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鋼結(jié)構(gòu) 向世界挺起中國(guó)的脊梁

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時(shí)間:2010-08-14 10:44:43 [收藏]
    隨著二戰(zhàn)戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)崛起,尤其是各經(jīng)濟(jì)大國(guó)鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展,形成鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)基礎(chǔ)。戰(zhàn)后工業(yè)和民用建筑的需求旺盛,使鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)得到現(xiàn)實(shí)的支持。中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)在改革開(kāi)放之前,一直隸屬于大建筑行業(yè)
    關(guān)鍵詞:

        隨著二戰(zhàn)戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)崛起,尤其是各經(jīng)濟(jì)大國(guó)鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展,形成鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)基礎(chǔ)。戰(zhàn)后工業(yè)和民用建筑的需求旺盛,使鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)得到現(xiàn)實(shí)的支持。中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)在改革開(kāi)放之前,一直隸屬于大建筑行業(yè)內(nèi),未被作為一個(gè)獨(dú)立的行業(yè)。改革開(kāi)放后,鋼結(jié)構(gòu)建筑和鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)都有較大發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)作為獨(dú)立的行業(yè)在中國(guó)迅猛雄起,并不斷發(fā)展壯大。進(jìn)入新世紀(jì)后,我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)建筑和施工技術(shù)更是得到空前發(fā)展,成為世界鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)盛之國(guó)。
      
      我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展可分為四個(gè)階段:初盛階段(上世紀(jì)50年代至60年代)、低谷階段(上世紀(jì)60年代中后期至70年代)、發(fā)展階段(上世紀(jì)80年代至90年代)和強(qiáng)盛階段(2000年至2010年)。
      
      1949年新中國(guó)剛成立,百?gòu)U待興,當(dāng)時(shí)鋼產(chǎn)量很低,每年僅135萬(wàn)噸(現(xiàn)已達(dá)6億噸以上)。鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)只有依靠蘇聯(lián)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)援助,當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)援建156項(xiàng)重型工業(yè)工廠,包括冶金、重型機(jī)械、飛機(jī)汽車等工業(yè),如鞍山鋼鐵廠,武漢鋼鐵廠、大連造船廠、哈爾濱飛機(jī)制造廠等。當(dāng)時(shí)還派來(lái)一大批蘇聯(lián)專家指導(dǎo)工作。與此同時(shí)還在北京、沈陽(yáng)、華東、華南、中南、西南、西北等地成立6大工業(yè)設(shè)計(jì)院,在北京、武漢、鞍山、重慶、包頭、上海成立了6個(gè)鋼鐵設(shè)計(jì)院,先后成立了22個(gè)冶金建設(shè)部及鋼結(jié)構(gòu)制造安裝公司等。短短幾年建設(shè)了不少鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房(鋼柱、鋼屋架、吊車梁),培養(yǎng)一大批設(shè)計(jì)、制造、安裝方面的人才,為今后發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。當(dāng)時(shí),民用建筑鋼結(jié)構(gòu)工程不多,值得一提的有:1954年北京體育館(57米跨兩鉸落地拱)、1954年重慶人民禮堂(40.6米肋環(huán)形鋼穹頂)、1956年天津體育館(50米柱面聯(lián)方鋼網(wǎng)殼)、1959年北京人民大會(huì)萬(wàn)人禮堂(60.9米大鋼桁架)等。這個(gè)百?gòu)U待興的年代,中國(guó)的鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)也隨著國(guó)家的建設(shè)同時(shí)發(fā)展起來(lái),雖然困難重重、外部幫助有限,但憑借我們自身的努力,仍然取得了不小的成績(jī),這個(gè)時(shí)期建設(shè)的著名建筑很多至今仍在國(guó)家工作生活中起著舉足輕重的作用。
      
