钢结构未来发展毕业论文

钢结构课程设计论文

在平时的学习、工作中，大家都跟论文打过交道吧，论文是指进行各个学术领域的研究和描述学术研究成果的文章。相信许多人会觉得论文很难写吧，下面是我为大家收集的钢结构课程设计论文，仅供参考，欢迎大家阅读。

一、钢结构课程设计中存在的问题

（一）钢结构课程设计选题单一

高校钢结构课程设计选题较为单一，一般为钢屋架设计或钢梁设计。钢结构课程设计在钢结构课程教学完成几周后才进行，有的甚至到学期末，内容讲授与设计实践严重脱节。学生在一周或两周课程设计中，往往只能完成一种普通钢屋架的设计，内容较为单一，还会出现较多弊端。如钢屋架设计，因为钢屋架可以看成厂房设计当中的一个构件，学生在设计过程中缺少整体结构设计的概念，钢屋架的设计的实际应用范围有限。钢屋架的连接计算程式化的东西过多，连接计算过于单调、重复量过大。

（二）学生识图和制图能力较差

在近些年的钢结构课程设计教学和指导中，笔者发现由于部分学生的空间想象能力较差，往往对屋盖支撑系统的布置及关系不清楚，有些学生在进行屋盖结构布置图中常常出错。对于一榀钢屋架详图的绘制，由于图面表达内容较多，涉及的构造做法较多，学生在连接节点处内容表述不够完整，屋架的剖视图不相对应。学生在绘制钢屋架的施工图时常常不能正确地表达设计意图。在平时的学习过程中学生接触的混凝土结构设计施工图较多，而对钢结构设计的施工图较少。在有限的课堂时间内，学生要真正看懂钢结构施工图，正确表达自己的设计意图并非易事，所以学生在做钢结构课程设计时，常常照搬照抄课本或课程设计指导书中钢屋架的施工图纸，甚至出现设计图纸上的尺寸结果和设计计算书中的计算结果不一致的情况。

（三）学生的创新意识不够

钢结构课程设计中的屋架设计由于教师已给定了屋架的跨度及桁架的`尺寸，所以学生在做设计时不去查阅相关设计规范和设计资料，更不会考虑比选设计方案，学生的主观能动性受到了限制。因此，教师在布置课程设计任务时，要精心选题，给学生充足的空间，鼓励学生自己查阅资料，确定设计方案和尺寸，以确保学生主观能动性的发挥。此外，教师要给学生提供一个交流学习的平台，组织学生开展讨论、交流，让学生在此过程中发现问题、分析问题，从而不断培养创新思维和创新意识。针对上述钢结构课程设计存在的问题，笔者对目前钢结构课程设计的命题、教学和考核方法进行改进，提出了切实可行的建议和措施。

二、钢结构课程设计教学改革的构想与实践

（一）精选设计题目，分组设计，一人一题

教师在选择课程设计题目时，应该根据学生学习能力的差异，精心选择并布置多种形式的课程设计题目。除了钢屋架设计外，还可以选轻型门式刚架、平台结构设计、钢框架设计等题目。为了培养学生的独立思考能力，避免学生在设计过程中出现抄袭现象，在课程设计中可采用分组设计和一人一题的方法。4～5人一组，设计同一种结构型式的题目。如设计钢屋架的小组，可通过改变设计条件及参数等方式，实现一人一题。又如屋架的选择形式多样，学生可选择梯形屋架、三角形屋架或人字形屋架进行设计。荷载的取值可提供多种组合。通过这种分组设计的方式，巩固学生的理论知识，锻炼学生的设计能力，加强和培养学生的沟通协作能力和团队协助精神。

（二）改革钢结构课程设计的教学方法

以课堂教学为平台，将课程设计融入到课堂教学中，再将课程设计中涉及到的主要内容分解成若干专题做重点介绍，并要求学生根据分组布置的安排在每个专题讲完后开展讨论，将遇到的问题及时反馈，教师在后续阶段集中重点解答。通过这种方式，教师就能及时解决学生遇到的问题，有的放矢，在课堂教学中根据不同的内容选择不同的教学方法。如：对构件的力学分析时采用板书讲解，可以让学生逐步了解和掌握构件从外力到内力再到结构稳定的整个过程。除采用传统的教学方法外，还应采用多媒体辅助教学。对于桁架的设计，此部分教学内容比较抽象，应利用多媒体进行授课。对节点部分的构造做法和施工焊接流程可采用大量的工程图片、动画演示以及录像资料作演示，让学生身临其境。现代教学手段所提供的感性材料使教学活动更加生动有趣。视觉和听觉的刺激可以加深感知度，提高教学效率和学习质量。

