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摘 要：本文从建筑钢结构在我国建筑行业的应用出发，首先分析了建国以来，建筑钢生产研发和生产技术的发展和进步，然后对建筑钢在我国建筑设计中的应用及行业发展目标进行了描述，最后对建筑钢结构在建筑行业的前景进行了展望。
关键词：建筑结构；钢结构；建筑设计
中图分类号：TU392.5 文献标识码：A 文章编号：1671-3362（2013）05-0049-01
1 背景概述
当前我国正处于经济高速增长阶段，为了提高建筑行业的整体素质、生产工艺和装备水平，充分发挥建筑行业对经济的带动和调整作用，加强建筑行业成为支柱产业的发展目标，必然刺激建筑业，特别是建筑钢结构进入飞速发展的时期，这对于所有的钢结构生产企业来讲都是难得的机遇。新中国成立以来，我国在钢结构方面获得了长足的进步，无论从理论基础研究还是工程实际应用方面均在国际上占有一席之地。目前，钢结构在建筑工程实施中发挥着不可替代的作用。因具备商品化程度高、自重轻、施工周期短、投资回收好、抗震性好、易安装、轻污染、综合经济效益高等特点，钢结构体系与钢筋混凝土比较而言，具有“大、轻、高”三方面的显著优势。对钢结构的市场需求也日益增加，广泛应用于库房、厂房、机场、展览馆等工程中，发展速度迅猛。例如已经建成的首都国际机场、上海浦东机场等，其中许多重要工程，都采用了钢结构建筑体系。可以看出，我国建筑领域中产品结构调整已经开始形成，长久形成的混凝土和砌体结构一统天下的格局悄然发生变化，钢结构因具备诸多的优越性而备受关注，已经在工程中得到广泛、合理的应用。
2 国内建筑钢结构技术的发展
近年来，我国的钢产量一直保持着较快的增长。早在上世纪90年代，钢的产量已经跃居世界首位，2007年钢产量已达419亿t，钢产量增加速度开始快于市场需求的增加速度。钢材的质量及规格也都能够满足建筑钢结构的严格要求。热轧钢材的型号有Q235，Q345，Q390，Q420，此外，还有各种规格的H型钢，高质量的建筑结构用钢板，厚度40～150nm的Z向钢、耐火钢等。另一方面，对新型钢材的研究和应用推广初见成效，如耐候、耐火、高强及高延性热轧钢的开发；厚度在115mm的超薄壁冷弯型钢的研究也取得了一系列进展；突破了对厚度大于6mm的厚壁冷弯型钢的生产技术，已经可以生产20mm甚至更厚的冷弯性钢。
此外，应该展开对新型、高效、高性能的建筑结构用钢的研究和开发。对于热轧钢材，需要发展新型高强度钢、耐火钢、耐候钢、低屈服点钢及抗震性好的钢。比如，日本开发的耐火钢，不但融合了普通钢材的抗震性能、可焊接性能，其在600e时的屈服强度可以实现不低于室温屈服强度的2P3。还有就是对无需预热焊接或预热低温焊接的厚钢板开发，日本开发了一种超低碳素贝氏体的非调质TS570MPa级厚型高强度钢板，在厚度t<75mm时进行焊接是不需要预热的。对用于吊车梁下翼缘和桥梁大梁底板等的变厚度钢板的研究以及对冷弯钢材的研究都需要同国际接轨，开发Q345以上的超高强冷弯钢，以及6～25mm的厚壁冷弯钢。
3 钢结构技术的应用
20世纪90年代崛起的轻型房屋结是一个新兴的产业，依然保持着超过200万m2的年增长量，这相当于20世纪80年代中国轻钢结构所有建筑工程量。最近几年，国家出台了相关的优惠政策，大力支持建筑行业推广使用钢结构，把轻钢结构在住宅等建筑上的使用作为一次建筑产业革命来抓，并正式将其纳入国家重点技术创兴项目，住宅建筑的产业革命对钢产业来讲也是不小的震动。
20世纪末，国家经贸委批准，把开发和应用轻钢结构住宅通用体系作为中国建筑用钢的核心，并作为国家重点技术创新项目开展，钢结构的住宅引起了各界的广泛关注。在实际的设计和施工过程中，有人总结出，要在我国发展钢结构产业，大力推广住宅中使用钢结构的比例，首先需要消除人们对钢结构认识存在的三大误区：一是认为钢结构住宅成本高，远超过钢筋混凝土结构；二是认为钢结构用钢量过高；三是认为钢结构的钢材必须从国外进口。显然，这些焦虑是没必要的，在前面章节已经描述过，我国的钢产量早已跃居世界首位，而且技术研发也取得多项成果，正在做的有些钢研究项目达到国际领先水平。
