摘要：現(xiàn)代建筑設(shè)計中采用鋼結(jié)構(gòu)的越來越多，特別是公共建筑和標(biāo)志性建筑。本文針對鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計的特點(diǎn)并立足于現(xiàn)有條件，主要從技術(shù)層面和建筑設(shè)計與表現(xiàn)進(jìn)行探討。關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)建筑表現(xiàn)建筑自人類產(chǎn)生以來都是人們生活的重要組成部分，但在很長時間里運(yùn)用的都是石材，木材等。隨著科技的發(fā)展新型材料的運(yùn)用越來越廣泛，其中鋼材是其中普遍采用的一種。而以鋼結(jié)構(gòu)為主體的建筑是現(xiàn)代空間結(jié)構(gòu)發(fā)展的主流，鋼結(jié)構(gòu)建筑與鋼筋混凝土，砌體，木結(jié)構(gòu)建筑相比有一定的差別，鋼結(jié)構(gòu)建筑通常由型鋼、鋼管、鋼板等制成的鋼梁、鋼柱、鋼桁架等構(gòu)件組成，有的還用鋼鉸線、鋼絲繩（束）組成，其連接方式采用焊縫、螺栓或鉚釘連接，探討現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計與表現(xiàn)具有重要的意義和價值。一、鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展歷史最早在建造房屋中使用鋼結(jié)構(gòu)的國家可以追溯到十八世紀(jì)末的英國，一百年后法國工程師埃菲爾建造了著名的鐵塔，人們也開始嘗試建造鋼結(jié)構(gòu)的獨(dú)戶住宅，從此鋼結(jié)構(gòu)建筑徹底改變了以往建筑造型的模式，建筑設(shè)計的理念與方法亦隨之嬗變。早期的鋼結(jié)構(gòu)僅是部分構(gòu)件、配件用鑄鐵、熟鐵制成，到了19世紀(jì)80年代結(jié)構(gòu)型鋼的出現(xiàn)加快了鋼結(jié)構(gòu)在建筑工程中的發(fā)展，使鋼結(jié)構(gòu)建筑在20世紀(jì)60年代實(shí)現(xiàn)了其第二次理論和實(shí)踐的飛躍與創(chuàng)新的發(fā)展，德國包豪斯學(xué)派就是其理論的發(fā)源地。我國自1949年全國解放后，鋼結(jié)構(gòu)就在大跨重型工業(yè)廠房、大型公共建筑和高聳結(jié)構(gòu)中得到了應(yīng)用。尤其是近20年來，鋼結(jié)構(gòu)更加廣泛應(yīng)用于土木工程的公共建筑中，比如沈陽桃仙國際機(jī)場屋蓋，北京天文館新館工程等，我國目前不僅能生產(chǎn)各種類型的建筑鋼材，同時鋼材生產(chǎn)的新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品日益也增多，如彩鋼壓型板、彩鋼復(fù)合板、彩鋼扣板、拱形廠房及彩鋼制品等的生產(chǎn)，使建筑結(jié)構(gòu)充滿現(xiàn)代化時代氣息，實(shí)際證明鋼結(jié)構(gòu)建筑在我國更具有廣闊的發(fā)展前景。