中国钢结构的发展史
中国建筑钢结构行业企业研究——兼谈长江精工与杭萧钢构
③目前:随着建筑市场的发展,对新型结构建筑的需求旺盛,尤其从钢结构企业内部运行角度看,类似企业比较而言具有运行成本低、资源利用程度优异等特点,使得尤其近两三年来,各种体制(含小型合资合营独资等)的规模、业务能力及技术水平不均衡的各种企业风起云涌。如:多维、东方、宝都、通用、大地网架、恒达、胜利、汇友罗保盛、金城、京城建机、多氏、大本营、中美佳合、大通、天地、杭嘉、北方空间、二十二冶建钢构、新兴钢构、中建钢构、三鑫、中南钢构、常虹、天丰、士兴、中建一局三局钢构、佳和彩板、兰天网架、安立轻钢、汇源、泰格、富煌、金环、中通、华特、诚信、三合、新长诚、富煌、恒升、广厦新型、华宇、鑫汇、泰华、信达、天河、三泰、华宏网架,等。
②90年代初中期:在沪杭、广州和山东一带,首先产生和发展了体制不同、市场独立、技术专业和规模适当的并以轻钢结构为主的钢结构企业。如:2005、2006年行业企业20强中,这样的企业有:浙江杭萧、美建钢构、长江精工之浙江精工、潮峰钢构、博斯格钢构系统、巴特勒钢构、东南网架网架系统、以及中建系统、核建系统、中冶宝冶、北泡钢构系统,等。其中:浙江杭萧、长江精工等成为上市的钢结构行业企业。以他们为代表的这些所谓行业“龙头企业”,借助中国建筑市场发展和需求趋势,逐步成长壮大并始终处于国内行业潮头地位。但也造成了至今行业所谓“集中度不好”以及行业内部机制创新不足等现象。
二、钢结构行业企业
1、由来、发展和阶段代表企业
建设部设有专项的钢结构施工资质和钢结构设计资质的划分。在此基础上,如前所述中国目前钢结构企业,从来源上看主要来自于以下几个方面:
①80年代到90年代:钢结构机构和业务,隐藏于大国营和地方国营建筑企业中,是建筑业务因需求不同而设立的建筑体系中的一部分,这是业内“钢结构行业企业隐姓埋名”的最早缘由。后来稍有分离,称为:钢结构分公司或安装分公司等。再后来基于承包、分离等,产生一批带有国营色彩或遗风的所谓钢结构企业,带动了80年代中前期钢结构行业,但最终几乎被市场经济大潮完全淹没。目前仅存的或带有这样痕迹的企业如:中建系统、核建系统、中冶系统、宝冶系统以及北泡钢构系统,等。
钢结构200年发展历程
钢结构200年发展历程从铁被人们发现开始,铁就与建筑有着紧密的关系,在人类建筑史上铁发挥着重要的作用。
但是,大规模的运用钢铁作为建筑材料还是从近200年开始的。
我国古代有许多运用铁构件建造的建筑,如公元694年在洛阳建成的“天枢”和公元1061年在湖北荆州玉泉寺建成的13层铁塔等。
欧美等国在1840年之前多采用铸铁建造拱桥。
在1840年后,随着铆钉连接和锻铁技术的发展,铸铁结构逐渐被锻铁结构取代,1846年到1850年英国人在威尔士修建的布里塔尼亚桥就是这方面的代表。
该桥共有4跨,每跨均为箱型梁式结构,由锻铁型板和角铁经铆钉连接而成。
直到1870年成功轧制出工字钢后,形成了工业化大批量生产钢材的能力,强度高韧性好的钢材才逐渐在建筑领域代替锻铁材料。
20世纪初焊接技术和高强度螺栓的接连出现,极大的促进了钢结构的发展,除了欧洲和北美外,钢结构在前苏联和日本也获得了广泛应用,逐渐成为全世界所接受的重要的结构体系。
在新中国成立后,随着经济的发展,钢结构曾起过重要作用,但由于钢产量的制约,一定程度上影响了我国钢结构的发展。
自1978年改革开放后,随着经济的迅速发展,我国的钢产量也快速增加。
随着钢材供不应求的局面得到改变,我国的钢结构技术政策也从“限制使用”到积极推广应用。
