摘要：建筑作为人们居住、工作、生活的必备物品，经历了从石材、木材、再到混凝土结构、钢结构的进化。钢结构由于其自重轻、强度高，广泛应用于厂房结构中。其实不论是商品房还是厂房，钢结构都能够应用其中。钢结构具有工期短、成本低等优点，而且由于其建筑模数较为统一，因此能够将钢结构建筑进行工程化。即便是不同的建筑之间也能够将建筑构件进行交换、通用。本文首先从钢结构与传统结构形式之间的不同之处，其中体现了钢结构的优越性，而后分析了钢结构的应用对建筑结构形式的影响。通过对钢结构形式对现代建筑设计影响的分析，阐述钢结构应用于现代建筑的前景与必要性。
关键词：钢结构；现代建筑；建筑结构形式
1概述
目前在现代建筑中，应用最广泛的结构形式为混凝土结构。而随着建筑的高度、结构形式的不断变化，混凝土结构在建筑过程中会出现一些问题。而如果使用钢结构则能够将这些问题一一解决。因此分析钢结构形式对现代建筑结构的影响对钢结构在建筑中的应用有着重要作用。钢结构形式中含有多种结构，如钢框架体系、钢框架—混凝土剪力墙体系、冷弯薄壁钢结构等。钢结构形式在建筑中的应用不仅促进了建筑行业的发展，同时也促进了建筑设计的发展。钢结构形式对现代建筑设计的影响体现在多个方面，比如建筑造型、建筑立面设计等多个方面。同时与其他建筑结构形式相比，钢结构形式应用在建筑设计中能够具有很多优越性。
2钢结构形式在建筑设计中的优越性
在现代建筑中，由于结构形式等方面的限制，常常会出现这样那样的问题，这样一来，钢结构形式在建筑中的优越性就体现出来了。本文就建筑物的净高问题、跨度问题来进行分析。
在建筑物净高问题上，如果采用混凝土结构，其梁需要为跨度的1/8到1/10。再加上混凝土自重较大，如果净高过高，将会影响建筑结构的正常结构形式。而采用钢结构形式，则可以将建筑净高大大降低，而且建筑中的管道同样能够从钢梁之间通过。在建筑规范中，对24m以上的建筑要求更为严格，为了追求经济效益，如何在24m以内达到建筑面积更多成为了开发商需要进行研究的事情。
在建筑的跨度方面，厂房对跨度的要求一般较高，因此大多采用钢结构形式。钢结构之所以能够应用在大跨度建筑中，是因为钢材具有较好的延性以及较轻的自重。在相同强度下，混凝土结构达不到跨度要求。在相同跨度情况下，钢结构梁高可以远远低于混凝土梁。因此在建筑大跨度方面钢结构具有更大的优越性。
3钢结构形式对建筑造型的影响
现代建筑除了对建筑功能有要求以外，对建筑造型同样有要求。建筑本身就是艺术的一种形式，对艺术诉求的传达载体是视觉形式。一方面建筑结构是建筑的支撑，另一方面，建筑结构还可成为艺术欣赏的表达形式。在建筑作为艺术品时人们常常关注的是建筑造型中的某个点。由于钢结构自重很轻，因此进行建筑时能够比其他结构形式更为精致精巧。无论是螺栓连接中的钉头，或是网架中的铰接，不仅结构精巧，而且有着金属特有的光泽。钢结构在构造节点上仍然有无限的潜力，如何利用钢结构达到更为多变美观的建筑造型是每位建筑设计师都应该深入研究的问题。
钢结构形式除了能够建筑出精巧的节点以外，其承重能力丝毫不逊于混凝土结构，因此在建筑造型上应用钢结构形式更能体现出建筑力与美的完美结合。与混凝土结构相比，钢结构的加工更容易，而且能够用自重更轻的构件来承担相同的力。因此钢结构运用到建筑造型中时拥有更大的灵活性。比如北京“鸟巢”的建筑结构选择就是钢结构，钢结构构件与构件之间的焊接等形成了复杂的鸟巢结构，而使用混凝土结构则完全达不到如此效果。类似的例子还有许多，毫不夸张的说，建筑结构但凡造型复杂，一般都要仰仗于钢结构进行建筑造型。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此在建筑造型上，钢结构形式注重于轻盈与曲线美，而混凝土结构形式则注重于力量与厚重感。
4钢结构形式对建筑立面设计的影响
