摘 要 随着市场经济的发展和建筑市场的日益繁荣，钢结构体系因为具有强度高、自重轻、性能稳定、韧性好、安装容易、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少以及适合于批量生产，同时，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，使其成了最佳建筑用结构材料。但钢的耐火性能差，受热后强度下降很快，易产生先天性火灾隐患，危害人们的生命财产安全。所以，必须对钢结构做防火处理。
关键词 钢结构 优点 发展前景 不足
近年来，我国经济有了突飞猛进的发展，随着经济的发展带来了建筑业的空前繁荣，厂房、仓库、体育馆、住宅等建筑越来越广泛地运用轻钢结构，一些大跨度、超高层建筑也应运而生。目前世界上最高，最大的结构采用的都是钢结构，而历届奥运会的场馆也多采用钢结构。随着钢结构的发展，我国低层、多层的轻钢结构运用越来越广泛，高层及超高层和大跨度钢结构也有了较大发展。但钢结构也存在自身缺点，钢结构建筑耐火极限低。钢结构通常在450 ℃～650 ℃温度中就会失去承载能力，发生很大的形变，导致钢柱、钢梁弯曲，结果因过大的形变而不能继续使用。如何让这些超高、超大的钢结构防火性能更佳，已经成为摆在设计、施工及消防部门和科研机构面前一道共同的课题，力争最完满地解决钢结构建筑的消防安全，这在国际上也是一门新的学科。
一、钢结构概述
钢结构体系具有强度高、自重轻、性能稳定、韧性好、安装容易、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少等综合优势，而且适合于批量生产，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，使得钢铁成了最佳建筑用结构材料。进入19世纪80年代起，建筑结构就开始使用轧制钢材。这时候涌现了大批的车站、库房和展览馆等钢结构建筑，这些建筑直到今天还在充分发挥各自的功能。其中最为显赫的成果就是1889年为法国巴黎博览会建造的三铰拱机械馆和埃菲尔铁塔。埃菲尔铁塔高312.27 m，使用了18 038个锻铁构件，用2.5万个铆钉固定，重7 300 t。进入20世纪以来，钢结构建筑在理论和实践上又有了新发展，其中的代表作，如1977年完成的巴黎蓬皮杜中心，1986年的伦敦洛依兹大厦等。到了20世纪末，钢结构建筑的规模和功能已经不是决定性因素了，所有建筑需要的是设计和结构技术的完美融合。
二、钢结构建筑的优点
钢结构建筑是继钢筋混凝土建筑之后的最具革命性的建筑新发展和新应用。它具有以下优点：
1.钢材的抗拉、抗压、抗剪强度相对来说比较高，钢结构构件结构断面小、自重小，可以减少运输和吊装费用，基础的负载也相应减少。
2.钢结构具有良好的延性和抗震性能，尤其是在高烈度地震区，使用钢结构就更为有利。
3.结构占有面积较小，实际上是增加了使用面积。这实际上是增加建筑物的使用价值，增加经济效益。
4.施工速度快，采用钢结构可为施工提供较大的空间和较为宽敞的施工作业面。可以实现钢柱的吊装、钢框架的安装、钢筋混凝土核心筒的浇筑、组合楼盖等的平行立体交叉作业。
5.钢结构的质量容易保证，钢结构构件一般都在工厂里制造、加工，精度高。在工地只是安装就位，用工省，现场施工比较文明。
6.钢结构建筑在使用过程中易于改造，如加固、接高、扩大楼面等内部分割，变动比较容易、灵活。
7.钢结构可以做成大跨度、大空间形成较宽敞的无柱空间，敞式的大平面办公室，工业厂房和仓库等是最常见的空间形式。
二、建筑用钢材种类
近几年来中国钢材的品种不断增加，钢材质量也不断提高。采用先进轧机轧制各种钢材我国积极扩展建筑钢结构用钢材的品种，提高产品性能，包括优质焊接结构钢、高强度优质厚板、热成型管材、优质可焊铸钢等；扩大冷弯型钢和热轧H型钢的品种和规格；合理推广采用耐候钢、耐火钢、Z向钢等。到2010年，我国将基本实现建筑钢结构用钢国产化的目标。建筑钢结构用钢材主要品种有中厚板、镀薄卷板、彩色涂层卷板、中小型钢（工字钢）、槽钢、角钢、热轧H钢、焊接H钢、焊管、冷弯型钢及无缝钢管等，特别是热轧H型钢的生产对钢结构发展起了推动作用。
三、钢结构的发展广阔前景
我国20年来的改革开放和经济发展，在建筑工程领域中已经出现了产品结构调整，钢结构以其自身的优越性引起业内关注，已经在工程中得到合理的、迅速的应用。
1.从发展钢结构的主要物质基础来看，自1996年开始我国钢的总产值就已超过1亿吨，居世界首位。而且随着钢材产量和质量持续提高，其价格正逐步下降，钢结构的造价也相应有较大幅度的降低。
2.从发展钢结构的技术基础来看，设计、施工、验收规范规程及行业标准已发行20余本。有关钢结构的规范规程的不断完善为钢结构体系的应用奠定了必要的技术基础，为设计提供了依据。
3.从发展钢结构的人才素质来看，经过几年来的发展，专业钢结构设计人员已经形成一定的规模，而且他们的专业素质在实践中得到不断提高。
高层建筑钢结构近年来雨后春笋般的拔地而起，发展很迅速。90年代以来正在建造或设计的高层建筑钢结构共约32幢，最高的达420 m（已建）和460 m（设计）。前些年在大连兴建的高度200 m的远洋大厦钢结构，设计、制造、安装和材料全部是由国内承担和供应的，这说明完全由我国自己来建造超高层钢结构是可以做到的。
随着中国国民经济保持快速发展，国家投资一大批工程项目。“十五”（2001年-2005年）期间建筑业可保持12%的增长速度，主要是因为国家要发展小城镇，兴建重点骨干工程等。
中国政府对钢结构行业的政策，从过去限制使用到鼓励推广采用，从规划、政策及具体推动做了大量工作。2000年提出了国家建筑钢结构产业“十五”计划和2010年发展规划纲要及建筑钢结构工程技术政策。专家们提出将建筑钢结构归纳为：高层重型钢结构、空间大跨度钢结构、轻型钢结构、钢-混结合结构、住宅钢结构五大类。
四、我国钢结构存在的不足
尽管钢结构产业在我国有了可喜的进步，但是发展力度远远不够。
1.世界各国建筑业都是钢材的主要用户之一，我国目前建筑用钢量只达到22%～26%。
2.虽然行业管理部门和社会各界都在强调发展钢结构建筑，但人们对此还不很熟悉，对钢结构建筑多方面的优越性认识不够，需要转变观念。
3.对于业主和设计单位，钢结构正逐步改变着传统建筑设计理念，这需要我们结构设计人员不断充实钢结构设计思维，学习先进的设计经验，突破传统结构约束，来不断适应新形势的要求。
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