在未来的5～10年中，我国钢结构建筑的发展目标是：所有的高层建筑钢结构中使用的厚板，冷弯型钢用高强度低合金钢、镀铝锌薄板等实现全部国产化；显著提高建筑钢性能所具备的稳定性；完善和齐全建筑型钢材的规格；增加建筑用高强度低合金钢钢品的种类和数量；增加对耐候钢、耐火钢、不锈钢、低倔强比钢的供应量；进一步研究和开发钢结构在各类建筑中应用的新体系，推广其使用范围等。多层钢结构房屋将是发展钢结构产业的重大突破点，使得我国的钢结构建筑登上新的舞台高度，由此来拉动整个钢材行业的需求和发展。据可靠数据预测，到2015年，全国建筑钢结构对钢材的消耗可以达到钢材总产量的8%，建筑钢结构的应用前景十分广阔。
4 总结与展望
伴随着我国钢产量的持续增加，国家对科学合理使用钢材、发展钢结构提出了明确的要求。钢材产量充足、品种齐全、质量上乘，这些优点为建筑钢结构的快速发展奠定了坚实的基础；建筑行业用钢不足也说明了产业发展还有巨大的市场潜力可以开拓；国家从技术上和政策上的支持为大力发展节约型钢结构提供了有效保证；市场经济的日渐成熟，引导消费者观念的改变，为建筑钢结构的发展提供了难得的契机；研发和设计人员水平的提高和成熟，为建筑钢结构的实现成为可能；无论是结构理论、设计技术、施工技术的提升，还是行业标准的完善，都为建筑钢结构提供了技术支持，这些都为建筑钢结构的发展提供了空前的机遇。
参考文献
[1] 沈祖炎，李元齐.促进我国建筑钢结构产业发展的几点思考[J].建筑钢结构进展，2009（8）.
[2] 曾彤.建筑钢结构的发展及在我国的应用[J].武钢技术，2007（6）.
[3] 陈瑛.建筑钢结构的应用与现状[J].科技信息，2006（3）.
[4] 沈祖炎，温东辉，李元齐.中国建筑钢结构技术发展现状及展望[J].建筑结构，2009（9）.
（编辑：蒋东旭）
关键词：建筑结构；钢结构；建筑设计
中图分类号：TU392.5 文献标识码：A 文章编号：1671-3362（2013）05-0049-01
1 背景概述
当前我国正处于经济高速增长阶段，为了提高建筑行业的整体素质、生产工艺和装备水平，充分发挥建筑行业对经济的带动和调整作用，加强建筑行业成为支柱产业的发展目标，必然刺激建筑业，特别是建筑钢结构进入飞速发展的时期，这对于所有的钢结构生产企业来讲都是难得的机遇。新中国成立以来，我国在钢结构方面获得了长足的进步，无论从理论基础研究还是工程实际应用方面均在国际上占有一席之地。目前，钢结构在建筑工程实施中发挥着不可替代的作用。因具备商品化程度高、自重轻、施工周期短、投资回收好、抗震性好、易安装、轻污染、综合经济效益高等特点，钢结构体系与钢筋混凝土比较而言，具有“大、轻、高”三方面的显著优势。对钢结构的市场需求也日益增加，广泛应用于库房、厂房、机场、展览馆等工程中，发展速度迅猛。例如已经建成的首都国际机场、上海浦东机场等，其中许多重要工程，都采用了钢结构建筑体系。可以看出，我国建筑领域中产品结构调整已经开始形成，长久形成的混凝土和砌体结构一统天下的格局悄然发生变化，钢结构因具备诸多的优越性而备受关注，已经在工程中得到广泛、合理的应用。
2 国内建筑钢结构技术的发展
近年来，我国的钢产量一直保持着较快的增长。早在上世纪90年代，钢的产量已经跃居世界首位，2007年钢产量已达419亿t，钢产量增加速度开始快于市场需求的增加速度。钢材的质量及规格也都能够满足建筑钢结构的严格要求。热轧钢材的型号有Q235，Q345，Q390，Q420，此外，还有各种规格的H型钢，高质量的建筑结构用钢板，厚度40～150nm的Z向钢、耐火钢等。另一方面，对新型钢材的研究和应用推广初见成效，如耐候、耐火、高强及高延性热轧钢的开发；厚度在115mm的超薄壁冷弯型钢的研究也取得了一系列进展；突破了对厚度大于6mm的厚壁冷弯型钢的生产技术，已经可以生产20mm甚至更厚的冷弯性钢。
