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建筑鋼結(jié)構(gòu)撐起我國現(xiàn)代化城市建設(shè)

作者：建筑鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)    
時(shí)間：2009-12-22 20:26:10 [收藏]

    近年來，我國建筑鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)獲得了巨大的發(fā)展，涌現(xiàn)出一批優(yōu)秀的鋼結(jié)構(gòu)建筑，如奧運(yùn)鳥巢、北京植物園溫室館、首都機(jī)場(chǎng)等。建筑鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)的跨越發(fā)展，為我國現(xiàn)代化城市建設(shè)作出了重要貢獻(xiàn)。

    中國鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)空間結(jié)構(gòu)分會(huì)秘書長(zhǎng)、北京工業(yè)大學(xué)教授薛素鐸在接受記者采訪時(shí)介紹說，鋼結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是重載、高聳、大跨、輕型，其承重能力大，架設(shè)便捷，常用于橋梁、房屋、高塔、閘門等工程。

    據(jù)介紹，在我國，建筑包含工業(yè)和民用建筑兩部分。按承重結(jié)構(gòu)的材料又分成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)、磚石結(jié)構(gòu)、鋼?砼組合結(jié)構(gòu)等。由于鋼結(jié)構(gòu)自重輕、強(qiáng)度高、抗震性能好，便于工業(yè)化生產(chǎn)，是一種節(jié)能環(huán)保型、能循環(huán)使用的建筑結(jié)構(gòu)，符合經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展的要求，故在高層建筑、大型工廠、大跨度空間結(jié)構(gòu)、輕鋼結(jié)構(gòu)、住宅建筑中更能發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。各專業(yè)（行業(yè)）部門中也大量采用鋼結(jié)構(gòu)，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(tái)、核電站、風(fēng)力發(fā)電、水利建設(shè)等。城市建設(shè)中更需大量鋼結(jié)構(gòu)，如地鐵、城市輕便鐵路、立交橋、環(huán)保建筑、公共設(shè)施、臨時(shí)建筑等。

    薛素鐸介紹說，我國鋼結(jié)構(gòu)的科研設(shè)計(jì)工作，早在上世紀(jì)50年代初期就已開始了。1949年新中國成立后，三年恢復(fù)時(shí)期，面臨的是殘破的廠房需要修復(fù)和盡快為經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供工業(yè)產(chǎn)品及裝備。中國政府向蘇聯(lián)提出要求后，經(jīng)多次研究，確定了156項(xiàng)重點(diǎn)援建項(xiàng)目，其中許多重要的項(xiàng)目建設(shè)均設(shè)計(jì)采用鋼結(jié)構(gòu)，如鞍鋼、本鋼、包鋼、武鋼、長(zhǎng)春一汽、沈陽機(jī)床、哈爾濱鍋爐廠、富拉爾基重機(jī)廠、大連造船廠等，以及長(zhǎng)江上第一座公路、鐵路兩用的武漢長(zhǎng)江大橋建設(shè)。

    通過上述建設(shè)，我們從蘇聯(lián)學(xué)習(xí)了解了許多現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)和引進(jìn)了一大批重要裝備技術(shù)。一方面新中國的建設(shè)吸引一大批在國外學(xué)習(xí)工作的專家、學(xué)者回國參加建設(shè)，另一方面培養(yǎng)了自己的專家、學(xué)者和工程技術(shù)專家。此后，我國堅(jiān)持走自力更生、發(fā)奮圖強(qiáng)的道路，確立了要建立我國自己的科研、設(shè)計(jì)等方面的戰(zhàn)略方針。從那時(shí)開始，我國逐步建立了一些專業(yè)性的設(shè)計(jì)、研究院，同時(shí)研究開發(fā)了一些重大工程急需的材料、裝備及施工技術(shù)。當(dāng)時(shí)利用我國資源比較豐富的錳金屬研究開發(fā)出了的一系列高強(qiáng)度低合金鋼，如至今仍大量用于鋼結(jié)構(gòu)工程結(jié)構(gòu)的Q345的16錳鋼系列，就是由我國自己研究開發(fā)的鋼材，并應(yīng)用于南京長(zhǎng)江大橋等重大工程。

