随着我国城市规模的发展,钢结构在我国建筑业的应器具有非常广阔的远景。但因为钢结构自身不燃,由此钢结构的防火隔热保护题目曾一度被人们所忽视。根据海内外有关资料报道及有关机构的试验和统计数字表明,钢结构建筑的耐火机能较砖石结构和钢筋混凝土结构差。钢材的机械强度是温度的函数,一般来说,可以以为钢材的机械强度随温度的升高而降低,在5000C左右,其强度下降到40%~50%,钢材的力学机能,诸如屈服点、抗压强度、弹性模量以及荷载能力等都迅速下降,很快失去支撑能力。
钢结构无论从世界范围来讲还是从中国来讲,都应该是建筑的发展方向。因为钢结构具有很多钢筋混凝土结构所无法比拟的优点,已被公认为绿色环保型产品,符合可持续发展的政策;它具有自重轻、施工周期短、抗震、强扭性能好等特点,可应用于大跨高耸、重载,大跨度桥梁、展览馆、体育中心等。近两三年来,住宅钢结构的发展已成为业内的热点话题,莱钢、马钢热轧H型钢生产线的引进,给住宅钢结构的发展带来了光明的前景。日本和欧美国家的土木工程、民用住宅,钢结构的比例已达到50%左右,而我国90%以上还是钢筋混凝土结构。目前,我国钢结构制造业年产量达到600~700万吨,只占整个钢产量的3%左右,而发达国家占10%。
大力推动建筑钢结构的发展,进一步提高应用技术水平。高层和超高层建筑优先采用合理的钢结构或钢-混凝土结构体系;大跨度建筑积极采用空间网格结构、立体桁架结构、索膜结构以及施加预应力的结构体系;低层建筑大力推广采用经济适用的轻型钢结构体系。近年来,以网架和网壳为代表的空间结构继续大量发展,不仅用于民用建筑,而且用于工业厂房、候机楼、体育馆、大剧院、博物馆等。钢结构住宅工地实质上是工厂产品的组装和集成场所,再补充少量无法在工厂进行的工序项目,符合产业化的要求。
钢结构建筑的多少,标志着一个国家或一个地区的经济实力和经济发达程度。进入2000年以后,我国国民经济显著增长,国力明显增强,钢产量成为世界大国,在建筑中提出了要“积极、合理地用钢”,从此甩掉了“限制用钢”的束缚,钢结构建筑在经济发达地区逐渐增多。特别是2008年前后,在奥运会的推动下,出现了钢结构建筑热潮,强劲的市场需求,推动钢结构建筑迅猛发展,建成了一大批钢结构场馆、机场、车站和高层建筑,其中,有的钢结构建筑在制作安装技术方面具有世界一流水平,如奥运会国家体育场等建筑。对于多层及小高层建筑,可以建筑的外墙,结合门窗位置双向交叉支撑,支撑采用角钢、槽钢成圆钢,可按拉杆设计,而且在轻钢住宅结构中,支撑也不一定必须从下到上同一位置设置,也可跳格布置,其目的主要是为了增加结构的刚度,对于外墙开有门窗时,也可在窗台高度范围内布置,形成类似周边带状桁架的结构形式,对结构整体刚度进行加强。