此外，应该展开对新型、高效、高性能的建筑结构用钢的研究和开发。对于热轧钢材，需要发展新型高强度钢、耐火钢、耐候钢、低屈服点钢及抗震性好的钢。比如，日本开发的耐火钢，不但融合了普通钢材的抗震性能、可焊接性能，其在600e时的屈服强度可以实现不低于室温屈服强度的2P3。还有就是对无需预热焊接或预热低温焊接的厚钢板开发，日本开发了一种超低碳素贝氏体的非调质TS570MPa级厚型高强度钢板，在厚度t<75mm时进行焊接是不需要预热的。对用于吊车梁下翼缘和桥梁大梁底板等的变厚度钢板的研究以及对冷弯钢材的研究都需要同国际接轨，开发Q345以上的超高强冷弯钢，以及6～25mm的厚壁冷弯钢。
3 钢结构技术的应用
20世纪90年代崛起的轻型房屋结是一个新兴的产业，依然保持着超过200万m2的年增长量，这相当于20世纪80年代中国轻钢结构所有建筑工程量。最近几年，国家出台了相关的优惠政策，大力支持建筑行业推广使用钢结构，把轻钢结构在住宅等建筑上的使用作为一次建筑产业革命来抓，并正式将其纳入国家重点技术创兴项目，住宅建筑的产业革命对钢产业来讲也是不小的震动。
20世纪末，国家经贸委批准，把开发和应用轻钢结构住宅通用体系作为中国建筑用钢的核心，并作为国家重点技术创新项目开展，钢结构的住宅引起了各界的广泛关注。在实际的设计和施工过程中，有人总结出，要在我国发展钢结构产业，大力推广住宅中使用钢结构的比例，首先需要消除人们对钢结构认识存在的三大误区：一是认为钢结构住宅成本高，远超过钢筋混凝土结构；二是认为钢结构用钢量过高；三是认为钢结构的钢材必须从国外进口。显然，这些焦虑是没必要的，在前面章节已经描述过，我国的钢产量早已跃居世界首位，而且技术研发也取得多项成果，正在做的有些钢研究项目达到国际领先水平。
在未来的5～10年中，我国钢结构建筑的发展目标是：所有的高层建筑钢结构中使用的厚板，冷弯型钢用高强度低合金钢、镀铝锌薄板等实现全部国产化；显著提高建筑钢性能所具备的稳定性；完善和齐全建筑型钢材的规格；增加建筑用高强度低合金钢钢品的种类和数量；增加对耐候钢、耐火钢、不锈钢、低倔强比钢的供应量；进一步研究和开发钢结构在各类建筑中应用的新体系，推广其使用范围等。多层钢结构房屋将是发展钢结构产业的重大突破点，使得我国的钢结构建筑登上新的舞台高度，由此来拉动整个钢材行业的需求和发展。据可靠数据预测，到2015年，全国建筑钢结构对钢材的消耗可以达到钢材总产量的8%，建筑钢结构的应用前景十分广阔。
4 总结与展望
伴随着我国钢产量的持续增加，国家对科学合理使用钢材、发展钢结构提出了明确的要求。钢材产量充足、品种齐全、质量上乘，这些优点为建筑钢结构的快速发展奠定了坚实的基础；建筑行业用钢不足也说明了产业发展还有巨大的市场潜力可以开拓；国家从技术上和政策上的支持为大力发展节约型钢结构提供了有效保证；市场经济的日渐成熟，引导消费者观念的改变，为建筑钢结构的发展提供了难得的契机；研发和设计人员水平的提高和成熟，为建筑钢结构的实现成为可能；无论是结构理论、设计技术、施工技术的提升，还是行业标准的完善，都为建筑钢结构提供了技术支持，这些都为建筑钢结构的发展提供了空前的机遇。
参考文献
[1] 沈祖炎，李元齐.促进我国建筑钢结构产业发展的几点思考[J].建筑钢结构进展，2009（8）.
[2] 曾彤.建筑钢结构的发展及在我国的应用[J].武钢技术，2007（6）.
[3] 陈瑛.建筑钢结构的应用与现状[J].科技信息，2006（3）.
[4] 沈祖炎，温东辉，李元齐.中国建筑钢结构技术发展现状及展望[J].建筑结构，2009（9）.
（编辑：蒋东旭）