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中国建筑钢结构技术发展现状与展望摘要：近年来，钢结构技术在我国建筑中的使用越来越多，钢结构建筑具有传统的混凝土建筑类型所不具备的许多特征，例如安全性以及稳定性等，并由此而逐渐被房屋建筑商广泛使用。
但是由于我国建筑钢结构技术仍然处于发展阶段，仍然需要一个长期的发展过程对存在的较多的问题需要加以解决，因此本文就这一问题，对我国建筑钢结构技术的发展现状进行了简要的论述，并对其未来的发展趋势进行了相应的展望。
关键词：中国建筑；钢结构技术；发展现状；趋势展望一、概述（1）建筑钢结构技术的含义由于建筑在建设的过程中需要用到的建设材料质量较大，因此需要一定的承重骨架结构进行建筑自身重量的承受，这一骨架结构就称之为建筑的结构。
而当这种结构由刚才构成时，这种结构就被称之为钢结构。
建筑中钢结构技术的利用主要指的是在建筑建设的过程中利用钢板、钢管等材料，采用焊接等技术进行连接形成建筑结构架构的技术的利用。
建筑中钢结构技术的利用能够使得建筑更加符合可持续发展的需求，因此在大型建筑中具有较大的使用意义。
（2）建筑钢结构的造型表现由于钢结构中的钢材具有硬度较大、纯度较高、质量较好、性能较优等特点，因此在建筑当中进行使用的时候也更容易进行造型。
其造型特点主要有二，其一就是符合力学特征，这是由于钢结构的主要特征就是需要承受建筑的重量，因此其稳定性是需要进行首要考虑的。
其二就是造型艺术的体现，由于钢结构较混凝土来说具有十分强的可塑性，因此在建筑的过程能够根据建筑设计的特殊需要进行造型。
（3）建筑钢结构的连接特征一般来说，建筑中的钢结构连接形态都是细长的条形，尤其是钢管、钢束等钢材的表现更是突出。
这种形态的钢材最为显著的特征就是质量十分轻便，但是这种结构也具有一定的弊端，其在承受来自外界的压力时，容易由于不均匀的受力而产生变形等稳定性遭到破坏的情形。
因此在实际的钢结构建筑建设过程中往往会采取将钢材进行格型连接的连接方式，以在保障轻便性的同时实现稳定性最佳，使其优势尽量得以发挥。
钢结构建筑的发展现状及前景分析3篇钢结构建筑的发展现状及前景分析1随着社会经济的不断发展，城市化进程的加快，钢结构建筑成为现代建筑领域中最重要的一种建筑结构体系之一。
钢结构建筑以其轻便高强、施工速度快、可持续利用等特点，越来越得到了广泛的应用，提高了建筑行业的生产效率和质量水平。
本文着重分析钢结构建筑的发展现状及未来发展前景。
一、发展现状目前，我国钢结构建筑在大型公共建设、高层住宅、大型工业厂房等领域中已经广泛应用。
由于钢结构建筑可以减小房屋自重，对地基和承重墙的负荷要求低，因此在软土地区、建筑面积大、超大跨度建筑中应用也越来越广泛。
在铁路、交通枢纽等公共设施建设方面，钢结构建筑的使用也已经成为主流。
例如，像鸟巢、水立方、上海中心等高层建筑都是以钢结构建造的。
目前，我国的钢结构建筑行业正在持续发展，实际上，钢结构的研究和应用发展已经经历了几个阶段。
首先是钢结构全面浮现的80年代；其次是90年代的大规模应用；最近10年，政策、技术、资金、市场等无一不逐步成熟。
二、前景分析1. 市场需求不断增加在我国，城市化进程越来越快，人们对城市生活的要求越来越高，对大型、现代化、智能化建筑的需求不断增加。
随着技术的发展，钢结构建筑的优势逐渐得到了广泛认可，越来越受到消费者的欢迎。
中国的钢结构建筑市场需求将会不断增加。
2. 技术的不断升级和完善随着钢结构建筑的不断发展，现代建筑钢材的制造和加工技术也不断升级和完善，加工、设计、施工等环节的技术日趋成熟，进而减少了钢结构建筑的施工周期和成本，同时提高了建筑品质和安全性。
3. 产业发展的互补钢结构建筑的发展对钢铁、化工、电力等领域有很大的催化作用，形成了战略产业的合作格局。