二、現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)的建筑特點(diǎn)（一）預(yù)工程化程度高，建設(shè)成本降低，工期縮短鋼結(jié)構(gòu)建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)了建筑工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)，提高了建筑預(yù)工程化，使不同材料、不同形狀和不同制造方法的建筑構(gòu)配件具有一定的通用性和互換性。同時鋼結(jié)構(gòu)建筑的預(yù)工程化使材料加工和安裝一體化，大大降低了建設(shè)成本；并且加快了施工速度，使工期能夠縮短40％以上，從而加快了房地產(chǎn)開發(fā)商的資金周轉(zhuǎn)速度，使建筑能更早投入使用。（二）建筑與結(jié)構(gòu)的設(shè)計與功能一體化,使建筑更富有功能化在鋼結(jié)構(gòu)建筑中，結(jié)構(gòu)成為形象構(gòu)成的重要因素，結(jié)構(gòu)的形體，構(gòu)件，節(jié)點(diǎn)從很大程度上導(dǎo)致并制約著建筑的形象。建筑與結(jié)構(gòu)的設(shè)計與功能只有做到一體化，才能使建筑更富有功能化以便隨后的各個設(shè)計環(huán)節(jié)進(jìn)行下去，創(chuàng)造出技術(shù)與藝術(shù)融為一體的鋼結(jié)構(gòu)建筑。北京2008年奧運(yùn)會國家體育場投標(biāo)方案中有許多方案都體現(xiàn)了鋼結(jié)構(gòu)建筑的這一特點(diǎn)。例如清華大學(xué)建筑設(shè)計院設(shè)計的可開合式方案，在體育場大屋面的中央設(shè)置兩個半圓型的玻璃頂面，同時相對旋轉(zhuǎn)、平行滑動完成大屋面的開合；又如中國建筑設(shè)計研究院場館方案外觀即為建筑的結(jié)構(gòu)，形象完美純凈，功能與結(jié)構(gòu)達(dá)到了完美的統(tǒng)一；還有日本朱式會設(shè)建筑事務(wù)所設(shè)計的折疊式方案，屋頂由懸臂的鋼架結(jié)構(gòu)支承，可在30分鐘內(nèi)完成開閉的動作，確保全年比賽的及活動不受天氣影響。（三）鋼結(jié)構(gòu)建筑能夠滿足超高度和超跨度的要求鋼材組織均勻，接近于各向同性勻質(zhì)體，強(qiáng)度高，彈性模量亦高。其密度與強(qiáng)度的比值遠(yuǎn)小于磚石，混凝土，木材，在同樣受力情況下鋼結(jié)構(gòu)自重小，從而可以做成跨度較大和高度較高的結(jié)構(gòu)以及靈活的結(jié)構(gòu)形體?，F(xiàn)在人類已具有建造跨度超過1000米的超大穹頂與高度超過1000米最高至4000米的超高層建筑的能力。并且鋼索與膜結(jié)構(gòu)相結(jié)合形成索膜結(jié)構(gòu)體系更能滿足建筑對跨度的要求，使這類型建筑成為標(biāo)志性建筑，比如日本東京后樂園棒球場屋蓋是鋼索與氣承膜組成的索膜結(jié)構(gòu)，面積達(dá)28000平方米，英國政府為迎接21世紀(jì)而興建的標(biāo)志性建筑倫敦千年穹頂――大型綜合性展覽建筑也是索膜結(jié)構(gòu)體系，其穹頂直徑達(dá)到320m。（四）原材料可以循環(huán)使用，有助于環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)對于資源，能源都非常短缺的我國意義尤為重大，因?yàn)橹袊鞘澜缟献畲蟮拇u砌體建筑與混凝土建筑大國。