（三）建立钢结构课程设计的网络教学平台

为便于学生课后学习，教师可利用学校提供的网络教学平台建立钢结构课程设计课程网站，内容可包括课程负责人介绍、教学队伍、教学计划及大纲、课件、工程图片、教学动画演示、教学录像、学习参考资料目录、作业习题、友情链接等，还可提供钢结构设计的规范和图集等设计资料。学生可以随时访问此网站，获取所需相关知识，实现教师与学生之间的互动，开阔学生视野，扩宽知识面，网站还专门设置了重要学术杂志如《土木工程学报》、《建筑结构学报》、《建筑结构》、《工业建筑》、《钢结构》及《现代钢结构进展》等链接，以方便学生与钢结构专家直接交流。

（四）增设教学实习环节，提高教学效果

为提高钢结构课程设计的教学效果，增加学生对钢结构设计的感性认识，教师要积极联系适合现场教学的钢结构工地，带学生实地观察钢结构的空间构造与一些局部的连接构造。学生在教师或工程师的带领下按照结构布置、构件做法及节点连接方式的顺序依次参观。这种教学实习，便于学生学习钢结构施工图，逐步建立所设计结构的整体空间概念。

（五）改革课程设计的考核方式

教师在评阅课程设计时主要依据学生完成的设计说明书、设计图纸进行，然后由指导教师定性给出考核等级。这样的考核方式存在考核不客观、考核成绩不能有效反映学生的真实学习水平，没有给学生一个更为公平、公正、合理的评价。所以要真实客观地反映学生的学习成果，就要综合考虑各个影响课程设计效果的环节，比如可以借鉴毕业设计考核方式，增设学生的课堂答辩。课堂答辩一方面可以充分调动学生的学习积极性；另一方面通过答辩环节，教师可以比较全面地了解学生设计的真实水平，从而客观地给出考核成绩。同时，课堂答辩过程也是学生设计过程中的经验和心得交流的一次机会，通过这个平台，学生可以进一步学习其他同学设计中的一些长处，发现自己设计的不足并加以改进。要建立完善的课程设计考核体系，将体现设计成绩的各个过程细化。比如综合多方面因素给出考核成绩：考核总成绩=平时考勤×0．1+设计说明书成绩×0．2+设计图成绩×0．3+答辩成绩0．3+创新成绩×0．1。针对以往课程设计中存在的学生创新意识不够的问题，教师要鼓励并肯定学生设计中创新性行为。课程设计不仅是一个熟悉设计方法的过程，更应该成为培养学生创新能力的机会，所以要鼓励学生大胆创新，在成绩评定方面也要有所体现。

三、结语

钢结构课程设计是一门实践性很强的专业课程，对培养学生分析和解决工程设计问题的能力起到十分重要的作用。重视钢结构课程设计，使在校学生在钢结构设计方面得到锻炼，为毕业从事钢结构方面的工作打基础，已成为钢结构教学改革的当务之急。针对目前钢结构课程设计教学中存在的问题，提出钢结构课程设计需要改进的措施，以期对钢结构课程设计改革有所裨益。

钢结构行业主要上市公司：目前国内钢结构行业的上市公司主要鸿路钢构(002541)、精工钢构(600496)、富煌钢构(002743)、东南网架(002135)、杭萧钢构(600477)等

本文核心数据：中国钢结构产值、中国钢结构产量、中国钢结构需求量、钢结构项目

产业概况

1、定义：钢结构是钢材连接而成的结构形式

钢结构是由钢板、型钢、钢管、钢索等钢材，用焊、铆、螺栓等连接而成的重载、高耸、大跨、轻型的结构形式，相比于传统钢筋混凝土结构，钢结构具有强度高、自重轻、抗震性能好、工业化程度高、施工周期短、环境污染少和可塑性强等优点。

按照产品用途和应用领域的不同，钢结构可以分为轻型钢结构和重型钢结构，重型钢结构包括高层重钢结构、桥梁钢结构、大跨度空间钢结构、设备钢结构。

2、产业链剖析：主要应用于建筑领域

钢结构产业链包括上游钢材生产和制造、中游钢结构制造与施工工程以及下游应用。上游钢材包括板材、卷材、型材、钢带等;中游包括钢结构制造和钢结构施工工程;下游应用包括公告建筑、住宅、厂房、桥梁等。上游钢材产品价格波动直接影响钢结构行业的采购成本;下游行业对钢结构行业的发展具有较大的牵引和驱动作用，它们的需求变化直接决定了行业未来的发展状况。