随着材料、信息、能源等的大力发展，将会为钢结构建筑提供更为完整的产业支持，更好的增进产业发展。
4. 实现低碳环保目标当前，人们在住宅建筑中，越来越重视节能和环保问题。
而钢结构建筑重量轻、可拆卸再利用的特性，使得其成为实现建筑低碳环保的最佳选择。
我国建筑钢结构焊接技术的发展现状及未来发展趋势3篇我国建筑钢结构焊接技术的发展现状及未来发展趋势1我国建筑钢结构焊接技术的发展现状及未来发展趋势随着现代化建筑和工业化制造的快速发展，钢结构建筑被越来越广泛地应用于各种建筑和设施中。
而钢结构建筑的主要组成部分——钢构件，其连接技术的发展水平，决定了整个建筑的安全性、稳定性和使用寿命。
而焊接技术，作为一种长期以来应用十分广泛的连接技术，也在钢结构建筑中扮演着至关重要的角色。
本文将深入探讨我国建筑钢结构焊接技术的发展现状及未来发展趋势。
一、发展历程早在上世纪50年代，我国就开始采用焊接技术作为钢结构建筑的连接方式。
此时的焊接技术水平较低，尤其是对于大型钢结构的焊接，技术难度极大，常常出现一些焊缝质量不稳定、焊接工艺不熟练等问题。
这直接影响着建筑的质量和稳定性。
随着我国钢结构建筑的大规模发展，焊接技术也得到了快速提升。
特别是进入21世纪以来，国家开始大力推进焊接技术的研发、培养和推广，我国建筑钢结构焊接技术越来越成熟，很大程度上解决了焊接技术难题，提高了钢结构建筑的安全性和稳定性。
二、现状分析1.技术水平提高目前，我国建筑钢结构焊接技术的水平已经达到了一定的高度，焊接质量稳定，工艺成熟，已经可以应对大多数的建筑工程需求。
同时，现代化的焊接设备也为钢结构建筑焊接工作提供了保障，使用自动化焊接设备可以实现高质量、高效率的焊接。
2.行业标准不够规范目前，我国建筑钢结构焊接技术的行业标准还不够规范，很多企业缺乏统一、规范的技术指导和标准，导致部分建筑钢构件的焊接质量和稳定性有待提高。
因此，必须要建立完善的技术标准和质量检验体系，并加强标准的执行。
3.人才流失严重随着经济、环境等因素的变化，一些有经验的焊接技术人才正在逐步流失，而新一代的焊接技术人才培养进度相对较慢。
同时，由于该领域的技术需要长期积累和实践，导致跨领域乃至跨国界的人才流动性较差。
因此，在实际工作中必须通过继承与创新，尽快培养新一代的技术人才。
钢结构建筑的发展现状及前景随着城市化进程的加快，人们对高标准、高品质、高效率、低成本的建筑需求越来越强烈。
钢结构建筑由于具有自重轻、抗震性强、施工速度快、环保节能等诸多优势，已经成为现代建筑的主流，也是建筑行业向绿色、低碳、可持续发展方向转型的一个重要标志。
那么，钢结构建筑的发展现状及前景又是如何的呢？一、钢结构建筑的发展现状近年来，钢结构建筑在中国的应用迅速增长。
据相关数据统计，2019年全国新开工的钢结构工程总面积超过3000万平方米，占新开工面积的15%以上，其中高层建筑和大跨度建筑尤为突出。
以重庆为例，从2012年到2019年，重庆市共新建或在建的钢结构建筑接近300座，钢结构建筑的应用范围越来越广，从最初的轻钢结构房屋、桥梁、工业厂房逐渐到大型体育场馆、高层建筑、商业中心和机场、火车站等大型公共建筑。
钢结构建筑的推广和应用受到了政府、社会和市场的广泛认可和支持。
政府提出“绿色建筑、智能建筑、低碳建筑、节能建筑、安全建筑”的建筑方针，重点提出发展钢结构建筑。
社会对建筑环保、耐用、节能、安全、可持续发展等方面的要求越来越高，钢结构建筑具有自重轻、钢材可回收利用的优势，正好满足了这些需求。
市场对钢结构建筑产品的需求越来越大，这也就促进了钢结构建筑产业的发展。
二、钢结构建筑未来的发展前景钢结构建筑的未来发展前景被广泛看好。
下面从以下几个方面谈谈我的看法：1、环保、节能、可持续环保、节能、可持续的要求将越来越成为钢结构建筑未来发展的主要方向。
钢结构建筑利用钢材建造，采用现场模数化制造和组装，减少了建筑垃圾和粉尘的产生，也大大降低了对环境的污染。