鋼材是一種高強(qiáng)度高效能的材料，具有很高的再循環(huán)價值，邊角料也有價值，不需要制模施工。目前國際上引人矚目的新型住宅產(chǎn)品已引入我國，其環(huán)保節(jié)能的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在兩個方面：（1）該類型住宅采用全封閉式保溫隔熱防潮系統(tǒng)，溫度變化小，熱損失低。不論冬夏，都具有舒適當(dāng)居住環(huán)境。室外0攝氏度時，室內(nèi)仍可以保持17攝氏度以上；在室外溫度達(dá)到30攝氏度的情況下，室內(nèi)溫度僅為21攝氏度左右。（2）與磚混結(jié)構(gòu)住宅相比，可節(jié)能60％以上，冬夏季空調(diào)設(shè)備可節(jié)約耗電30％以上，結(jié)構(gòu)的廢舊利用為100％，與磚混結(jié)構(gòu)比較，同樣樓層凈高條件下，鋼結(jié)構(gòu)維護(hù)墻體面積小，節(jié)約空調(diào)所需能源，減小維護(hù)費(fèi)用。三、鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計與技術(shù)表現(xiàn)懷鋼雕結(jié)構(gòu)建賣筑設(shè)計宵的構(gòu)思拳成功關(guān)歸鍵所在碌是技術(shù)法構(gòu)思與栽表現(xiàn)，攀在方案衣設(shè)計的成深化中村，需要襪同結(jié)構(gòu)滴工程師啞，設(shè)備吼工程師蘭，甚至四包括機(jī)幫械工程控師密切善配合。智此時技使術(shù)表現(xiàn)辯是自然絲而然的辟事情，粥無論是金空間形愚式，形客式體量虹還是構(gòu)界造節(jié)點(diǎn)嗓對其建佩筑設(shè)計治與表現(xiàn)達(dá)影響都慢是很重鑼要的，宿下面就茄分別從映幾個方嫂面來闡括述這一倚點(diǎn)故。村邊拿（穴1料）鋼結(jié)濕構(gòu)建筑舞設(shè)計的習(xí)技術(shù)表娘現(xiàn)迎命建蜓筑形象員的構(gòu)思崖是一個套概念形瘋象的創(chuàng)蝦作過程碑，是建銹筑創(chuàng)作見的難點(diǎn)念之一，扛也是建紐筑設(shè)計揉中備受汗關(guān)注的明核心問害題之一務(wù)。回顧靜工業(yè)革賴命以來屬建筑與虛科學(xué)技近術(shù)關(guān)系箏的發(fā)展渴，可以旱明顯地術(shù)發(fā)現(xiàn)建架筑對技悠術(shù)變革胖反應(yīng)的趴遲滯性連，這從啦一個側(cè)偉面反映躲了建筑喂學(xué)在社頃會文化孟當(dāng)中的椒深層地靠位，以拉及建筑到學(xué)與人妻的生活峰方式的怪密切聯(lián)巾系。另昂外現(xiàn)代謊方興未字艾的信幟息革命能正在廣總泛地滲剝透并涉離及社會灣活動的肚每個領(lǐng)蚊域，使桌現(xiàn)代科灰學(xué)思維依被融入思到建筑賠設(shè)計中貢，新項舌目的規(guī)站劃、建跑筑和景芒觀設(shè)計懇方法發(fā)炸生了巨佩大的變售化。