自1988年发布的《钢结构设计规范》并不断改进后,钢结构在我国的带领快速发展。
与其他材料相比,钢结构性能出众,特点明显。
如:1.强度高,重量轻。
钢材与砖石、混凝土相比,虽然密度较大,但强度更高,承受相同的荷载时,钢结构比其他结构更轻。
以同样的跨度承受同样的荷载,钢屋架的质量最多不过钢筋混凝土的1/4~1/3,冷弯薄壁型钢屋架甚至接近1/10.2.材质均匀且塑性韧性好,和力学计算的假定比较符合。
钢材属单一材料,生产过程质量控制严格,因此组织构造比较均匀,弹性模量高,正常使用时具有良好的延性,可简化为理想弹塑性体,符合一般工程力学中的假设,计算结果也比较可靠。
钢结构的发展历程
钢结构的发展历程改革开放以来,随着科学技术的发展,我国建筑钢结构得到迅猛发展。
其生产的钢材品种、规格越来越齐全,钢材质量有了很大的提高,钢结构形式越来越新颖,钢结构设计与施工技术越来越发达。
如“鸟巢”、“水立方”、CCTV新址大楼、广州新电视塔、上海环球金融中心、杭州湾跨海大桥等具有代表性的钢结构建筑在世界上达到了领先水平,表现为高、大、奇、新等特点。
早期钢结构发展钢铁用于建筑结构最早的应该是铁索桥,据历史记载,中国最早的铁索桥是陕西汉中攀河铁索桥,建于公元前206年西汉时期,距今约2200年历史。
该桥经过了多次修复,于1951年毁坏。
另外,云南神州铁索桥建于隋唐时期,于唐贞元十年(794年)战乱时毁坏,距今约1200多年。
英国 1779年建造了一座铁索桥,俄国1824年开始建铁索桥,美国1851年开始建铁索桥,比中国晚2000年左右。
我国现存最早的桥梁有四川大渡河泸定桥,长127米,建于1705年,属铁索桥,距今约304年,新中国成立后修复过一次,现还在使用。
新中国成立前由外国人建造的钢桥有:唐山运河铁路桥1906年建成,英国人设计,比利时人建造,为中国第一座现代铁路钢桥;天津金汤开启式钢桥也建于1906年,2005年整修后重新恢复开启功能;兰州中山大桥,建于1907年,长233米、宽7米,连续使用至今,2007年维修后改为人行桥,距今102年。
由中国人自行设计建造的铁路钢桥是 1902~1909年詹天佑主持建造的京张铁路桥,121座,累计长1951米,最大跨度33.5米,距今有100年;1937年由茅以升主持建造了杭州钱塘江公铁两用大桥。
新中国成立后,党和国家非常重视钢铁生产和建筑钢结构发展,具有代表性的工程有:1957年建成我国第一座跨长江公铁两用武汉长江大桥,长1670米,可谓“一桥飞架南北,天堑变通途”,圆了几代人的梦想。
1968年建成南京长江大桥,长4589米,这是苏联专家撤走并中断了钢铁供应和成套技术后,中国人自己建造的一座为国增光的钢结构桥梁,它开创了我国自力更生建设大型桥梁的新纪元。
我国钢结构建筑发展历史
我国钢结构建筑发展历史钢结构包括房屋钢结构、桥梁、塔桅、容器及水工钢结构等多领域。
本文仅谈房屋钢结构的60年发展历程。
房屋钢结构发展可分为四个阶段:初盛阶段(上世纪50年代至60年代)、低潮阶段(上世纪60年代中后期至70年代)、发展时期(上世纪80年代至90年代)、强盛阶段(2000年至2010年)。
初盛阶段(上世纪50年代至60年代)1949年新中国刚成立,百废待兴,当时钢产量很低,每年仅135万吨(现已达5亿吨以上)。
钢结构建设只有依靠苏联经济及技术援助,当时苏联援建156项重型工业工厂,包括冶金、重型机械、飞机汽车等工业,如鞍山钢铁厂,武汉钢铁厂、大连造船厂、哈尔滨飞机制造厂等。
当时还派来一大批苏联专家指导工作。