此外，钢结构建筑自重轻、耐用，使用寿命长，大大节约了铝、混凝土等传统建筑材料的需求，也减少了对资源的消耗和浪费，更加符合可持续发展的需求。
2、智能化智能化是钢结构建筑未来发展的一个重要方向。
随着物联网、人工智能、云计算等先进技术的快速发展，建筑作为一个系统也具有了智能化的需求。
在中国，钢结构建筑在近年来得到了广泛应用，并取得了显著的发展。
以下是我国钢结构建筑的现状和发展趋势：现状：快速增长：我国钢结构建筑产业经历了快速增长的阶段。
随着城市化进程的推进和工业化水平的提高，越来越多的钢结构建筑用于商业、工业、住宅等领域。
广泛应用：钢结构建筑在多个领域得到应用，包括高层建筑、体育馆、桥梁、机场、工厂等。
钢结构的轻量化、刚性和可塑性使其成为大跨度和复杂结构的理想选择。
技术水平提高：我国的钢结构建筑技术水平在不断提高。
涌现出一批具备设计、制造、施工能力的钢结构企业，同时引进和吸收国外先进的钢结构技术和经验。
发展趋势：绿色可持续发展：钢结构建筑在设计和施工过程中注重绿色和可持续发展。
通过采用可再生材料、节能设计和环境友好的施工方法，减少对资源的消耗和环境的影响。
智能化和数字化：随着智能化和数字化技术的不断发展，钢结构建筑将更多地采用先进的设计软件、模拟仿真和远程监测系统。
这将提高工程质量、施工效率和运行管理水平。
轻量化和高性能钢材应用：研发和应用轻量化和高性能钢材是钢结构建筑的发展方向。
这些材料具有更高的强度、抗震性能和耐久性，能够满足越来越严格的建筑要求。
工程全生命周期管理：钢结构建筑的管理将更加注重全生命周期的考虑，包括设计、制造、运营和拆除。
通过全过程管理，实现资源的最优利用和建筑的可持续发展。
国际交流与合作：中国的钢结构建筑行业将继续加强与国际市场的交流与合作。
通过引进国外的先进技术和经验，提高自身的技术水平和竞争力，并参与到国际钢结构建筑项目中。
总的来说，我国钢结构建筑行业正处于快速发展阶段，未来将继续迎来更多机遇和挑战。
随着技术的不断创新和行业的规范化，钢结构建筑将在我国的城市化进程中扮演重要的角色。
我国钢结构建筑的现状及发展趋势我国钢结构建筑发展现状：近年来，随着我国经济的快速发展和城市化进程的加速推进，钢结构建筑在我国建筑行业中的应用越来越广泛，取得了显著的发展成果。
首先，钢结构建筑在我国的应用范围逐渐扩大。
传统上，钢结构建筑主要应用于大跨度的工业厂房、体育馆等场所，但现在已经涵盖了商业建筑、住宅建筑、公共设施等多个领域。
随着城市发展的需要，越来越多的高层建筑、桥梁、机场、地铁等项目都采用了钢结构建筑方式，提高了建筑的使用效率和整体观感。
其次，技术水平逐步提高。
我国的钢结构建筑技术水平经过多年的发展已经取得长足进步。
钢结构建筑在设计、制造、施工等方面的技术手段不断创新，为项目的成功实施提供了可靠的技术支撑。
专业的设计团队和生产工艺的不断改进使得我国的钢结构建筑品质逐渐提高，获得了国内外许多重要奖项。
再次，政府政策的支持和推动。
在建筑行业发展政策的指导下，我国政府积极推动和支持钢结构建筑的应用。
例如，在一些特定的城市规划中，鼓励采用钢结构建筑，以确保城市景观的美观和功能的合理性。
同时，政府还出台了一系列的标准和规范，以规范钢结构建筑的设计、施工和安全管理，全面保障了钢结构建筑的质量和安全。
发展趋势：钢结构建筑在我国的发展前景广阔，未来将继续呈现以下几个趋势：1. 环保节能：近年来，环境保护和节能成为建筑行业的重要发展方向。
钢结构建筑具有轻质、高强度的特点，可以减少建筑物的重量，节省材料和能源的消耗。
未来，钢结构建筑将进一步推动节能减排和绿色建筑的发展。
2. 自动化智能化：随着建筑行业的信息化进程，钢结构建筑将更加注重自动化和智能化的设计和施工。
例如，采用BIM （建筑信息模型）技术可以实现建筑设计与施工过程的全程数字化管理，提高建筑的精准度和运维效率。