建杯筑設(shè)計翁的宗旨蓮也從單很純的追捧求美發(fā)顛展到追碰求問題怖的合理燕解決，值從根本屋上改變咐了人們辣以往對請建筑的絲認(rèn)識和升設(shè)計方濕式，并就最終影襯響了人冰類千百去年來形緒成的傳潑統(tǒng)建筑惱觀，比糞如高技友派建筑坦就是其盼主要代就表，其膨以精致贈的節(jié)點(diǎn)阻和精細(xì)既的加工譯來體現(xiàn)或高超的料技藝，唱以更高顯的工藝容水平來職設(shè)計葡和襪“塑制硬造習(xí)”槳建筑圍。啞危矛（掀2戀）鋼結(jié)羞構(gòu)建筑舟細(xì)部設(shè)勾計有較線高要腐求繼文鋼應(yīng)結(jié)構(gòu)建勁筑設(shè)計亦的復(fù)雜蓋化與精田致度要隊求越高看，對細(xì)恢部設(shè)計清的要求古也越高疼。因?yàn)橐婕?xì)部設(shè)元計決定示一個地況方最終角是否得準(zhǔn)到確認(rèn)埋及其質(zhì)炸量。在杰現(xiàn)代鋼垃結(jié)構(gòu)建暗筑中，互各種金氏屬結(jié)構(gòu)背桿件，在連接金賀屬桿件敞的節(jié)點(diǎn)耍細(xì)部，積常常暴逝露在外轟，使建灣筑帶有坐強(qiáng)烈的燈科技感何，比如撕建纏于戰(zhàn)197飛7岸年法國仰的巴黎桶蓬皮杜棕藝術(shù)與播文化中孫心，它們的鋼柱眉、鋼梁圈、桁架秒等結(jié)構(gòu)乏構(gòu)件都蝦裸露在饅外，從行中不僅拐體現(xiàn)出面技術(shù)美素，而且圾體現(xiàn)出煩人的智陡慧和能業(yè)力。因肆而，對輔鋼結(jié)構(gòu)項建筑來搬說細(xì)部樣質(zhì)量保裙持較高皮的設(shè)計筆要求是燥非常重堪要的，掀在鋼結(jié)勻構(gòu)建筑要中應(yīng)受律到特別羞重視或。黨舒窯（煌3脫）建筑蝶策劃也瓣是鋼結(jié)酸構(gòu)建筑不設(shè)計與經(jīng)表現(xiàn)的慎影響因桐素茂包因耗為鋼結(jié)廢構(gòu)建筑跨設(shè)計具塵有建筑銳設(shè)計的伏一般屬招性，建劍筑師不鴉是隨心江所欲在起作設(shè)計殃，業(yè)主雪設(shè)計任需務(wù)書對表建筑師粒的平面釀和設(shè)計擊構(gòu)思等去發(fā)生的固作用是呀重大的戲?？蛻粼┫ＭO(shè)撒計師有山更好的狂業(yè)績，頓而且希鴿望在其督最終產(chǎn)象品的確欠定過程貸中，設(shè)際計師和管市場專輸家都能須更高效躍的參與興決策。里在這個扣階段，糖建設(shè)項屑目更強(qiáng)猶調(diào)整體數(shù)設(shè)計、鉤更強(qiáng)元調(diào)惰械專溝業(yè)設(shè)計銀師、市酸場專家乒及開發(fā)趕商之間清的協(xié)調(diào)曲，設(shè)計脊過程包腸括了持古續(xù)的信酬息和知砌識的交珍流與整廢合。另敗外，鋼伶結(jié)構(gòu)建槐筑的專算業(yè)化不游但能提芽供豐富蕉的設(shè)計宇知識而毅且能有岔效的整齊合設(shè)計文資源和倦市場專降家共同本對建筑花負(fù)責(zé)，穿使設(shè)計己和業(yè)主班的經(jīng)營芽意圖有歷效的結(jié)犬合起來露，使項縫目獲利修和減少債風(fēng)險。討四、現(xiàn)眼代鋼結(jié)目構(gòu)中建底筑設(shè)計鎮(zhèn)所面臨犬的問草題頁捏（朝一）鋼愚結(jié)構(gòu)中秘建筑設(shè)違計的防縫火問鄙題胸提火浸災(zāi)是對職鋼結(jié)構(gòu)心建筑的矛最大危炸害，鋼班材雖為踩非燃燒營材料，轟但鋼不暫耐火，主溫度譜為評40障0姜度時，濁鋼材的榆屈服強(qiáng)慢度將降伍至室溫叔下強(qiáng)度亭的一半淡，溫度貞達(dá)黑到職60化0寄度時，丙鋼材基解本損失嘴全部強(qiáng)時度和剛?cè)《?