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大势所趋的钢结构

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   建国以来,我国建筑行业迅速发展,钢结构作为建筑业的新兴行业,其优势在改革开放后逐渐显现。特别是到了二十世纪九十年代,随着我国钢产量的增长,建设部提出了合理利用钢结构的方针;其后,随着我国钢材产量的进一步提高,又提出了在建筑中积极采用钢结构的战略方针。随着我国固定资产投资的迅速增长,为建筑业的发展和改革提供了广阔的发展空间,施工产值和施工面积快速增长。据统计,几十年来,国内建筑业产值增长了20多倍,建筑业增加值占国内生产总值的比重从3.8%增加到了7%,成为拉动国民经济快速增长的重要产业。然而,传统的中国建筑业却由于其固有的缺陷――噪声和污染两大问题久为人们所垢病。因此,集环境破坏和污染少、材料回收和再生利用率高、符合可持续发展要求等众多优点于一身的钢结构建筑应运而生,打破了传统的砖、石、混凝土一统天下的局面。
  钢结构建筑作为建筑中的一个重要分支,所取得的成就令世界瞩目。从国家大剧院到鸟巢,钢结构建筑无不以其独特的艺术造型诠释着当代中国建筑文化。钢结构建筑以其夸张的表现力和优美的风格在建筑界独树一帜,世界上越来越多的工程开始把钢结构作为建筑的主体结构。

  改革开放初期,我国每年的钢产量仅为3000多万吨,国家不得不实行节约用钢的政策。自1996年我国钢产量过亿吨以后,钢产量每年都以超过20%的速度增长。此时,原建设部适时提出了合理采用钢结构的建议。2006年我国钢产量达到4.227亿吨,占全球钢产量的34%,比日本、美国、俄罗斯、韩国的总和还要多,成为名副其实的钢铁大国。钢铁市场由供不应求转向供求平衡,我国政府及时调整钢结构产业技术政策,提出了从节约钢材合理利用钢材、从限制使用钢结构大力发展钢结构的政策转变。之后,随着钢产量进一步提高,原建设部和原冶金部专门成立了建筑用钢协调小组,对钢结构用钢和钢筋混凝土结构中的钢筋用钢分别提出了发展要求。2008年,我国钢产量突破5亿吨,一举成为世界钢产量最大的国家。

  为充分发挥钢铁在建筑中的优势,1998年,原建设部发布了《关于建筑业进行推广应用十项新技术的通知》,其中第五条提出,要把使用钢结构作为建筑新技术进行推广应用;国务院199972号文件提出,要发展钢结构住宅、扩大钢结构住宅的市场占有量;1999年,《国家建筑钢结构产业十五计划和2010年发展规划纲要》提出,在十五期间,建筑钢结构行业要作为国家发展的重点;2002年,原建设部发布了《钢结构产业化技术原则》;2003年,《建设事业技术政策纲要》指出,2010年建筑钢结构用钢量要达到钢产量的6%,即1500万吨以上;20057月,国务院常务会议批准的《钢铁产业发展政策》公布,明确了我国钢铁工业的产业政策目标、产业发展规划、产业布局调整、产业技术政策等以及对咨询、设计、施工等单位的政策和要求;2009年,我国进行的10大规划产业调整,首先提出的就是钢铁产业。

  这一系列政策为钢结构建筑的迅猛发展提供了支撑。美国《时代》周刊评选出2007年世界十大建筑奇迹,其中第六位、第七位和第八位分别是北京的鸟巢、中央电视台新址大楼和当代万国城。同年7月,英国《泰晤士报》评出的全球在建的10大最重要工程,其中鸟巢名列榜首,首都机场3号航站楼和中央电视台新址大楼也同时入选。从钢结构技术层面看,上海的32.5公里海上大桥、杭州的36公里杭州湾大桥等都是以钢结构为主体。除了桥梁、铁路等一批新建钢结构工程以外,以国家大剧院为代表的已建、在建的大型剧院工程和文化设施,以首都机场3号航站楼和广州白云机场为代表的机场航站楼工程,都是以钢结构为主体的建筑工程。这些工程向世界展现了我国钢结构技术的新成就。