3. 国际化和标准化：随着中国建筑产业的国际化步伐加快，我国的钢结构建筑也将更加注重与国际标准的接轨。
这将有利于我国钢结构建筑向国际市场输出技术和产品，提高我国的建筑产业竞争力。
我国钢结构的应用与发展前景3篇我国钢结构的应用与发展前景1随着我国工业现代化的不断推进，钢结构已经成为了建筑结构中不可忽视的一部分。
近几年来，钢结构在建筑施工中的应用日益广泛，其灵活性和可靠性使其成为了许多建筑项目不可或缺的一部分。
在未来，随着技术的不断提升和市场需求的逐步增长，我国的钢结构将呈现出良好的发展前景。
一、我国钢结构的应用现状目前，我国的建筑市场中，钢结构的应用已经逐步普及。
许多大型商业建筑、工厂、体育场馆等建筑物中，都使用了钢结构。
例如，北京国家体育场“鸟巢”、上海中心大厦、广州塔等建筑物都是由钢铁构成的。
此外，钢结构还被广泛应用于轻轨、地铁、高速公路等基础设施建设中。
相比传统的建筑结构，钢结构具有更高的强度、更轻的自重以及更短的施工周期，同时能够满足更高的抗震需求。
因此，在许多需要快速建设、有特殊需求的场所，钢结构的应用就变得更加重要。
二、我国钢结构的发展趋势随着新型材料以及新型构建技术的不断涌现，我们可以看到钢结构的发展趋势也在逐步改变。
1. 轻量化钢结构的轻量化已经成为了未来发展的趋势之一。
该措施可以使得钢结构在施工中更加便利，更快速地整合资源，并且更为灵活。
2. 高效性钢结构的高效性是其在现代建筑中应用的另一个重要优势。
在实际施工中，钢结构可以更好地提高建筑的质量和效率，同时也满足大型建筑项目进度的要求。
3. 环保性在环保意识逐渐增强的今天，钢结构的环保性也成为了其未来发展中不可或缺的一部分。
与传统建筑相比，钢结构可以大幅减少污染的排放，使得建筑更具可持续性，有助于减少污染和节约能源。
三、发展前景作为中国建筑发展的一部分，钢结构未来的发展前景非常广阔。
未来在国家的支持下，钢结构将会在各种领域得到广泛应用。
随着我国经济的发展和城市化进程的加速，预计这种趋势将持续数十年。
总之，钢结构作为近年来受到关注的一种新兴建筑材料，其应用已经不断地发展壮大。
随着人们对建筑质量要求不断提高，钢结构将会成为未来建筑市场中的一种重要建筑结构材料。
浅析我国建筑钢结构焊接技术的发展现状和趋势3篇浅析我国建筑钢结构焊接技术的发展现状和趋势1近年来，随着我国建筑工业的不断发展和进步，钢结构建筑成为了建筑业的一个重要发展方向。
而在钢结构建筑中，钢结构焊接技术成为了不可缺少的一部分。
本文将从我国建筑钢结构焊接技术的发展现状和趋势两个方面进行浅析。
一、我国建筑钢结构焊接技术的发展现状1. 技术水平不断提高在过去的几十年里，我国建筑钢结构焊接技术经历了从无到有、从粗糙到精细的发展过程。
目前，我国建筑钢结构焊接技术水平已经达到了较高的水平，越来越多的优秀建筑中都使用了钢结构焊接技术。
2. 焊接工艺和设备不断改进随着技术的不断进步和应用需求的不断增加，我国建筑钢结构焊接技术的焊接工艺和设备得到了不断的改进和升级。
这些改进对于提高焊接质量、降低生产成本和提高生产效率都起到了重要的促进作用。
3. 示范项目不断涌现随着我国建筑钢结构焊接技术的不断发展，越来越多的示范工程涌现出来。
这些示范工程不仅展示了我国建筑钢结构焊接技术的水平，也为我国建筑工业的未来发展奠定了坚实的基础。
二、我国建筑钢结构焊接技术的发展趋势1. 高端化趋势随着我国建筑工业的不断发展和进步，建筑钢结构的应用范围也越来越广泛。
在未来的发展中，建筑钢结构焊接技术将会向高端化的方向发展，满足更高的质量需求。
2. 信息化趋势随着信息化技术的不断普及和发展，我国建筑钢结构焊接技术也将会向着信息化的方向发展。
随着自动化焊接技术、智能化设备的应用，建筑钢结构焊接技术将能够更好地适应未来建筑工业的发展需求。
3. 环保化趋势在当前社会环保意识日益增强的情况下，建筑钢结构焊接技术也将朝着更加环保化的方向发展。