    據(jù)記者了解，目前在我國鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域比較著名、成果及業(yè)績(jī)突出并具有50多年歷史的科研設(shè)計(jì)單位有：與新中國同齡的北京市建筑設(shè)計(jì)研究院，承擔(dān)了以人民大會(huì)堂、歷史博物館、首都機(jī)場(chǎng)、北京植物園、北京電視藝術(shù)中心等重大工程；成立于1950年的中鐵大橋勘測(cè)設(shè)計(jì)院，是當(dāng)時(shí)抽調(diào)全國工程技術(shù)精英組成的，其當(dāng)時(shí)的主要任務(wù)就是建設(shè)武漢長(zhǎng)江大橋；成立于1951年的北京鋼鐵設(shè)計(jì)研究總院（當(dāng)時(shí)為鞍鋼鋼鐵設(shè)計(jì)處，1956年遷往北京），也是現(xiàn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB-50017-2003主編單位，為寶鋼等重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)建設(shè)發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)；中國航空工業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)院，在為各地機(jī)場(chǎng)、飛機(jī)維修庫的建設(shè)中取得突出成績(jī)；成立于1952年的上海現(xiàn)代設(shè)計(jì)集團(tuán)華東建筑設(shè)計(jì)研究院，設(shè)計(jì)有上海東方明珠電視塔、浦東國際機(jī)場(chǎng)、北京CBD核心區(qū)國際征集規(guī)劃方案。還有成立于1952年的北京鋼鐵研究總院，成立于1953年的中元國際工程設(shè)計(jì)研究院（原機(jī)械部設(shè)計(jì)研究院）、中國建筑科學(xué)研究院，成立于1955年的中國京冶建筑研究總院（原冶金工業(yè)部建筑研究總院）等等。在土木建筑領(lǐng)域從事科研、教學(xué)和培養(yǎng)人才數(shù)十年，形成比較連續(xù)的人才梯隊(duì)，在鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)造詣、工程技術(shù)研究和應(yīng)用方面有突出業(yè)績(jī)的院校，有清華大學(xué)土木水利學(xué)院、北京工業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院、哈爾濱工業(yè)大學(xué)土木建筑學(xué)院、浙江大學(xué)土木系、同濟(jì)大學(xué)、西安建筑科技大學(xué)、重慶大學(xué)土木建筑學(xué)院等。

    有關(guān)權(quán)威人士預(yù)測(cè)，經(jīng)過5至10年的發(fā)展，我國建筑鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)將達(dá)到國際先進(jìn)水平。然而由于種種原因，在建筑鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域還存在諸多不利因素，在一定程度上制約了行業(yè)的發(fā)展。

    據(jù)悉，在重鋼結(jié)構(gòu)方面，高層結(jié)構(gòu)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》已經(jīng)頒布，存在問題是鋼框架?混凝土核心筒這種造價(jià)低、用鋼省、我國目前應(yīng)用最多的結(jié)構(gòu)體系，在應(yīng)用范圍和技術(shù)上還有待進(jìn)一步研究和完善。在高層鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制圖方面，國外應(yīng)用較多的靜力強(qiáng)塑性分析還很少采用。

    輕鋼結(jié)構(gòu)主要指用輕型板材做圍護(hù)結(jié)構(gòu)的門式鋼架輕型房屋結(jié)構(gòu)（簡(jiǎn)稱“輕鋼”）和壓型鋼板拱殼屋蓋，它是近年我國各類鋼結(jié)構(gòu)中發(fā)展最快的。輕鋼結(jié)構(gòu)制造廠在數(shù)量和規(guī)模上都有較大的發(fā)展。這兩種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是承載力儲(chǔ)備較低，特別是拱形屋蓋對(duì)半跨雪荷載很敏感。近年出現(xiàn)過一些事故，有的是粗制濫造，有的是在施工中倒塌。

    空間結(jié)構(gòu)主要采用網(wǎng)架（網(wǎng)殼），此外還有索膜結(jié)構(gòu)、索網(wǎng)結(jié)構(gòu)和其他雜交結(jié)構(gòu)。網(wǎng)架在我國應(yīng)用廣泛，其新動(dòng)向是采用矩形鋼管桿件的網(wǎng)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(jié)構(gòu)的出現(xiàn)引起了人們的興趣，但它的性能和應(yīng)用規(guī)模還有待進(jìn)一步探討。

    此外，阻礙鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)蓬勃發(fā)展的，還有整個(gè)行業(yè)的管理規(guī)劃。必須加快建立行業(yè)發(fā)展信息網(wǎng)絡(luò)。行業(yè)協(xié)會(huì)已成立多年，由于企業(yè)數(shù)量多、結(jié)構(gòu)類型多樣、發(fā)展變化迅速，行業(yè)的統(tǒng)計(jì)工作至今尚未建立和健全。目前尚無法準(zhǔn)確掌握行業(yè)的發(fā)展情況，包括全國鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)的數(shù)量和規(guī)模、各類鋼結(jié)構(gòu)年建造總量（總噸位和建筑面積）等確切數(shù)字，無法為政府決策提供依據(jù)。中國建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)鋼結(jié)構(gòu)委員會(huì)和中國鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)在這方面已經(jīng)做了不少的工作，今后應(yīng)加快步伐，加強(qiáng)信息網(wǎng)絡(luò)的建立和健全，使其發(fā)揮更大的作用。
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