目前，钢结构上游参与者包括宝钢股份、华菱钢铁、河钢股份、鞍钢股份、山东钢铁、马钢股份、首钢股份等钢材生产厂商。钢结构产业链中游是钢结构制造商，包括鸿路钢构、精工钢构、东南网架、富煌钢构、杭萧钢构、海波重科等。下游参与者包括建筑企业，如中国建筑、中国中铁、中国铁建、中国交建、中国中冶、中国电建等。

产业发展历程：装配式钢结构住宅建设为行业发展带来新契机

钢结构产业在我国的发展可追溯到20世纪50-60年代，在原苏联的援助下，采用碳素结构钢，建设了冶金、造船、飞机重工业钢结构厂房等重点工程，为中国钢结构行业的起步和发展奠定了坚实的基础。改革开放后，建筑钢结构行业恢复发展并一直处于上升趋势。2013年至今，随着装配式建筑的推进，钢结构迎来发展新契机。

上游供给情况：中国钢材产销量波动上升，2016年以来钢材价格上涨

2013-2020年，中国钢材产量呈现波动上升趋势，2020年创历史新高，首次突破13亿吨，达到亿吨，同比增长10%。2020年一季度受疫情影响，钢铁需求明显萎缩;但随着二季度国家复工复产、经济刺激政策的逐步发力，经济稳定复苏，下游需求逐步恢复，带动钢铁企业生产积极性高涨，钢铁产量同比进一步上升。2021年一季度，中国钢材产量累计达到亿吨，同比大幅增加。

2016-2020年，中国主要钢铁企业钢材销售量呈先下降后上升的走势。2020年中国主要钢铁企业钢材销售量为亿吨，同比增长。

根据中国钢铁工业协会数据，2011-2021年10月，我国钢材综合价格指数呈现下降后波动上升的趋势。其中2011-2015年我国钢材综合价格指数连续下降;2016年，我国钢材价格持续上升;2017年，受钢铁去产能工作深入推进、“地条钢”全面取缔、采暖季错峰生产和市场需求回升等因素影响，钢材价格大幅上涨;2018-2020年7月，钢材价格稍有回落。这主要是由于下游市场需求下降，导致钢材价格下行。2021年5月，钢材综合价格指数达到近十年来峰值，为，此后有所回落。

下游发展情况：中国建筑业产值不断增长

近年来，随着我国建筑业企业生产和经营规模的不断扩大，建筑业总产值持续增长，2010-2020年，中国建筑业总产值由万亿元增长至万亿元。2020年，中国建筑业产值达到亿元，比2019年增长。

2020年，全国建筑业企业房屋施工面积亿平方米，比2019年同比增长，增速比2019年提高了个百分点;竣工面积亿平方米，连续四年下降，比2019年下降。

产业发展现状

1、产量：全国钢结构产量逐年上升

根据中国钢结构协会披露的数据，2015-2020年，全国钢结构产量逐年上升，由5100万吨增加至8900万吨。近年来钢结构鼓励政策陆续出台，在2017年3月住建部出台的《建筑节能与绿色建筑发展“十三五”规划》和《“十三五”装配式建筑行动方案》等文件中，提出大力发展装配式建筑，培育设计、生产、施工一体化龙头企业，积极发展钢结构等建筑结构体系。受益于政策的大力支持，全国钢结构产量不断增加。

2、产值：2020年全国钢结构产值达到8100亿元

据中国建筑金属结构协会披露的数据显示，2015-2020年期间，我国钢结构行业产值总体增长，尤其是2016年之后，钢结构产值增势明显，主要是由于2016年国家发布了多项政策文件化解钢产能过剩问题和促进建筑业的绿色可持续发展。钢结构产值占建筑业总产值的比例总体呈上升趋势，2020年达到。

3、需求：2020年全国钢结构需求接近1亿吨

根据中国建筑金属结构协会数据，全国钢结构需求量也逐年增长。此外，根据工信部2016年10月印发的《钢铁工业调整升级规划(2016-2020年)》，“十三五”期间重点发展的钢结构领域涉及建筑、桥梁、能源等，力争钢结构用钢量由2015年的5000万吨增加到1亿吨以上。2020年，全国钢结构需求接近1亿吨。

4、项目：“十三五”时期，多个大型项目建设均采用钢结构

2021年9月，中国建筑金属结构协会、《中国建筑金属结构》杂志社等联合发布“新时代十大钢结构经典工程”名单，包括北京新机场航站楼、国家速滑馆等10项钢结构工程。其中，深圳平安金融中心是代表当今世界钢结构领先技术的城市超高层，总用钢量约10万吨。