随着新型环保材料和环保型焊接设备的不断涌现，建筑钢结构焊接技术将能够更好地适应未来建筑工业的环保需求。
总之，我国建筑钢结构焊接技术在不断发展和进步，未来将朝着高端化、信息化和环保化的方向前进。
同时，我们也期待着更多更好的技术和工程涌现，为我国建筑工业的未来发展做出更大的贡献随着我国建筑工业的不断进步，建筑钢结构焊接技术也在不断发展和完善，涌现出了越来越多的示范工程。
我国钢结构现状及发展展望一、钢结构行业概述钢结构是由钢制材料组成的结构，是主要的建筑结构类型之一。
结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成，并采用硅烷化、纯锰磷化、水洗烘干、镀锌等除锈防锈工艺。
各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。
因其自重较轻，且施工简单，广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。
并拥有以下特点：1、材料强度高，自身重量轻；2、钢材韧性，塑性好，材质均匀，结构可靠性高；3、钢结构制造安装机械化程度高；4、钢结构密封性能好；5、钢结构耐热不耐火；6、钢结构耐腐蚀性差；7、低碳、节能、绿色环保，可重复利用。
二、钢结构行业发展现状近年来中国的钢结构行业经历了从缓慢起步到迅猛发展的过程。
2016年国家发布了多项政策文件化解钢产能过剩问题和促进建筑业的绿色可持续发展。
2019年，住建部发布的《住房和城乡建设部建筑市场监管司2019年工作要点》中要求开展钢结构装配式住宅试点工作;2019年7月，住建部陆续批复了山东、浙江、河南、江西、湖南、四川、青海等七省的试点方案，以推动建立成熟的钢结构装配式住宅建设体系。
在政策利好、市场需求等因素的影响下，钢结构装配式建筑的新开工面积以近30%的速度增长。
全国钢结构产量同样呈现逐年稳步上升趋势，从2015年5100万吨上升到2018年的7120万吨，2020年钢结构产量已突破8900万吨，占粗钢比例8.36%，三、钢结构行业未来发展前景钢结构住宅符合绿色环保、节能减排和循环经济政策，其工业化、标准化的钢结构住宅产品具有广阔和无限的市场空间；全国59万座公路桥梁中钢结构桥梁不足1%，铁路系统高速发展，新建线路以桥代路，80%均是预应力钢筋混凝土桥梁。
而钢结构桥梁在日本占到41%，美国占到33%，由此可见我国钢结构桥梁的市场需求和产业发展与发达国家还有很大差距。
全世界已完成的101幢超高层建筑中，钢筋混凝土结构16幢，纯钢结构59幢，不同形式的钢砼混合结构27幢；可以看出钢结构的发展必将促使建筑业、冶金工业、机械工业、汽车工业、农业、石油工业、商业、交通运输业得到迅速发展。
钢结构建筑的发展现状及前景论文钢结构建筑的发展现状及前景论文（精选10篇）在现实的学习、工作中，大家都接触过论文吧，通过论文写作可以培养我们的科学研究能力。
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钢结构建筑的发展现状及前景论文篇1摘要：钢结构有着强度高、韧性好、变形能力强、可靠性高等特点，被广泛的应用在现代社会各个领域，尤其是在建筑领域，能够有效的保障建筑结构的性能。
文章就钢结构建筑的发展现状及前景进行了相关的分析。
关键词：铜结构；发展现状；前景随着建筑行业的发展，钢结构建筑的应用也越来越普遍。
钢结构建筑相比传统的混凝土建筑而言，用钢板或型钢替代了钢筋混凝土，强度更高，抗震性更好。
并且由于构件可以工厂化制作，现场安装，因而大大减少工期。
由于钢材的可重复利用，可以大大减少建筑垃圾，更加绿色环保。
随着改革开放和经济发展，钢结构工程正从跨度大、多层或高层、耐热性等要求高的工业建筑足见向民用建筑发展。
只有加大钢结构建筑技术的研究，才能促进钢结构建筑的普及。