与此同时还在北京、沈阳、华东、华南、中南、西南、西北等地成立6大工业设计院,在北京、武汉、鞍山、重庆、包头、上海成立了6个钢铁设计院,先后成立了22个冶金建设部门及钢结构制造安装公司等。
短短几年建设了不少钢结构工业厂房(钢柱、钢屋架、吊车梁),培养一大批设计、制造、安装方面的人才,为今后发展打下了坚实基础。
当时,民用建筑钢结构工程不多,值得提出的有:1954年北京体育馆(57米跨两铰落地拱)、1954年重庆人民礼堂(40.6米肋环形钢穹顶)、1956年天津体育馆(50米柱面联方钢网壳)、1959年北京人民大会万人礼堂(60.9米大钢桁架)等。
当今的日本教授首创的弦支梁、弦支桁架以及弦支穹顶等,这种弦支概念在上世纪50年代就已经有了,如大跨度下撑式吊车梁以及预应力输煤栈桥等。
低潮阶段(上世纪60年代中后期至70年代)这个时期国家各部门钢材需求量增大了,但钢产量仍然不多,每年也只有2000万吨,国家提出节约钢材的政策,当时有人片面理解为不用钢结构,于是钢结构工程数量少了。
在文化大革命时期更是一切都停了下来。
通过教授及工程技术人员的积极努力,才把使用多年的1955年版《钢结构规范》用自己编写的1974年版《钢结构规范》代替。
中美建筑钢结构钢材性能对比分析3篇
中美建筑钢结构钢材性能对比分析3篇中美建筑钢结构钢材性能对比分析1中美建筑钢结构钢材性能对比分析随着建筑工业化的发展,钢结构建筑在世界范围内得到了广泛的应用。
由于钢材的特殊性能,钢结构具有轻质、高强、耐腐蚀、抗震、抗风等特点,因此越来越受到设计师和业主的喜爱。
然而,钢结构所涉及的钢材品种繁多,不同地区或国家的钢材标准也存在差异,因此需要进行中美建筑钢结构钢材性能对比分析,以便设计师和业主选择合适的钢材材料,确保钢结构的质量和安全。
一、中美建筑钢结构的历史在中国,钢结构的应用历史可以追溯到上世纪60年代,但是由于钢材品种较少,钢结构体系也比较单一,建筑的高度和规模相对较小。
随着经济的快速发展,特别是2008年汶川大地震的发生,中国对钢结构的重视程度大大提高。
目前,中国已经成为世界上钢结构应用最广泛的国家之一,拥有许多创意十足的钢结构建筑。
在美国,钢结构的应用历史更加悠久。
自19世纪末以来,钢结构已经成为美国建筑业中的重要组成部分。
经过多年的发展,美国建筑钢结构的设计、施工和检测技术已经非常成熟。
以芝加哥的“亨利·莫斯”大楼为例,它是全球著名的钢结构建筑之一,也是美国钢结构建筑的代表之作。
二、中美钢材标准的差异中美两国的钢材标准存在着一定的差异。
以中国标准为例,目前最常用的钢材品种是Q235和Q345两种低合金钢。
这两种钢材的强度和韧性良好,适用于大多数的建筑结构。
而美国的钢材标准则以ASTM标准为主,比如ASTM A36、ASTM A572等。
在强度方面,美国的钢材标准要求更高。
以ASTM A36为例,其抗拉强度可以达到400 MPa以上,而Q235的抗拉强度大约只有235 MPa。
在韧性方面,两国的标准也存在差异。
美国的钢材标准更加注重低温韧性,而中国钢材标准则注重冲击韧性。
三、钢材性能对比分析钢材的性能对于钢结构建筑来说至关重要。
下面就通过一些关键参数进行中美钢材性能对比分析。
1. 强度首先,强度是决定钢结构建筑安全性的关键因素。
中国钢结构发展史及概况
综合评价
• 综合评价上述几种方法,疏导法和水喷淋法 系统造价高、施工与日常维修均比较困难; 屏蔽法保护的构件形式有限,因此目前应用 最广泛的是喷涂法和包封法两种防火保护 方式。