，因紙此?dāng)建得筑采用山無防火末保護(hù)措薦施的鋼腎結(jié)構(gòu)時救，一旦畢發(fā)生火靜災(zāi)，很輩容易使院建筑損訊壞，比吳如美國師世貿(mào)中斑心大樓挑外墻是悠排列很展密的鋼妖柱，外慰面包以拉銀色鋁素板，在怎美請國宿91盆1覽事件中芽兩個塔啦樓分別碑受飛機(jī)罰撞擊后濫所產(chǎn)生源的大火廁使鋼材央軟化，孔最終導(dǎo)齒致大樓里倒塌。纖從發(fā)生眾的鋼結(jié)墻構(gòu)建筑咬火災(zāi)案榜例可以千發(fā)現(xiàn)兩泳類現(xiàn)象新，一類紋為防火伍保護(hù)的谷鋼結(jié)構(gòu)柿在火災(zāi)漂中沒有征達(dá)到規(guī)歇定的耐貞火時間陶而破壞夜，另一棒類防火固保護(hù)的純鋼結(jié)構(gòu)浴在火災(zāi)聞中超過鉆了預(yù)期徒的耐火饞時間而遺并沒有躺破壞。下建筑的姨構(gòu)造防尾火問題切一般在塞鋼筋混漲凝土結(jié)風(fēng)構(gòu)上較產(chǎn)易解決遼，而在魔鋼結(jié)構(gòu)箱建筑上猶則需考無慮更多勸的因素價，以下蹦為兩種溫常用防若火措施菊：灶.樓一是采慎用進(jìn)口滿的新型貧防火仔板利—溪—釘保全板叔；二是夫根據(jù)鋼咱結(jié)構(gòu)的嗓部位不這同分別駐采用厚影型或薄哄型的防回火涂料閃，并在裂露明部膠位加涂案裝飾漆望。父銜（菜二）鋼益結(jié)構(gòu)中董建筑設(shè)苗計的防脫腐問爆題我技鋼田材如果漫長時間覽暴露在滾室外受傅到風(fēng)雨跑等自然值力的侵料蝕，必好然會生萬銹老化貼，其自冤身承載鉤力會下贈降，建懇筑的美芹觀也會琴受影響端。因此解防腐問脾題也是雞鋼結(jié)構(gòu)薪建筑設(shè)賊計需要呢解決常唱見問題態(tài)，目前名的做法就主要是歉采用新廟型防腐違和構(gòu)造沾材料。洽在實(shí)際陸建筑設(shè)鐵計中設(shè)凳計人員粗在遇到恩鋼結(jié)構(gòu)笛建筑中落對所設(shè)嘆計的建脂筑都做素出特別錯的要求攜，比如毀涂刷防宵銹涂料偽，防火踩涂料屬語于油漆奧類。防厘火涂料類一般做符法為先餅刷紅丹蘿防銹底錦漆兩度扶，再刷須鋼結(jié)構(gòu)濁面漆兩恭度（面睜漆顏色飲由甲方越定）。簡另外對刺鋼結(jié)構(gòu)嬌建筑的帆鋼結(jié)構(gòu)邪構(gòu)件施頌工也有煮確定的桐要求，凈比如構(gòu)話件出廠舉前涂紅釋丹防銹容底漆一鉤道；鋼捏結(jié)構(gòu)安走裝調(diào)整蛾后，將密其清洗澆干凈，擾然后再仰刷一度印底漆，滲兩度面仙漆。然茫而現(xiàn)在婆雖然有捎各種不貿(mào)同類型江的防腐邊涂料但奸較為有爹效的防茶腐涂料芳還需外刮國進(jìn)口妹，我想主隨著中恰國綜合歌國力的卸增強(qiáng)，彈中國將激會生產(chǎn)壘出更優(yōu)島秀的新鋤型防腐糊涂料掛。榮贏（權(quán)三）鋼鐵結(jié)構(gòu)中刷建筑物針理問動題妄例臭（局1遼）保溫狼。外部哲環(huán)境對拌建筑的戚熱輻射持主要從虧兩個方竭面影響漸建筑的種熱環(huán)境厘：一是搬透過窗艘戶進(jìn)入栗室內(nèi)，哄并被室魄內(nèi)表面版所吸收資，產(chǎn)生料了加熱餡的效果痰；二是保被建筑鳥的外圍召護(hù)結(jié)構(gòu)倍表面吸卻收，其懸中一部錢分熱量蚊通過建刮筑圍護(hù)惠結(jié)構(gòu)的秩熱傳導(dǎo)酸逐漸進(jìn)拔入室內(nèi)芳。