1.钢结构的概述钢结构是主要的建筑结构类型之一，主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成。
在钢结构中，各构件或部件之间采用焊缝、螺栓或铆钉连接的结构，钢结构有着强度高、自重轻、变性能力强、韧性好、可靠性高等特点，钢材匀质性以及各向同性好，在建筑工程中应用钢结构可以有效地提高建筑工程性能，节约建筑工程成本。
钢结构主要由钢制材料组成，其自重较轻，施工简便，在建筑工程中应用钢结构，可以大大地降低工程建设成本，用钢结构取代混凝土结构，能够大大的减少砂、石、水泥的使用量，减轻对不可再生资源的破坏。
另外，在建筑工程施工过程中，钢结构可回收，可以减少建筑垃圾。
钢结构抗震性能好，使用灵活，施工时既不需要耗费大量的木材、钢模板和水，也不会产生强烈的噪音与空气污染。
钢结构的发展会带动一系列轻质高强墙体材料的发展，并为绿色建材的发展创造条件。
第39卷第9期建 筑 结 构2009年9月中国建筑钢结构技术发展现状及展望3沈祖炎, 温东辉, 李元齐(同济大学土木工程学院,上海200092)[摘要] 近年来,我国钢产量持续快速增长,但与建筑用钢的现状存在严重反差。
文中从建筑钢结构基本理论、设计技术、施工技术及相关技术标准等方面对其技术发展现状进行了总结,给出了相应的工程实践代表,并对加快发展我国建筑钢结构产业亟需进一步解决的若干技术问题提出了建议和展望。
[关键词] 建筑钢结构;基本理论;施工技术;技术标准State 2of 2the 2art :T echnical progress of steel building structures in ChinaShen Zuyan ,Wen D onghui ,Li Y uanqi(C ollege of Civil Engineering ,T ongji University ,Shanghai 200092,China )Abstract :Although the annual output of steel in China has kept a continuous and rapid increase in recent years ,the proportion of steel used in construction industry to the whole annual output is still very low.The state 2of 2the 2arts at several aspects in the field of steel building structures was summarized ,including the fundamental analysis theories ,design methods ,construction techniques and related technical standards ,and the corresponding typical projects in domestic practice were illustrated.S ome key problems need for further res olution for each topic was proposed ,which may be helpful to prom ote healthy and rapid development of steel building structure industry of China.K eyw ords :steel building structure ;fundamental theory ;construction technique ;technical specification3中国工程院咨询项目(20092XY 201)。