1.3 钢构件的耐火极限
• 钢材的力学性能对温度变化 很敏感。由图1.1可见,当温度 升高时,钢材的屈服强度fy、抗 拉强度fu和弹性模量E的总趋势 是降低的,但在200℃以下时变 化不大。当温度在250℃左右 时,钢材的抗拉强度fu反而有较 大提高,而塑性和冲击韧性下 降,此现象称为“蓝脆现象”。
• 截流法又可分为喷涂法、包封法、屏蔽法和水喷 淋法等几种。
截流法
• a.喷涂法 • 喷涂法主要是指用喷涂机具将防火涂料直接喷涂在构件表
面,形成保护层。它的适用范围最为广泛,尤其是施工不受 钢构件几何形状的限制,可用于任何一种钢构件的防火保护。 近年来又发展了刷涂、抹涂、辊涂等多种防火涂料施工工 艺。 • b.包封法 • 包封法是用耐火材料把构件包裹起来。包封材料有防火板 材、混凝土或砖、钢丝网抹耐火砂浆等。当采用石膏板、 蛭石板、硅酸钙板、珍珠岩板等硬质防火板材进行包封时, 板材可用胶黏剂或钢件固定。当用岩棉、矿棉等软质板材 包封时,应用薄金属板或其他不燃性板材包裹起来。此方法 适用于梁、柱、压型钢板、楼板的防火保护。
疏导法
• 疏导法与截流法的不同之处在于它允许热量传到 构件上,然后设法把热量导走或消耗掉,同样可使构 件温度不至升高到临界温度,从而起到保护作用。 疏导法目前仅有充水冷却保护这一方法。该方法 是在空心封闭截面中(主要为柱)充满水,火灾时构 件把从火场中吸收的热量传给水,依靠水的蒸发消 耗热量或通过循环把热量导走,构件温度便可维持 在较低的水平。水冷却法既可单根柱自成系统,又 可多根柱联通。前者仅依靠水的蒸发耗热;后者既 能蒸发耗热,又能借水的温差形成循环,把热量导向 非火灾区温度较低的构件。从理论上讲,这是钢结 构保护最有效的方法。
钢结构与钢筋混凝土结构的比较
2011年08月科教纵横钢结构与钢筋混凝土结构的比较文/徐子茵 张恒飞摘 要:近年来,随着国家经济的发展和钢材产量的不断增加,钢结构在我国得到迅猛发展。
在许多领域,例如大跨结构、高层建筑,钢结构由于其优越的物理力学性能已逐步占据主导地位,甚至有取代钢筋混凝土结构的趋势。
那么钢结构与钢筋混凝土各有有些特点,未来的发展会如何呢?关键词:钢结构;钢筋混凝土;特点中图分类号:TU 文献标识码:A 文章编号:1006-4117(2011)08-0283-01一、发展历史的比较现代钢筋混凝土的发展历史可以追溯到19世纪五六十年代。
主要分为两个发展时期。
1850年到20世纪20年代,为钢筋混凝土发展的初步阶段。
1824年,英国约瑟夫 阿斯匹丁发明波特兰水泥并取得专利。
1861年法国约瑟夫 莫尼埃获得了制造钢筋混凝土板、钢管和拱桥等的专利。
但这些成果的大多来自生产实践经验,没有形成系统的理论指导与设计方法。
由于1850年到1900年,钢筋混凝土的施工和设计方法被视为商业机密,公开发表的研究成果不多,这极大的限制了钢筋混凝土的发展。
从20世纪30年代开始,由于科技的飞速发展,在结构形式、材料性能、施工方法和计算理论方面均有了较大的改进。
混凝土强度不断提到,预应力技术得到极大提高,减水剂、速凝剂等得到广泛的应用,以概率数理统计为基础的结构可靠度理论也得到了广泛的应用。
与钢筋混凝土结构相比,现代钢结构的发展是随着世界钢产量的不断提高而发展起来,近百年来发展迅速。
近五十年来,随着经济发展,冶炼工艺的提高以及设计理论与理念的革新,钢结构的应用领域得到拓展。
由于钢结构具有强度高、自重轻、施工速度快等优越的物理力学性能和综合经济效益,发展钢结构获得全世界的普遍认可,已逐渐成为工程结构领域优先考虑使用的结构类型。