产业竞争格局

1、区域竞争：分布相对集中，山东、安徽、江苏的钢结构生产企业相对较多

在企查猫平台以“钢结构”为关键词进行检索，数据显示，我国钢结构行业生产企业数量较多，但企业规模较小。通过对企业所在地进行汇总可知，我国山东省、安徽省、江苏省钢结构生产企业相对较多。整体来看，我国钢结构生产企业区域分布相对集中。

从代表性企业区域分布看，钢结构行业内领先企业鸿路钢构、精工钢构和富煌钢构均位于安徽省内;浙江省主要代表企业有东南网架、杭萧钢构;北京市主要代表企业有森特股份;湖北省主要代表企业有海波重科;新疆省主要代表企业有光正眼科。

2、企业竞争：行业集中度较低，鸿路钢构为龙头企业

从钢结构营业收入的市场份额来看，2020年，鸿路钢构的钢结构市场份额约为，为我国钢结构主要龙头企业，精工钢构的钢结构市场份额为;从钢结构产量的市场份额来看，2020年，鸿路钢构的钢结构市场份额约为，处于行业领先地位，精工钢构的钢结构市场份额为。

从市场集中度看，我国钢结构产量的市场集中度要高于钢结构营业收入的市场集中度。2020年，我国钢结构营业收入CR5达;我国钢结构产量CR5达。整体来看，我国钢结构企业数量较多，但规模大、有影响力的企业较少，具有行业整合能力、节能低耗的大型钢结构制造企业较少，我国钢结构行业市场集中度低，呈现“大行业、小企业”的特征。

产业发展前景及趋势预测

1、钢结构受益于建筑产业转型升级，行业集中度也将逐步提高

当前我国建筑业正进入深入转型阶段，技术上国家大力推广装配式建筑，模式上推动工程总承包转型。钢结构具有绿色环保、可回收、施工周期短、结构安全稳定等特点，符合国家绿色建筑与高质量发展趋势，迎来较好的发展机遇。

根据国家经济发展、产业调整政策及行业趋严监管，一些缺乏创新、实力较为薄弱、缺少资质、管理不健全的中小钢结构企业在竞争中将被逐步淘汰，而拥有技术、规模和品牌优势，综合实力更为雄厚的企业将在竞争中进一步开拓市场、逐步做强做大，起到促进行业整合的作用。

2、到2035年我国钢结构用量达到每年2亿吨以上，钢结构建筑占新建建筑面积比例逐步达到40%

2021年10月，中国钢结构协会发布了《钢结构行业“十四五”规划及2035年远景目标》，提出钢结构行业“十四五”期间发展目标：到2025年底，全国钢结构用量达到亿吨左右，占全国粗钢产量比例15%以上，钢结构建筑占新建建筑面积比例达到15%以上。到2035年，我国钢结构建筑应用达到中等发达国家水平，钢结构用量达到每年亿吨以上，占粗钢产量25%以上，钢结构建筑占新建建筑面积比例逐步达到40%，基本实现钢结构智能建造。

