一、鋼結構建筑的發(fā)展歷史

　　最早在建造房屋中使用鋼結構的國家可以追溯到十八世紀末的英國，一百年后法國工程師埃菲爾建造了著(zhù)名的鐵塔，人們也開(kāi)始嘗試建造鋼結構的獨戶(hù)住宅，從此鋼結構建筑徹底改變了以往建筑造型的模式，建筑設計的理念與方法亦隨之嬗變。早期的鋼結構僅是部分構件、配件用鑄鐵、熟鐵制成，到了19世紀80年代結構型鋼的出現加快了鋼結構在建筑工程中的發(fā)展，使鋼結構建筑在20世紀60年代實(shí)現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，鋼結構就在大跨重型工業(yè)廠(chǎng)房、大型公共建筑和高聳結構中得到了應用。尤其是近20年來(lái)，鋼結構更加廣泛應用于土木工程的公共建筑中，比如沈陽(yáng)桃仙國際機場(chǎng)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(lèi)型的建筑鋼材，同時(shí)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、彩鋼復合板、彩鋼扣板、拱形廠(chǎng)房及彩鋼制品等的生產(chǎn)，使建筑結構充滿(mǎn)現代化時(shí)代氣息，實(shí)際證明鋼結構建筑在我國更具有廣闊的發(fā)展前景。

　　二、現代鋼結構的建筑特點(diǎn)

　�。ㄒ唬╊A工程化程度高，建設成本降低，工期縮短

　　鋼結構建筑模數協(xié)調統一標準實(shí)現了建筑工業(yè)化大規模生產(chǎn)，提高了建筑預工程化，使不同材料、不同形狀和不同制造方法的建筑構配件具有一定的通用性和互換性。同時(shí)鋼結構建筑的預工程化使材料加工和安裝一體化，大大降低了建設成本；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(kāi)發(fā)商的資金周轉速度，使建筑能更早投入使用。

　�。ǘ�）建筑與結構的設計與功能一體化，使建筑更富有功能化

　　在鋼結構建筑中，結構成為形象構成的重要因素，結構的形體，構件，節點(diǎn)從很大程度上導致并制約著(zhù)建筑的形象。建筑與結構的設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(gè)設計環(huán)節進(jìn)行下去，創(chuàng )造出技術(shù)與藝術(shù)融為一體的鋼結構建筑。北京2008年奧運會(huì )國家體育場(chǎng)投標方案中有許多方案都體現了鋼結構建筑的這一特點(diǎn)。例如清華大學(xué)建筑設計院設計的可開(kāi)合式方案，在體育場(chǎng)大屋面的中央設置兩個(gè)半圓型的玻璃頂面，同時(shí)相對旋轉、平行滑動(dòng)完成大屋面的開(kāi)合；又如中國建筑設計研究院場(chǎng)館方案外觀(guān)即為建筑的結構，形象完美純凈，功能與結構達到了完美的統一；還有日本朱式會(huì )設建筑事務(wù)所設計的折疊式方案，屋頂由懸臂的鋼架結構支承，可在30分鐘內完成開(kāi)閉的動(dòng)作，確保全年比賽的及活動(dòng)不受天氣影響。

　�。ㄈ�）鋼結構建筑能夠滿(mǎn)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，強度高，彈性模量亦高。其密度與強度的比值遠小于磚石，混凝土，木材，在同樣受力情況下鋼結構自重小，從而可以做成跨度較大和高度較高的結構以及靈活的結構形體�，F在人類(lèi)已具有建造跨度超過(guò)1000米的超大穹頂與高度超過(guò)1000米最高至4000米的超高層建筑的能力。并且鋼索與膜結構相結合形成索膜結構體系更能滿(mǎn)足建筑對跨度的要求，使這類(lèi)型建筑成為標志性建筑，比如日本東京后樂(lè )園棒球場(chǎng)屋蓋是鋼索與氣承膜組成的索膜結構，面積達28000平方米，英國政府為迎接21世紀而興建的標志性建筑倫敦千年穹頂