      上世紀(jì)60年代中后期至70年代,鋼材需求量增大,但鋼產(chǎn)量仍然不多,每年也只有2000萬(wàn)噸,國(guó)家提出節(jié)約鋼材的政策,當(dāng)時(shí)有人片面理解為不用鋼結(jié)構(gòu),于是鋼結(jié)構(gòu)工程數(shù)量少了。在文化大革命時(shí)期更是一切都停了下來(lái)。但暫時(shí)的放緩腳步并不代表故步自封,這一時(shí)期通過(guò)專家及工程技術(shù)人員的積極努力,終于把使用多年的1955年版《鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范》用自主編寫(xiě)的1974年版《鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范》代替。同時(shí),也建造了一些大型的鋼結(jié)構(gòu)工程。在提倡節(jié)約鋼材的同時(shí),國(guó)家又提出取消肥梁、胖柱、深基礎(chǔ)的方針,于是出現(xiàn)了一批冷彎薄壁型鋼的工程:如上海、韶關(guān)、桂林、十堰等地建造了數(shù)十萬(wàn)平方米的廠房、倉(cāng)庫(kù)等。由于節(jié)約鋼材政策,平板網(wǎng)架工程得到了推廣應(yīng)用,特別是焊接空心球節(jié)點(diǎn)研究成功,全國(guó)各地中小跨度的焊接球節(jié)點(diǎn)平板網(wǎng)架比比皆是,與此同時(shí),螺栓球節(jié)點(diǎn)鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架也推廣起來(lái)了。
      
      上世紀(jì)80年代至90年代,隨著改革開(kāi)放的深入,國(guó)家建設(shè)蓬勃發(fā)展,這20年應(yīng)當(dāng)說(shuō)是鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展的興盛時(shí)期,由于鋼結(jié)構(gòu)具備了一些獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),逐漸為建設(shè)工程所推廣應(yīng)用。特別是國(guó)家鋼產(chǎn)量的持續(xù)上升,在1997年達(dá)到了1億噸,給鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。1998年我國(guó)已能生產(chǎn)軋制H型鋼,為鋼結(jié)構(gòu)提供了新的鋼型系列。
      
      
      這段時(shí)間鋼結(jié)構(gòu)工程在以下幾個(gè)方面有所發(fā)展:
      
      單層廠房框架結(jié)構(gòu)。規(guī)模較大的有鋼鐵廠、無(wú)縫鋼管廠、火力發(fā)電廠等。其特點(diǎn)有面積大(20萬(wàn)平方米)、柱高度大(50米)、柱距大(48米)、連跨多(8跨)、吊車起重量大(450噸)等。但維護(hù)結(jié)構(gòu)輕,采用彩色涂層壓型鋼板或鋁合金壓型板。部分廠房也有采用平板網(wǎng)架屋蓋、鋼管混凝土柱。
      
      
      空間結(jié)構(gòu)。平板網(wǎng)架已廣泛應(yīng)用大型體育場(chǎng)館、會(huì)展中心、商場(chǎng)、航站樓、車站、倉(cāng)庫(kù)、工廠等。1990年亞運(yùn)會(huì)場(chǎng)館中大多數(shù)采用了焊接空心球節(jié)點(diǎn)平板網(wǎng)架。1996年北京首都機(jī)庫(kù)(153米+153米,進(jìn)深90米),焊接球節(jié)點(diǎn)四角錐三層網(wǎng)架。同年,廈門太古機(jī)庫(kù)(150米×70米)建成,大門口采用無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力索拉桿拱。
      
      采用網(wǎng)殼的工程有:1994年天津體育館(D=108米)采用雙層球面網(wǎng)殼;1997年長(zhǎng)春體育館(146米×191.8米)采用雙層方鋼管網(wǎng)殼、1995年黑龍江滑冰館(86.2米×191.2米)采用中央柱面網(wǎng)殼兩端半球殼。1995年四川攀枝花體育館采用八邊花瓣型雙層網(wǎng)殼,跨度60米,采用多次預(yù)應(yīng)力。這是國(guó)內(nèi)首次采用多次預(yù)應(yīng)力工程。1998年還建成上海國(guó)際體操中心主館,采用鋁合金球面網(wǎng)殼,直徑68米。網(wǎng)架與網(wǎng)殼都有相應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)程。
      
