钢结构应用与前景

钢结构建筑是一种新型的节能环保的建筑体系，被誉为21世纪的“绿色建筑”。因此在高层建筑、大型工厂、大跨度空间结构、交通能源工程、住宅建筑中更能发挥钢结构的自身优势，四川汶川震后调查又一次说明了钢结构具有较强的抗震能力。我国钢结构行业的发展情况近年来，钢结构在我国发展迅速，应用扩大、用量增大，涌现出一大批优秀钢结构设计人员，设计软件和科研成果不断开发，修订了钢结构设计、施工、质量验收规范，编写技术规程、设计图集90多本，出版了大量钢结构专业教材，论文著作和应用手册。钢结构设计规范修订已经启动，钢材单设一章，钢材产品标准修订基本完成。一大批有实力的钢结构安装企业承担了国内重点大型钢结构工程安装，新技术、新工艺、新设备层出不穷，其施工安装水平达到了国际先进水平。钢结构配套产品齐全。2007年10月经科技部批准成立的“国家钢结构工程技术研究中心”在中冶集团建筑研究总院成立。2008年6月上海同济大学成立建筑钢结构教育部工程研究中心。根据协会这几年陆续统计出来的数据显示，近几年钢结构消耗钢材的总量，2000年为850万吨，今年应该在2300万吨左右，到2010年达到2600万吨，占钢材产量从现在的4.28%，发展到2010年达到5.5%。这充分说明我们钢结构行业有很大的发展空间，发展的情况基本上还比较正常。国内钢结构加工企业现状：(1)按中国钢结构协会钢结构制造企业资源评定标准，共有特级39家，一级60家，二级5家，共104家。(2)按产品分为：生产重、大型的构件企业(几十家企业)和生产轻钢、网架、彩板企业(大部分企业)。(3)按企业地域分：在上海地区、浙江、江苏等长三角地区相对集中。(4)按行业产品分：建筑钢结构约600多万吨，冶金、电力、交通等其他行业约900多万吨，约占全国的60%，其中冶金系统有250万吨加工量。(5)按产品所用钢材品种比例分：中厚板(包括特厚板)约占60%以上，热扎H型钢占15%左右，管材占9%左右，其他占10%左右。国内钢结构发展前景1、能源建设还会加快，火力电厂的主厂房和锅炉钢架用钢量会增加(包括核电厂用钢、风力发电用钢等)。2、交通工程中的桥梁会有所增加，铁路桥梁采用钢结构，近几年来公路桥梁采用钢结构已成为发展趋势，如京沪高速、跨海、跨江大桥等等。3、市政建设采用钢结构的量增加，特别是地铁和轻轨工程。4、钢结构住宅将增加，国家提倡建设节能省地住宅，有关钢结构住宅的设计规范及配套技术，材料基本具备。目前我国仅有几百万平方米的钢结构住宅，发达国家却达到占总量的4050%，如我国每年竣工6亿平方米的城镇住宅建设有5%采用钢结构，按多层、高层建筑平50kg/平方米钢结构计，用钢量将达到每年150万吨，上述数字未将农村建设用钢结构统计在内。5、由于中国钢材价格比国际价格低，劳动力成本低，钢结构的制作和施工质量优良，在国际工程市场有较强的竞争力。另外，“四万亿元”投资偏重要基础设施建设，对钢材的需求影响很大。比如，2012年要建11万公里的铁路，804座车站，北京到各省会8小时之内到达，这些工程需要大量钢材。钢结构的应用下面介绍一些钢结构建筑。比如武汉火车站，柱子是1600140030的；广州新站也快建成了，候车室长400米，宽192米；深圳大运会工程主体结构已经基本结束了；上海虹桥机场扩建工程；南京南站面积38.7万平方米，使用钢材13.4万吨，钢管柱Q390C；昆明新机场；深圳证券交易所广场大厦，使用钢材6.0万吨钢结构；河南广播电视塔；贵阳的奥体中心；还有国家大量的体育场用的钢材也是Q345B；这些工作程用钢量都很大，都需要钢结构厂从贸易商那里买钢材来加工。最近到西藏看了一下，西藏林芝地区牧民住的彩钢房，很漂亮，在青山绿水之中，青颜色、绿颜色，很漂亮，这样改变了牧民的生活，我觉得还有很多的领域可以开发。四川都江堰钢结构住宅小区，一期总建筑面积7.3万平方米，使用钢筋1508吨，平均每平方米21公斤，钢材5000吨，平均每平方米68公斤。根据国外的经验，中国这么大，每年近十亿平方米的建筑，除了新建筑以外，旧建筑的改造量是很大的，这就需要钢结构的同行，需要设计、施工、钢材供应等行业团结起来、总结经验、克服困难，才能把钢结构住宅往前推进。现在的苗头还不错，克服了很多困难。我认为现在钢结构住宅发展比较慢的原因，一是机制问题，比如说它要专门城建房屋开发公司专门生产建造钢结构的房子，把设计、施工、材料全放在一块，这样才能降低成本，提高效率。建筑也是一个综合的产业，钢结构只是其中一部分。二是咱们国家是经济发展不平衡，钢结构首先在经济发达地区用，定位应该是中高档，绝对不是低档的。所以我觉得定位机制，以及国家的支持都是很重要的，当然还有技术上的问题，抗震、防火、防腐蚀都是老百姓关心的事情，我相信经过大家的努力，不能用传统的砖式的混凝土施工办法来建造我们钢结构房屋。如何控制成本，也值得我们研究。钢结构发展目标1、到2010年，我国钢结构要发展成50家大钢结构制造集团，其加工达到年人均100吨以上，年产量超过10万以上，产值在15亿元以上的水平。2、2010年实现建筑结构用钢国产化的目标。3、大型重点工程钢结构的技术标准和产品质量接近或达到国际先进水平，部分达到国际先领先水平，中小工程钢结构工程质量达到国家和行业标准，部分达到国际先进水平。钢管在钢结构中使用钢管在建筑上用处很大。钢管最重要的作用是做柱子，承重。我们人的骨骼都是接近圆的，它是最适合承重的。钢管本身的用途是很大的，所以钢管企业应该很有发展前途，管与管之间连接靠焊接等等。特别提一下，方管做柱子特别合适，但我们缺乏质量好的方钢。钢管用量不大，还未达到热轧H型钢的数量，钢管产品质