范的鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以及各種鋼材的元素含量標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)。比如，我國對從國際市場大量采購的鍍鋅輕鋼龍骨的耐久性以及受力狀況等特性缺少相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在鋼結(jié)構(gòu)的建筑設(shè)計(jì)中，沒有針對性很強(qiáng)的規(guī)范措施，但施工項(xiàng)目組卻往往盲目購買使用，使鋼結(jié)構(gòu)土木工程的應(yīng)用性和安全性都受到了比較大的質(zhì)疑，也給施工作業(yè)造成了不利影響。

　　3.解決鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用問題的策略

　　3.1從技術(shù)角度解決鋼結(jié)構(gòu)建筑中的耐火性差等問題

　　首先，應(yīng)用依據(jù)建筑場所和用途，確定鋼結(jié)構(gòu)建筑物可能發(fā)生火災(zāi)的頻度和等級，選擇恰當(dāng)耐火等級的鋼材。其次，應(yīng)該利用外加條件增加鋼材耐熱防火性能，比如給鋼材噴涂、冷卻或者包敷，提升鋼材的耐火度。

　　3.2充分吸收、引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)以及標(biāo)準(zhǔn)

　　在當(dāng)前我國鋼結(jié)構(gòu)工程應(yīng)用的相關(guān)規(guī)范和技術(shù)還不夠成熟和完善的情況下，充分學(xué)習(xí)和吸收國外先進(jìn)鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)是一個(gè)很好的途徑。與其不斷地耗費(fèi)大量資金購買國際市場上的鋼材，還不如有計(jì)劃有步驟地建造一批鋼結(jié)構(gòu)試驗(yàn)工程，引進(jìn)國外的先進(jìn)科學(xué)技術(shù)[3]。然后再以我國實(shí)際情況為基礎(chǔ)，改良技術(shù)，進(jìn)而生產(chǎn)出我國自己的高性能鋼材，走我國自主創(chuàng)新的高水平鋼材開發(fā)生產(chǎn)路線，構(gòu)建科學(xué)的鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

　　3.3加快國內(nèi)鋼材制造以及鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用的技術(shù)提升

　　在我國鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用施工中，培養(yǎng)高水平鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)技術(shù)人才是解決諸多問題的根本方法。提高專業(yè)技術(shù)首先在于培養(yǎng)人才，結(jié)合目前我國高校的教育情況，應(yīng)拓展高校鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)專業(yè)的人才招收與教育。與此同時(shí)，加大對鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)技術(shù)人員的培訓(xùn)力度，并派遣優(yōu)秀技術(shù)人員出國深造學(xué)習(xí)，不斷增加我國鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)性人才數(shù)量，提升技術(shù)人員的設(shè)計(jì)水平。

　　4.結(jié)語

　　總而言之，鋼結(jié)構(gòu)本身具有十分優(yōu)良的性能，極大地降低了建筑物的施工成本，提升了建筑物的質(zhì)量水平，也因此被各種土木工程建設(shè)項(xiàng)目所歡迎，不但出現(xiàn)在橋梁、機(jī)場等大型建筑中，在小型住宅中也經(jīng)常使用。因此，鋼結(jié)構(gòu)在我國建筑業(yè)中有很好的實(shí)用性和廣闊的市場前景。我國鋼結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用研發(fā)還處于初級階段，應(yīng)該不斷加大對鋼結(jié)構(gòu)土木工程應(yīng)用技術(shù)的研發(fā)，不斷培養(yǎng)有效的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)人才，使我國鋼結(jié)構(gòu)在土木工程中的應(yīng)用技術(shù)越來越成熟和完善。

　　參考文獻(xiàn):

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　　[5]程鵬.淺談鋼結(jié)構(gòu)施工中的技術(shù)問題[J].城市建設(shè)，2010(9)。