      懸索結(jié)構(gòu)發(fā)展較慢,只有少數(shù)工程采用。如山東淄博體育館(54米)、安徽體育館(53米×72米),無(wú)錫體育館(40米×43米)、吉林冰球館等采用不同的索網(wǎng)體系。斜拉結(jié)構(gòu)是利用斜拉索作為屋蓋(網(wǎng)架或網(wǎng)殼)中的內(nèi)附加支承,通過(guò)張拉斜拉索建立預(yù)應(yīng)力,如1989年建成的亞運(yùn)會(huì)綜合館(70米×83.2米)、游泳館(78米×118米)等等。
      
      空間結(jié)構(gòu)與拱、鋼架組成的混合體系也得到發(fā)展。如:亞運(yùn)會(huì)的北京石景山體育館(正三角形,邊長(zhǎng)99.7米)及北京朝陽(yáng)體育館(60米×78米)、四川體育館(73.7米×79.4米)、青島體育館(72米×87米)等,都是混合結(jié)構(gòu)體系。
      
      膜及索膜結(jié)構(gòu)在上世紀(jì)90年代后期得到一定的發(fā)展,現(xiàn)仍在不斷地?cái)U(kuò)大應(yīng)用,很有發(fā)展前景。如1998年建成的上海8萬(wàn)人體育館看臺(tái)、上海虹口體育場(chǎng)、青島頤中體育場(chǎng)、武漢新經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)體育館及長(zhǎng)沙“世界之窗”劇場(chǎng)等,都是規(guī)模比較大的索膜結(jié)構(gòu)。
      
      高層建筑鋼結(jié)構(gòu)起步比較晚,但建設(shè)成就為世人所矚目。第一幢為1987年的深圳發(fā)展中心大廈165米,后來(lái)208米的京廣中心,1996年325米深圳地王大廈,1999年420米上海金茂大廈,近年建成的上海環(huán)球金融中心是當(dāng)代最高的460米。
      
      輕鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展非???,特別是門式鋼架,如工業(yè)廠房、倉(cāng)庫(kù)、冷藏庫(kù)、溫室、旅館、別墅等得到大量應(yīng)用。另外一種拱形波紋屋頂,由于自重輕、施工快,在許多30米以下的倉(cāng)庫(kù)、加工廠等鋼結(jié)構(gòu)中得到應(yīng)用,已建成數(shù)百萬(wàn)平方米。輕鋼結(jié)構(gòu)住宅也陸續(xù)興建,顯示了廣闊發(fā)展前景。
      
      這一時(shí)期,業(yè)內(nèi)專家修訂了1974年版《鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范》,改用1988年版《鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范》。
      
      進(jìn)入新世紀(jì),近10年來(lái)的鋼結(jié)構(gòu)工程發(fā)展之快、范圍之廣,是空前的,我國(guó)也已堪稱世界鋼結(jié)構(gòu)大國(guó)。2006年鋼產(chǎn)量4億噸,居世界首位,這也為發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)工程創(chuàng)造了有利條件。傳統(tǒng)的空間結(jié)構(gòu)如網(wǎng)架、網(wǎng)殼等繼續(xù)得到大力推廣,新型空間結(jié)構(gòu)開(kāi)始得到廣泛的應(yīng)用,如張弦梁、張弦桁架、弦支穹頂?shù)?。上海浦東機(jī)場(chǎng),哈爾濱會(huì)展中心,上海會(huì)展中心、廣東會(huì)展中心等都采用超過(guò)100米的張弦桁架,這在世界上也極少見(jiàn)。廣東白云機(jī)場(chǎng)和三個(gè)落葉狀的廣東體育館都是采用了當(dāng)時(shí)先進(jìn)的空間鋼結(jié)構(gòu)。特別是幾個(gè)運(yùn)動(dòng)會(huì)、博覽會(huì)場(chǎng)館更加大采用空間鋼結(jié)構(gòu)的力度,如:2008年北京奧運(yùn)會(huì)新建的37個(gè)場(chǎng)館,2009年山東濟(jì)南全運(yùn)會(huì)場(chǎng)館,2010年上海世博會(huì)場(chǎng)館及廣州亞運(yùn)會(huì)場(chǎng)館,2011年深圳大運(yùn)會(huì)場(chǎng)館等。值得一提的是,2008年奧運(yùn)會(huì)北京新建的12個(gè)場(chǎng)館,2010年上海世博會(huì)的一軸四館都代表著我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)的高精尖技術(shù)水平。
      