以上数据来源于前瞻产业研究院《中国钢结构行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。

钢结构目前在我国已经得到初步的发展，因其材料和结构形式的特点，钢结构具有建筑功能分区的可变性强、房屋自重轻、抗震性能优越、生产自动化施工装配化程度高和造价低综合经济效益好等优点。但推广和应用钢结构还需解决一系列的问题。随着国民经济的快速发展以及人民生活水平的日益提高，钢结构已经广泛的应用在建筑行业，包括工业厂房、大跨度公共建筑、民用住宅等。不过，钢结构的研究还处于起动阶段，研究力度还不够，实际设计和施工还存在不少争议和问题。这些都急需解决，以利于钢结构在我国健康快速持续发展。1、我国钢结构建筑发展概况钢结构的应用在我国有悠久的历史。钢结构建筑发展大体可分为三个阶段：一是初盛时期（50年代～60年代初），二是低潮时期（60年代中后期～70年代），三是发展时期（80年代至今）。50年代以苏联156个援建项目为契机，取得了卓越的建设成就。60 年代国家提出在建筑业节约钢材的政策，执行过程中又出现了一些误区，限制了钢结构建筑的合理使用与发展。80年代沿海地区引进轻钢建筑，国内各种钢结构的厂房、奥运会的一大批钢结构体育馆的建设，以及多栋高层钢结构建筑的建成是中国钢结构发展的第一次高潮。但我国每年的建筑用钢量仅1%被用于预制钢结构，与发达国家80%以上的用量比较，差距巨大。可喜的是，目前我国钢结构建筑的发展出现了未曾有过的兴旺景象。主要表现在： 高层、超高层建筑由中外合作到国产化的起步我国著名的高层、超高层建筑大多是中外合作的产物，如上海金茂大厦、环球金融中心、深圳地王大厦、北京京广中心等。中外合作设计对于掌握国外先进技术及锻炼培养人才起到了促进和推动作用。1998年建成的大连远洋大厦（高201m，51层）标志着高层钢结构建筑国产化的起步，1999年建成的深圳赛格广场（，72 层）是世界上最高的钢管混凝土结构建筑。 轻钢结构建筑的迅猛发展与国外公司的大批涌入近年来、轻钢建筑以其商品化程度高、施工速度快、使用效果好、应用面广、造价低等优势获得了迅猛发展。全国每年约有200万平方米轻钢建筑竣工。在此背景下， 国外轻钢结构生产厂商也纷纷在我国设分公司、制造厂，获得了很大的销售量。 空间结构得到了进一步的发展大量大跨度的建设项目陆续兴建。如天津体育中心（直径108m，1994年）、上海8万人体育场看台顶盖（1998年）、 沈阳博展中心室内足球场（144 × 204m，2000年）等。2、大力推广钢结构技术、广泛开展钢结构建筑设计的紧迫性 环境问题逼迫、促发的紧迫性面对日益严峻的环境问题，建筑界责无旁贷。我国是世界上最大的砖砌体建筑与混凝土建筑大国。每年生产7000亿块砖（约占世界总产量的1/2）、5亿吨水泥（占世界总产量1/3强），生产砖的代价是每年毁农田约15万亩，消耗标准煤约7000万吨，生产水泥的代价是每年排放温室气体CO2约3亿吨（生产1吨水泥熟料，排施1吨CO2），破坏的矿山与排放的废水则难以统计。如此触目的数字，不能不让人反思。因此，国家采取了一系列具体措施，明确提出要积极合理地扩大钢结构在建筑中的应用。钢结构的发展带来了解决环境问题的突破口。首先，钢材是一种高强、高效能的材料，具很高的再循环价值，边角料也有价值。其次，钢结构抗震性能好，使用灵活，施工时既不需要耗费大量的木材、钢模板和水，也不会产生强的噪音与空气污染。再次，钢结构的发展会带动一系列轻质高强墙体材料的发展，并为绿色建材的发展创造条件。当然，钢结构的这些优点是与砖砌体结构相比较而言的，并不是说钢结构建筑对环境就没有损害，只是对资源、能源的利用相对合理，对环境的破坏相对要少罢了。在严峻的环境问题面前，发展钢结构建筑，替代混凝土与砌体建筑是较理想的选择。 竞争日剧导致的紧迫性我国加入WTO意味着我国建筑业将面对一个更加开放的市场。国际上强大的建筑设计事务所正在占领我国的设计市场。我国国家或地方的重大项目，大多旁落外人之手。如果细心观摩中外方案，则不难发现，国外精湛的钢结构建筑有明显增多趋势，质量亦有显著提高，设计正由“粗放型阶段”向“集约型阶段”转化。朝精心设计、合理选料、精细加工的方向努力，无疑会使我国钢结构建筑上一个台阶，也无疑会增强设计单位的竞争能力。3、结论钢结构的发展前景广阔，奥运场馆的建设、西部大开发的实施、城市化和工业化步伐的进一步加快、重大基础设施工程的上马等等，均为中国钢结构发展提供了十分广阔的前景。中国钢结构如今无论是设计水平，还是制作安装技术，都不比国外逊色，完全可以满足我国经济发展和基本建设的需要。同时，钢铁企业通过结构调整和技术改造使钢铁产品的品种及材质有了明显改善，如今，钢结构已广泛运用于国民经济基本建设的各个领域，钢结构行业已具有相当规模，形成了一批科研、设计、制造、施工、监理等骨干企业。政府部门应对钢结构专业给予多方面、多方位的支持和引导。如针对钢结构制作市场不规范的问题，希望有关部门加快建立钢结构制作资质认证制度，严格市场准入，给设计、安装提供可靠的质量保证；在外贸方面，对国内不能达到钢结构制作要求的某些高性能钢种，在进口政策上应适当放宽一点。同时，希望有关政府部门将一些权力适当下放给行业协会，让行业协会按照市场规律去运作，做好协调工作，更好地为政府、为企业服务。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：