作者简介:沈祖炎,中国工程院院士,教授,主要从事高层钢结构、大跨度空间钢结构和轻型钢结构的非线性设计理论、抗震和稳定分析等方面的研究,Email :zyshen @ 。
0 前言近20年来,我国建筑钢结构产业发展迅猛,但是建筑钢结构用钢仅占总钢产量的4%左右,与国外发达国家10%以上的水平相差甚远[1,2]。
目前,我国建筑钢结构技术的发展虽能满足建筑钢结构领域的要求,但从长远看,合理、健康地发展建筑钢结构产业将是国家的基本战略政策,建筑钢结构将会迎来发展的黄金时期。
本文总结了我国建筑钢结构理论、设计、施工、规范等方面的发展现状,并对其进一步发展提出了展望。
1 建筑结构用钢111技术发展现状近年来,我国钢产量持续快速增长。
1996年钢产量跃居世界第一,2007年钢产量已达419亿t ,但钢铁产量增长速度开始快于需求增速。
钢材质量及钢材规格基本满足建筑钢结构的要求[3]。
热轧钢材的牌号有Q235,Q345,Q390,Q420[4];有各种规格的H 型钢;有高质量的建筑结构用钢板;有厚度为40～150mm 的Z 向钢、耐候钢、耐火钢等。
另一方面,对新型钢材的研究已初步具备推广能力,如对高强、耐候、耐火及高延性热轧钢材的研发;厚度在115mm 以下牌号为Q235和Q550的超薄壁冷弯型钢的研究取得了一定成果;对厚度大于6mm 的厚壁冷弯型钢的生产也取得了突破,已能生产壁厚20mm 或更厚的冷弯型钢等。
112展望应加速开展对新型高效高性能建筑结构用钢的研发。
对于热轧钢材,需开发新型高强度钢、耐候钢、耐火钢、抗震高性能钢及低屈服点钢等。
如日本开发的耐火钢不但具有与普通钢相似或更好的抗震性能、可焊性能等,而且在600℃时的屈服强度可保证不低于室温屈服强度的2Π3[5]。
可开发不需预热焊接或预热温度较低的厚钢板。
如日本开发的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 的情况下施焊时完全不用预热[4]。
可开展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[6]。
对于冷弯钢材,需与国际接轨,开发Q345以上的高强冷弯型钢以及厚度在6～25mm 厚壁冷弯型钢。
2 建筑钢结构基本理论及设计技术211高层、超高层钢结构21111技术发展现状在高层、超高层钢结构领域,目前的研究已经取得了一定的技术进展,建立了较完整的高层钢结构分析51理论,形成了高层钢结构成套技术,主要包括以下几个方面:(1)焊接柱残余应力及稳定性研究。
目前对高层钢结构中常用的厚板柱残余应力已进行了较完善的研究。
部分文献给出了厚板焊接箱形截面和H形截面残余应力的实测结果[729]。
文[10]和[11]给出了采用改进数值积分法进行计算厚板柱考虑残余应力影响的稳定极限承载力的方法。
(2)构件恢复力模型研究。
在反复荷载作用下,钢材、梁柱构件、梁柱刚性节点、半刚性节点及节点域恢复力模型的研究已经比较成熟[12]。
基于损伤累积的钢材滞回模型、钢构件平面及空间滞回模型、焊缝滞回模型和焊接节点滞回模型的提出[13217]具有原创性,开辟了滞回模型理论分析的崭新途径。
(3)钢结构框架体系统一非线性分析理论研究。
钢框架体系进行非线性分析时,在计算模型中有梁单元、柱单元、支撑单元、节点域单元、半刚性连接单元等,结构位移未知数量较多,计算工作量庞大。
为了减少框架分析时的未知数量,将梁单元、半刚性连接单元和节点域单元组合成扩大梁单元;将柱单元和节点域单元组合成扩大柱单元[12],并由此提出钢结构框架体系统一非线性分析理论[18]。
提出的统一非线性理论可用于静力荷载如风荷载,也可用于动力荷载如地震作用。
(4)较完善的钢结构抗震设计方法。
为了充分利用钢结构延性好的特点,提出了基于延性的钢结构抗震设计方法的建议[19]。
