中国建筑钢结构产业“十五”计划

中国建筑钢结构产业“十五”计划和2015年发展规划纲要 钢结构具有强度高、自重轻、抗震性能好、施工速度快、地基费用省、占用面积小、工业化程度高、外形美观等一系列优点，与混凝土结构相比它是环保型的和可再次利用的，也是易于产业化的结构，发达国家在房屋建筑中广泛采用钢结构。我国自钢产量突破亿吨及实行合理利用钢材和积极采用钢结构的政策以来，建筑钢结构得到迅速发展，《中国建筑技术政策》(1996－2010)的公布，对钢结构的发展是一个有力的推动，开创了钢结构在建筑中应用的新时期。当前，我国已一改过去钢材不足的局面，转而成为钢材供过于求；摆在日程上的课题早已不是少用钢材，而是积极合理地扩大钢结构在建筑中的应用。"形势的急剧变化，要求我们采取相应的对策。 建筑钢结构以房屋钢结构为主，也用于各类构筑物。从当前的发展情况看，大致可分为普通钢结构和轻型钢结构。其中普通钢结构包括采用大截面和厚板的结构，如高层钢结构、重型厂房和某些公共建筑等；轻型钢结构主要指采用轻型屋面和墙面的门式刚架房屋、某些多层建筑、压型钢板薄壁拱壳屋盖等。此外，还有网架、网壳等空间结构。钢结构在桥梁、工业构架等方面也有广泛应用。　　如上所述，建筑钢结构是环保型的、易于产业化和可再次利用或者说可持续发展的结构，根据当前情况，应该更加积极地发展。"十五"期间，应以多层钢结构房屋为突破点。使我国钢结构登上一个新的台阶，当前条件已经具备，问题在于引导。多层建筑既可用于住宅，也可用于旅馆、旅游建筑、办公楼等其它设施，它量大面广，在发达国家应用十分广泛，对我国建筑业必将起到巨大的推动作用。造价偏高问题，一方面应该从设计和材料方面精打细算，另一方面，应着眼于它的综合效益和良好的前景，相信它所具有的优点将向用户表明，建造多层钢结构房屋是值得的。与此同时，在行业管理方面，包括资质评定和行业信息管理等，将加大力度，取得显著进展。在钢结构用材料和其它类型的钢结构方面，也将取得新进展。 一、"十五"计划 1、建筑钢结构用材 我国过去长期不能生产的H型钢，现在已在马钢、莱钢和鞍山第一轧钢厂生产，最大截面高度700mm，年产能力140万吨(99年产量约3万吨)。我国彩色钢板目前年产能力约为70～9O万吨(98年生产15万吨，进口19.5万吨)，冷弯型钢年生产能力约120万吨(97年产量35.5万吨，98年产量26万吨)，为我国钢结构发展创造了重要条件。 建筑钢材存在的主要问题:(1)厚板的可焊性差，16Mn厚板焊接时往往出现层状撕裂；(2)高强度低合金结构钢在冷弯薄壁型钢中的应用尚未解决，不能满足轻型房屋钢结构的需要；(3)我国只生产镀锌薄板不生产镀铝锌薄板，而在轻钢房屋中，用户多选用抗蚀性能更好的镀铝锌薄板；(4)我国的型材品种规格还不能满足建筑需要，H型钢的规格不多，对其推广应用带来一定影响；近年方钢管应用增多，但这种型材的规格最大的只有边长280的，对推广应用有一定影响；冷弯薄壁型钢缺少可搭接的斜卷边Z形钢，国外早已广泛应用；(5)建筑用高强度低合金钢品种太少，390钢材在实际工程中尚未见采用。 计划:(1)解决厚钢板可焊性的途径，是采用Z向钢。1999年制订的《高层建筑结构用钢板》参照日本的Z向钢标准JISG3136-1944制订，能较好地满足建筑用厚板的需要，建议抓紧试制，早日供应市场。(2)高强度低合金钢用于冷弯薄壁型钢，要解决冲压性能差的问题。(3)镀铝锌钢板建议引进生产线或专利加以解决；(4)冷轧矩(方)形钢管解决扩大规格问题，研究生产厚壁热轧方钢管。(5)制订斜卷边Z形冷弯型钢和可搭接的直卷边Z形型钢的标准，并组织生产。 2、各类建筑钢结构 "十五"期间建筑钢结构的发展目标，是争取达到每年建筑钢结构用钢材占全国钢材总产量的3%。开展科研和技术创新，国家应投入资金，大型钢铁企业在应用开发方面应给予支持。各类钢结构的发展情况和存在问题不同，现对其发展计划分别说明如下。 2.1高层钢结构 高层结构的行业标准《高层民用建筑钢结构技术规程》已经颁布，存在问题是钢框架－混凝土核心筒这种造价低、用钢省、我国目前应用最多的结构体系，在应用范围和技术上还有待进一步研究和完善。在高层钢结构的设计和制图方面，弹性设计问题不大；国外应用较多的静力强塑性分析还很少采用；弹塑性动力时程分析是难点，但这是规程规定的计算内容。目前有些单位编制了弹塑性动力时程分析软件，仅用于委托任务的计算，不出售；高层钢结构施工详图工作量大，有的单位开发了详图软件，有的购买国外软件修改后使用，也是自用或用于外单位委托加工。设计所需要的节点构造参考图，国内出版了一些，但不多。 计划:(1)随着抗震规范修订完毕，将对高钢规程进行修订；(2)高层建筑结构用钢材国产化虽已订了标准，但还有待实施；(3)对高层钢结构体系特别是钢框架－砼核心筒的合理应用范围和抗震措施进行研究，提出设计规定；(4)需要制订弹塑性动力分析标准；(5)对设计软件要进一步研究、开发和进行鉴定；(6)设计参考资料和图集有待充实和完善。 2.2组合结构 组合