使用传统的混凝土结构进行立面设计时，梁柱较为粗大，以承受活荷载和恒荷载，柱网也较为固定，因此设计时灵活性较差，往往设计出的建筑结构大同小异。而钢结构形式由于其自重较轻，因此进行立面设计时能够采用更加灵活的结构形式。不仅可以在钢结构上悬挂板材，而且能够灵活处理维护结构。比如建筑中使用玻璃幕墙时，如果采用混凝土结构，为了能够满足玻璃幕墙的建筑要求，需要将楼板挑出，将混凝土柱往后设计，再在侧向边缘设置与玻璃幕墙的连接，采用如此设计方式将会阻碍柱与玻璃幕墙之间的空间使用。如果将梁挑出，则会有过于笨重的问题，想要解决该问题需要将幕墙与楼板分隔开，使用独立的结构建设幕墙。如果采用钢结构则不会出现上述问题。幕墙可以直接悬挂在钢柱上，由于钢结构自重很轻，因此对幕墙的视觉效果也不会产生影响。
5钢结构形式的社会效益
钢结构形式对现代建筑设计的影响不仅体现在建筑立面设计、建筑造型上，它还能够带来极大的社会效应。本文主要从大规模建设、抗震性能与可持续建设等方面进行分析。从大规模建设方面来讲，钢结构构件能够进行大量的预制，对工业化生产更为有利。加工钢结构构件时能够大大缩短建设工期，降低建设成本。尤其对于结构形式单一的住宅而言，钢结构形式能够大规模进行预制后再进行装配，相比于混凝土的现浇整体式的建设方法而言，施工工期能够大大缩短。从可持续建设方面来讲，钢结构构件即使被拆除之后也能够重新回收使用。因此建设一些临时性建筑时，考虑到工期、成本以及可持续发展等方面，大多数都会选择钢结构形式。改造旧建筑时，也会采用钢结构进行建筑扩建，因为其自重轻，对原有建筑产生的影响就会大大减小。此外，与混凝土结构中存在大量的现浇等湿作业不同，钢结构形式进行建设时采用的是干作业，因此不会对环境产生污染。就抗震性能而言，由于钢结构的自重轻，因此在地震发生时受到地震的影响就会大大减小。此外i，钢结构还具有良好的延性，相应的具有优良的抗震性能。
6钢结构形式的发展前景
钢结构与混凝土结构形式不同，它能够先在工厂预制，之后再运送到施工工地进行装配。这种施工形式能够进行工业化的大规模生产，构件之间都是标准化制作。再加上钢材能够进行重新回收利用，因此钢结构建筑属于绿色环保建筑，符合我国的可持续发展战略。钢结构形式在运用过程中包含较高的科技含量，建筑结构本身即为建筑的外在表现。因此在进行建筑外型的设计时就需要考虑如何利用钢结构表现出来。未来建筑的发展前景受到人们审美观的影响，设计建筑时抛除风格要素，以更为简洁的理性主义作为出发点，从各个建筑风格中取其精华弃其糟粕，创新出符合人们审美观的建筑风格来。就目前的建筑行业而言，我国尚处于劳动密集型阶段，建筑的生产效率较低。而钢结构形式在建筑建设过程中能够大大提高生产效率，因此未来建筑建设过程中的钢结构形式应用应该会更加广泛，促进我国从劳动密集型向技术密集型转变，以促进建筑业、建材、钢铁企业等的发展。
7总结
随着国家队钢结构建筑的鼓励政策以及建筑行业的不断发展，钢结构形式已经不再单纯应用于厂房建筑与结构复杂的建筑当中。由于其造价低、工期短，越来越多的建筑都采用钢结构形式。钢结构形式对现代建筑设计的影响主要体现在建筑造型设计以及建筑立面设计上。钢结构形式由于其自身的特点拥有更多的灵活性，在北京鸟巢、悉尼歌剧院等著名建筑中都应用了钢结构形式，随着钢结构的发展，现代建筑设计的形式能够更加多变。而建筑设计师在进行现代建筑设计时需要考虑到钢材耐火性差的问题。这些都是钢结构形式对现代建筑设计的影响。
参考文献：
[1]朱翔，陈雅北，现代钢结构在建筑设计中的表现探讨[J]科技创新与与应用，2012（05）
[2]卜亚文，钢结构技术的建筑表现力研究[M]中南大学，2012
论文作者:楼统
论文发表刊物:《基层建设》2016年第34期
论文发表时间:2017/3/22
标签：钢结构论文; 建筑论文; 形式论文; 建筑结构论文; 结构论文; 建筑设计论文; 混凝土结构论文; 《基层建设》2016年第34期论文;