钢结构按体系、节点和构件延性能力的不同,分成Ⅰ～Ⅳ个延性类别,根据“小震2延性”的设计原理,合理确定不同的小震水平,进行“小震不坏、大震不倒”的验算。
(5)较系统的钢结构框架体系整体稳定分析理论研究。
钢结构框架体系整体稳定分析理论研究是钢结构高等分析和设计方法的理论基础。
提出了考虑结构初始缺陷、节点半刚性和节点域变形影响的双非线性分析方法,能够较精确地计算框架结构整体稳定极限承载力[20222]。
(6)火灾下钢框架整体非线性分析理论。
火灾下钢结构的非线性分析除需考虑几何非线性和由应力引起的材料非线性外,还需考虑由温度引起的材料非线性[3]。
已提出火灾下钢构件内升温的实用计算公式,建立了结构钢材、连接材料和耐火钢的高温性能参数计算公式、各类钢结构基本构件抗火极限承载力的验算公式以及考虑结构整体作用的钢结构抗火设计方法等[23226],较完整地建立了现代钢结构抗火设计理论。
(7)在地震作用下考虑损伤、损伤累积和裂缝效应分析理论的研究。
在基于损伤累积的钢材、构件和节点的滞回模型的基础上,文[27]对具有损伤的空间钢框架结构的抗震反应进行了分析,并得到了振动台模拟地震试验的验证。
该文建议的钢框架结构的抗震分析方法具有以下特点:1)能够考虑损伤累积和裂纹效应的影响;2)能够计算构件截面各点在强地震作用下的损伤情况和构件的等效损伤变量;3)能够计算裂缝产生的时间、部位及其开展;4)能够对钢框架结构遭受多次地震包括强烈主震后的继续强烈余震时的情况作真实的反应分析。
(8)结构振动控制技术的研究。
高层、超高层钢结构振动控制的研究已取得理论和技术上的系列成果,包括基础隔震装置、各种消能阻尼器、调频质量阻尼器、防屈曲支撑等,都已成功地用于实际工程中[28230]。
(9)钢2混凝土混合结构设计。
对高层建筑钢2混凝土混合结构的抗震性能与抗震设计方法进行了系统研究并取得了具有特色的成果。
研究了钢梁与混凝土墙连接节点的抗震性能,对典型缩尺模型进行了振动台试验,提出了弹性及弹塑性抗震设计的成套技术[31239],编制了国内首部《高层建筑钢2混凝土混合结构设计规程》和《端板式半刚性连接钢结构技术规程》[40]。
21112工程实践代表高层钢结构在我国的发展经历了国外设计、我国参与设计到国内自主设计的过程;从结构体系角度看,反映了纯钢框架、框架2抗侧力、筒体到巨型结构体系的发展过程。
结构体系的演变,既代表了设计、施工、安装等技术的进步,也从一个侧面反映了高层钢结构高度和层数不断增加的趋势。
1989年建成的北京长富宫中心(图1),地上26层,地下3层,高9019m,是我国最早的高层钢结构建筑,采用纯框架结构。
1987年建成的深圳发展中心大厦(图2),地上43层,地下1层,高165130m,是中国大陆首座超过100m 的建筑,采用钢框架2钢筋混凝土剪力墙结构体系,楼板为压型钢板组合楼板。
1990年建成的北京京广中心(图3),地上52层,地下3层,高208m,是中国大陆首座超过200m的建筑,采用钢框架2预制带缝混凝土剪力墙混合结构体系,非标准层采用钢支撑,楼板为压型钢板组合楼板[41]。
1996年建成的深圳地王大厦(图4),地上69层,加上设备层等实际为81层,地下3层,高325m,桅杆顶高383195m,是中国大陆首座超过300m的建筑,采用外围钢框架2钢筋混凝土核心筒结构体系。
1997年大连远洋大厦(图5)的建成,标志着我国高层建筑的建设迈上了新台阶。
该大厦地上51层,地61图1 北京长富宫中心图2 深圳发展中心大厦图3 北京京广中心图4 深圳地王大厦下4层,高20018m ,是我国首幢从设计、钢材、加工制作、安装、施工及监理等方面全部实现国产化的工程,采用钢框架2混凝土核心筒结构体系,楼板为压型钢板组合楼板[42]。
1998年建成的上海金茂大厦(图6),地上88层,地下3层,结构顶高42015m ,是中国大陆首座超过400m 的建筑。
