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发展钢结构建筑需要解决的关键问题

发布时间:2018-03-17

1、问题
  钢结构是不耐火的结构。钢结构在火灾烈焰下,构件温度升高,而钢材的屈服强度和弹性模量却急剧下降,结构变形增大,终导致结构倒塌。美国“911事件”中世贸大厦的倒塌就形象地说明了这个问题。为此,需要对钢结构中的梁、柱、支撑等承重构件和组合楼盖体系的压型钢板作处理,常见的钢结构有板包裹,喷涂,复合等。目前应用多的是工业方便的是喷涂涂料。前面已经说过,涂料成本占钢结构工程成本的20%,只有出耐火钢材或价格   低的材料,才能改变成本居高不下的局面。
  2、材料品种需要充实和完善
  现代一般的高层写字楼、体育场馆、交通枢纽建筑都广泛使用钢结构,其包括各种焊接圆管、方矩管、H型钢等。通常1座建筑用数千吨至万吨钢材,但是规格、形状都比较复杂,需要专门的工厂进行加工。实际工程中经常发生在市场上找不到设计图纸需要的成品钢材的现象,这一现象在成品H型钢使用中尤为突出,要么规格不全,要么牌号不对,所以大部分工程都选用钢板焊接成型的H型钢,但是钢板焊接的材料和加工成本要高于热轧型钢。据中国钢结构协会的不统计,目前我国钢结构制造业的年产量约为600~700万t,按发达钢结构产量占钢材总产量10%计算,我国钢结构的年产量应达到2000万t左右,而现在我国钢结构制造量仅占钢材产量的3%左右,与发达相比还有较大的发展空间,所以这是深加工发展的重要方向之一。
  冷弯型钢在   建筑业中用途非常广泛,被用作屋架、凛条、析架、刚架、墙架、龙骨、屋面板、墙板、楼板、门窗乃至容器、管道、围堰、钢板桩、防波堤等。近年来,冷弯型钢组合而成的网壳、货架、单层和多层房屋也了发展。在工业发达,建筑业是冷弯型钢的第1大用户,冷弯型钢占钢材总量的5%,建筑业用冷弯型钢占冷弯型钢总量的70%以上,冷弯型钢应用于建筑业的主要产品是结构用冷弯方矩形管和建筑用结构冷弯型钢。从结构力学和经济角度分析,冷弯型钢和H型钢结合应用于建筑业是佳组合,可以实现工业厂房和民用住宅建设的工厂化。随着我国建筑业的发展,冷弯型钢在我国将具有生命力。目前用户对冷弯型钢的认识已提高,产品也逐渐被市场所接受。按照   冷弯型钢占钢材5%比例计算,今后我国冷弯型钢的需求量有可能达到1300万吨以上。但目前国内大部分冷弯型钢加工设备还不能达到质量要求,产品标准尚不完善,深加工能力不足。同时,   冷弯型钢品种达10000种以上,应用于各个领域;我国经济生产的品种只有2000种,在品种上还有很大差距。
  3、政策扶持问题
  钢结构建筑的应用与发展,不仅取决于钢结构本身的一系列优点,还取决于的政策导向、物质经济基础和技术。随着近10年钢产量的提高,对钢结构的政策导向也从节约用钢、合理用钢到鼓励用钢的过渡变化,这就为钢结构建筑的发展提供了有力的。在我国,钢结构住宅已被建设部列为   推广项目,在有关钢结构的规范修编中,各修编小组也根据此精神,从提高结构规范的度入手,修编了相应的规范,从技术角度钢结构的使用,为我国建筑钢结构的推广应用指明了道路。
  改革开放25年以来,我国生产的成品钢材涉及的类型大约有11类,其中普通的大、中、小型材、线材、特厚板、薄钢板、缝钢管、焊接钢管、冷弯型钢等可支承建筑钢结构和围护结构的选用。钢材产量、品种、规格的发展,为钢结构建筑的发展与应用提供了基本的前提。由于钢结构建筑的优势及人们追求建筑造型空间的美观化和多样性,相信钢结构建筑会越来越多地被使用。
  钢结构建筑具有优良的性能,维修费用低,部分发达采取了积极的扶持政策,并给予延长还款期限的优惠。我国有关部门也应加大对钢结构建筑的政策扶持,这种政策的扶持应包括:将钢结构建筑纳入建筑技术发展规划,并在项目、经费等方面予以   支持;对于钢结构的住宅建筑,在土地使用、税收方面予以优惠,以降低建设成本,使其   具有市场竞争力;大力推广使用国产钢材并以此和钢铁生产企业形成良险循环。近年来,我国政府逐步加强了建筑钢结构的政策引导和支持力度,先后颁布了建筑钢结构钢材、设计、制造、施工有关标准、规范,建设部科技司组织了36项钢结构住宅建筑体系及关键技术研究课题、开展试点工程,进一步推动了建筑钢结构的应用。
  目前我国钢结构建筑发展的形势很好,我国钢结构年产量已经超过1亿吨。在的有力推助下,我国的钢结构建筑呈现出蓬勃发展的势态,其研究和发展具有很大的空间和潜力,钢结构建筑的发展已经步入春天,随着建筑技术、工艺和材料的不断进步,钢结构将成为建筑主要结构的选择类型。可以预言,21世纪将是钢结构发展的时期,长期以来由混凝土结构、砌体结构一统天下的格局将被打破。