由于勿玻璃可防以讓陽現(xiàn)光直接劑射入室革內(nèi)從而襪迅速升踩高室溫玉，特別貝是隨著誓新型玻具璃材料垃的不斷賊出現(xiàn)，猛玻璃的蹦熱工性適能逐步負(fù)改進(jìn)，霞建筑采室光與建倘筑保溫畫之間的掩矛盾已摟日趨淡剖化樂，躲“祥遮騰蔽銹”炸與僑“運(yùn)阻憂隔盡”纖走向平弊衡。所感以對建筒筑的保留溫措施角主要集怨中在外愉圍護(hù)結(jié)辜構(gòu)上，舅而目前位對此解者決辦法轎有兩種島較為有秋效沖：青撲鑒衣1勇）研制諸、優(yōu)化老保溫材感料的構(gòu)職造，提軟高建筑恒熱環(huán)境聽性能。財例如在條建筑物訊得內(nèi)外套表面或腫者外層輕結(jié)構(gòu)的恰空氣層補(bǔ)中，采迷用高效返反射材峰料，可祥以將大艦部分的究紅外射回線反射刊回去，腎從而建疲筑物起挽到保溫肚和隔熱翠作用；敢此外還帽可運(yùn)用竭高效節(jié)玉能玻璃艷，硅氣歉凝膠，跌新型節(jié)麻能墻體鳥材料，濫達(dá)到節(jié)擴(kuò)能的目魚的鞏。朋旱鬧工2失）防止沫保溫材掀料凝結(jié)災(zāi)水外保憶溫和中糞間保溫箏作法。驚可防止休保溫材烏料由于晝蒸汽的閱滲透積蔽累而受波潮。內(nèi)求保溫作摧法則保株溫材料臟有可能恢在冬季晶受潮，拾外保溫庸可避免賤主要承察重結(jié)構(gòu)鐘受到室橫外溫度花的劇烈湊波動影萍響，從追而提高炸其耐久然性。外豎保溫作慶法對外臨表面的但保護(hù)層掛要求較埋高內(nèi)保餓溫和中庭間層保銜溫則由促于外表甩面是由護(hù)強(qiáng)度大壘的密實(shí)撤材料構(gòu)盼成，飾計面層的陳處理比受較簡單嫩。席匹徑（休2附）吸音烏。在一編些建筑微大廳中梯，尤其景是在音青樂廳中膏頂棚反并射板增飾加的反框射聲幾容乎同時坊到達(dá)聽吐眾的雙差耳，缺診少側(cè)向店反射帶趙來的圍益繞感。甲在這類私建筑的尋設(shè)計中糧，需要底綜合考模慮材料譜的使用奇，包括虹吸聲性飲能以及然裝飾性伴、強(qiáng)度引、防火藝、吸濕類、加工穗等多方寸面。目辯前廣泛籮地應(yīng)用為于音質(zhì)呼設(shè)計和章噪聲控值制中的要解決途音徑是吸闊聲材料埋和吸聲黃結(jié)構(gòu)項。寫躲謙祝1不）吸聲曠材料：誤材料本仰身具有賣吸聲特站性。如督玻璃棉昨、巖棉帖等纖維附或多孔裙材料具思有良好掉的吸聲灑性能，秤由于空鏟氣的粘潤滯阻力鳴、空氣余分子與般孔隙壁駛的摩擦浪，使聲滲能轉(zhuǎn)化令為摩擦翁熱能而膛吸聲逝。率埋全易2兄）吸聲兄結(jié)構(gòu)：悅材料本埋身可以榨不具有趁吸聲特回性，但小材料制顯成某種風(fēng)結(jié)構(gòu)而意產(chǎn)生吸苗聲。如街穿孔石匙膏板吊值頂雪。鳥婚（襯3頌）隔音誠。噪聲鴉于建筑搞密不可驗(yàn)分，噪節(jié)聲污染溫的防治開與治理把已經(jīng)成隱為建筑判聲學(xué)重統(tǒng)要的組元成部分戴。噪聲哄規(guī)劃、跑噪聲控柿制等理州論也逐矛漸演化辦開來。雕人們可蒙以聽到完的聲丟音都屬站于聲環(huán)猾境范疇石。人們互可以聽狂到談話尸、鳥鳴橫、音樂胖、泉水?dāng)⒍＿?、?zhèn)歌聲等雨；但也叼能聽到箱吵鬧、摸機(jī)器轟進(jìn)鳴、車替輛