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現代化城市發展建設中鋼結構的應用與發展

 鋼結構體系雖然在我國的發展歷史較短,但卻具有巨大的發展潛力和理想的發展前景。目前,由于我國不僅在政策上對于鋼結構的應用予以重視和積極推廣,而且,鋼結構也越來越得到人們的認同,隨著近年來,我國建筑鋼結構行業獲得了巨大的發展,涌現出一批優秀的鋼結構建筑,如奧運鳥巢、北京植物園溫室館、首都機場等。建筑鋼結構行業的跨越發展,為我國現代化城市建設作出了重要貢獻。  
  中國鋼結構協會空間結構分會秘書長、北京工業大學教授薛素鐸在接受記者采訪時介紹說,鋼結構的定義是指由鋼板、型鋼、鋼管、鋼繩、鋼束等鋼材,用焊、鉚、螺栓或膠等連接而成的結構。結構特點是重載、高聳、大跨、輕型,其承重能力大,架設便捷,常用于橋梁、房屋、高塔、閘門等工程。

  據介紹,在我國,建筑包含工業和民用建筑兩部分。按承重結構的材料又分成鋼筋混凝土結構、鋼結構、木結構、磚石結構、鋼—砼組合結構等。由于鋼結構自重輕、強度高、抗震性能好,便于工業化生產,是一種節能環保型、能循環使用的建筑結構,符合經濟持續健康發展的要求,故在高層建筑、大型工廠、大跨度空間結構、輕鋼結構、住宅建筑中更能發揮其優勢。各專業(行業)部門中也大量采用鋼結構,如公路和鐵路橋梁、火電主廠房和鍋爐鋼架、輸變電鐵塔、廣播電視通訊塔、石油海洋平臺、核電站、風力發電、水利建設等。城市建設中更需大量鋼結構,如地鐵、城市輕便鐵路、立交橋、環保建筑、公共設施、臨時建筑等。

  通過上述建設,我們從蘇聯學習了解了許多現代工業技術和引進了一大批重要裝備技術。一方面新中國的建設吸引一大批在國外學習工作的專家、學者回國參加建設,另一方面培養了自己的專家、學者和工程技術專家。此后,我國堅持走自力更生、發奮圖強的道路,確立了要建立我國自己的科研、設計等方面的戰略方針。從那時開始,我國逐步建立了一些專業性的設計、研究院,同時研究開發了一些重大工程急需的材料、裝備及施工技術。當時利用我國資源比較豐富的錳金屬研究開發出了的一系列高強度低合金鋼,如至今仍大量用于鋼結構工程結構的Q345的16錳鋼系列,就是由我國自己研究開發的鋼材,并應用于南京長江大橋等重大工程。 
 
  有關權威人士預測,經過5至10年的發展,我國建筑鋼結構行業將達到國際先進水平。然而由于種種原因,在建筑鋼結構領域還存在諸多不利因素,在一定程度上制約了行業的發展。

  據悉,在重鋼結構方面,高層結構的行業標準《高層民用建筑鋼結構技術規程》已經頒布,存在問題是鋼框架—混凝土核心筒這種造價低、用鋼省、我國目前應用最多的結構體系,在應用范圍和技術上還有待進一步研究和完善。在高層鋼結構設計和制圖方面,國外應用較多的靜力強塑性分析還很少采用。

  輕鋼結構主要指用輕型板材做圍護結構的門式鋼架輕型房屋結構(簡稱“輕鋼”)和壓型鋼板拱殼屋蓋,它是近年我國各類鋼結構中發展最快的。輕鋼結構制造廠在數量和規模上都有較大的發展。這兩種結構的特點是承載力儲備較低,特別是拱形屋蓋對半跨雪荷載很敏感。近年出現過一些事故,有的是粗制濫造,有的是在施工中倒塌。

  空間結構主要采用網架(網殼),此外還有索膜結構、索網結構和其他雜交結構。網架在我國應用廣泛,其新動向是采用矩形鋼管桿件的網架增多;近年在航站樓廣泛采用空間桁架,其桿件多采用圓鋼管,弦桿多采用曲線形;弓型結構的出現引起了人們的興趣,但它的性能和應用規模還有待進一步探討。

  此外,阻礙鋼結構行業蓬勃發展的,還有整個行業的管理規劃。必須加快建立行業發展信息網絡。行業協會已成立多年,由于企業數量多、結構類型多樣、發展變化迅速,行業的統計工作至今尚未建立和健全。目前尚無法準確掌握行業的發展情況,包括全國鋼結構企業的數量和規模、各類鋼結構年建造總量(總噸位和建筑面積)等確切數字,無法為政府決策提供依據。中國建筑金屬結構協會鋼結構委員會和中國鋼結構協會在這方面已經做了不少的工作,今后應加快步伐,加強信息網絡的建立和健全,使其發揮更大的作用。

    隨著現代化城市建設中鋼結構的應用與發展,也產生了新建筑業——鋼結構活動房,而這方面做的較為優秀的要數云南昆明的匠拓輕鋼活動房有限公司,其產品質量性能優,價格合理,深受廣大消費者的好評!

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