  钢结构产业链形成新规模

  近几年,我国国民经济的持续、快速发展,使得钢铁工业经历了前所未有的跳跃式发展。连续4年,我国钢产量一直都在以超过15%的速度增长。在国家宏观调控政策及措施的推动下,随着国内钢铁工业的资产重组、资源整合、结构调整,钢铁产品和钢铁技术正在不断提升和发展。

  建筑业是我国钢材消费的最大用户,而建筑业的一个重要组成部分,就是钢结构建筑;建筑业发展的一个重要标志,就是钢结构建筑的应用和发展。钢结构建筑的发展从一个侧面反映出国家整体工业发展水平。建国以来,尤其是改革开放以来,我国钢结构产业随着国内钢铁工业的发展蓬勃兴起。随着现代钢结构技术的广泛应用和迅速发展,我国已基本形成了独具特色的钢结构产业,其产业链与国民经济建设中的许多产业密切相关,产业的规模、装备、设计、管理、制造及安装技术等基本达到了国际水平,有些甚至超过了发达国家的水平。

  钢结构的主要应用领域为高层建筑、超高层建筑、大型公共建筑、工业厂房、仓库、民用住宅、海洋工程结构和桥梁等。钢结构体系具有的强度高、自重小、工厂化程度高、施工周期短、抗震性能好、环境污染少及外形美观等综合优势显而易见。

  自20世纪90年代初期开始,钢结构在我国得到迅速推广。在政府、行业协会及相关部门的引导、推动下,钢结构的应用领域在进一步扩大,钢结构建筑的应用面积比例也在逐年增加,市场进入了蓬勃发展的快速成长期,并且形成了教学、科研、设计、制作、安装、配套产品及设备的庞大产业链。目前许多企业都在扩大规模、开拓市场,并致力于形成研发、设计、制造、施工的一站式服务来获得良好的综合效益。

  当然,与国外钢结构的应用水平相比,我国的钢结构发展还有很大空间。

  钢结构建筑成为城市标志

  经过多年发展,通过引进国外先进技术、装备和技术革新、改造,基本上能够提供并满足钢结构行业需要的钢材:屈服强度从Q235Q345Q390Q420Q460;板材厚度从0.3毫米到250毫米;腹板高度从200毫米到1000毫米的热轧H型钢;镀锌、镀铝锌板及彩色涂层钢板、圆钢管及大型方矩型管以及各种形状的冷弯型钢等等,都是针对钢结构工程建设需要研发出来的产品。这些产品的适时推出,为钢结构行业提供了良好的原材料基础。由此,涌现了一大批钢结构经典建筑和优秀钢结构建筑企业。如沪宁钢机、长江精工、杭萧钢构、东南网架等都是钢结构建筑行业中的优秀企业。

  许多看过鸟巢的人这样形容:那是一座用树枝般的钢网编织而成的可容纳10万人的体育场。造型写意的鸟巢堪称世界经典建筑,最高点68.5,最低点42.8,长332.3,宽296,用钢量4.25万吨。形状奇特的国家大剧院,东西半轴105.963,用钢量6950吨,工程的加工制作难度和质量要求在钢结构制作史上是史无前例的。首都国际机场T3航站楼,总用钢量约3.5万多吨。中央电视台主楼,高234,用钢量13.6万吨。著名的北京南站,长324,高11.5,用钢量6万吨。拉萨火车站,用钢量1.5万吨的,长544.5,高14.5。广州电视新塔,高达619,是目前世界上最高的钢塔结构,用钢量5万吨。广州珠江城,总高309,用钢量近3万吨,是世界上第一幢集风力发电、太阳能发电的节能绿色建筑。

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