      
      2009年山東濟(jì)南全運(yùn)會(huì)主要有體育場(chǎng)、體育館、游泳館和網(wǎng)球中心,整個(gè)建筑群采用“東荷西柳”建筑造型,體現(xiàn)了濟(jì)南地方特色,應(yīng)特別指出的是,體育館采用了122米直徑弦支穹頂,是目前全國(guó)乃至世界跨度最大的弦支穹頂鋼結(jié)構(gòu)。
      
      上海世博會(huì)場(chǎng)館更是雄偉壯觀。其中一軸四館(即世博軸、中國(guó)館、世博中心、主題館、演藝中心)都是很有特色的永久性建筑。
      
      除體育場(chǎng)館及博覽會(huì)場(chǎng)館外,還建成了上海環(huán)球金融中心、北京首都國(guó)際機(jī)場(chǎng)新航站樓、北京南站、國(guó)家大劇院、中央電視臺(tái)新臺(tái)址、武漢火車站、北京新保利大廈、鄭州國(guó)際會(huì)展中心等一大批標(biāo)志性鋼結(jié)構(gòu)建筑。
      
      在這些特色工程建設(shè)中,不僅創(chuàng)造了多項(xiàng)國(guó)內(nèi)外一流的鋼結(jié)構(gòu)制造、安裝新技術(shù),同時(shí)也涌現(xiàn)出大批先進(jìn)鋼結(jié)構(gòu)企業(yè),這對(duì)今后的鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是非常有利的。
      
      在這段時(shí)期由于政策的支持,工程技術(shù)人員的努力,試點(diǎn)工程的興建,技術(shù)規(guī)程的出版,使鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)具備了進(jìn)一步發(fā)展的條件。
      
      這一時(shí)期,1988年版《鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范》又被2003年版《鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范》代替。目前,2003版《鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范》也在修訂,更新版的《鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范》近兩年內(nèi)即可出爐!
      
      從以上簡(jiǎn)述可以預(yù)想今后鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展遠(yuǎn)景,雖然當(dāng)前金融危機(jī)影響各方面的工作,但國(guó)家出臺(tái)的諸多政策,一定能將其化危為機(jī),迎接更加美好的未來(lái)。“十一五”規(guī)劃,鐵道部擬建548座百年客站,民航局也大力投資擬建175個(gè)大型機(jī)場(chǎng)航站樓,全國(guó)各省市也有大力建設(shè)體育場(chǎng)館和會(huì)展中心的規(guī)劃。政府的這些政策使人振奮,使我們對(duì)鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展更有信心??傊S著中國(guó)鋼鐵產(chǎn)業(yè)的繼續(xù)發(fā)展;隨著世界建筑行業(yè)新結(jié)構(gòu)新技術(shù)性等的應(yīng)用和推廣;隨著新型輕質(zhì)、低碳節(jié)能建筑材料等新材料的發(fā)展;隨著新興工業(yè)建筑和其他建筑需求的增長(zhǎng),以及鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)或企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計(jì)技能的提高、行業(yè)人才的成長(zhǎng),中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)和企業(yè)必將有更大的發(fā)展。
      
      2010年9月,“影響世界——鋼結(jié)構(gòu)中國(guó)品牌2010國(guó)際峰會(huì)”將在滬隆重召開(kāi),此次峰會(huì),既是國(guó)內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)知名人士、政府官員、開(kāi)發(fā)商、采購(gòu)商的高端對(duì)話,也是鋼結(jié)構(gòu)中國(guó)品牌的首次國(guó)際大閱兵,標(biāo)志著中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)以品牌形象向世界挺起中國(guó)脊梁,也昭示著中國(guó)在世界鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)內(nèi)的重要地位!



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