二、特点的比较钢结构和钢筋混凝土结构有着各自独特的优势与不足。
1、强度和自重。
混凝土的抗压强度较高,而抗拉强度严重不足(约为抗压强度的10%),在较小拉力下混凝土就会开裂,将抗拉强度较高的钢筋布置在混凝土结构的受拉区,便可以充分发挥钢材和混凝土两种材料的特长,极大地提高构件承载能力。
金属材料发展简史
金属材料发展简史1.金属材料的过去、现在和将来1.1第一阶段——原始钢铁生产公元前4300年:自然的金、铜及锻打等工艺公元前2800年:铁的熔炼公元前2000年:青铜器兴盛,编钟与武器(商、周、春秋战国)东汉时:反复锻打钢→最原始形变热处理工艺。
淬火技术:“浴以五牲之溺,淬以五牲之脂” (现代的水淬、油淬)。
吴王夫差矛和越王勾践剑商周时期的青铜敦尊盘商代青铜纵目人面像擂鼓礅二号墓编钟复制件1981年湖北擂鼓墩二号墓出土战国编钟一套,音律准确,音色优美。
其件数和规模仅次于曾侯乙编钟,总音域达5个8度以上,可自己转调,奏出五声、六声、七声音阶构成的各种乐曲。
须五人合作演出,众声齐发,交响叠鸣。
无愧为古代音乐之绝响。
1.2第二阶段——金属材料学科的基础奠定金属材料学科基础:金属学、金相学、相变和合金钢等。
1803年:道尔顿提出原子学说,阿伏加德罗提出分子论。
1830年:Hessel提出32种晶体类型,普及晶体指数。
1891年:俄、德、英等国科学家分别独立地创立了点阵结构理论。
1864年:Sorby制备第一张金相照片,9倍,但意义重大。
1827年:Karsten从钢中分离出了Fe3C,1888年Abel证明了这是Fe3C。
1861年:俄契尔诺夫提出了钢的临界转变温度的概念。
19世纪末:马氏体研究已成为时髦,Gibbs得到了相律,Robert-Austen发现了奥氏体固溶特性,Roozeboom建立了Fe-Fe3C系的平衡图。
1.3第三阶段——微观组织理论大发展合金相图,X射线发明及应用,位错理论的建立。
1912年:发现X射线,证实α(δ)-Fe是bcc,γ-Fe是fcc;固溶体规律。
1931年:发现合金元素的扩大和缩小γ区作用.1934年:俄国Polanyi、匈牙利Orowan和英国Taylor各自独立地提出了位错理论,解释钢的塑性变形;马氏体转变的晶体学。
1938年:发明了电子显微镜。
1910年:发明A不锈钢,1912年发明了F不锈钢等。
钢结构的发展史
钢结构的发展史人类采用钢结构的历史和炼铁、炼钢的发展有密切的关系。
对于一个国家来说,还和本国的钢铁产量有关。
在古代,我们中华民族在冶炼技术方面是处于遥遥领先的地位的。
从江苏六合和湖南长沙等地春秋时期的墓葬和遗址中,发现人工冶炼的铁块、铁条、铁销、铁锛等,说明中国在春秋时期已使用人工制铁。
中国发现的最早生铁制品,比外国最先使用生铁的时间早一千八百多年。
我国也是最早用铁建造承重结构的国家。
在公元前二百多年(秦始皇时代)就已经用铁建造桥墩。
在公元前六七十年间,就成功地用熟铁建造铁链桥。
以后建造的铁链桥不下数十座之多,其中以云南的沅江桥(四百多年前),贵州的盘江桥(三百年前)及四川泸定大渡河桥(建于1696年)为最大。
大渡河铁链桥净跨长达100米,桥宽2.8米,可并列两辆马车,由九根桥面铁链和四根桥栏铁链构成。
铁链是由生铁铸成,每根铁链重达一吨半,锚固在直径为20厘米,长4米的锚桩上。
该桥比英国用铸铁建造的欧洲第一座跨长31米的拱桥早八十三年,比美洲第一座跨度为21.3米的铁链桥早一百多年。
此外我国还建造了不少铁塔,如湖北荆州玉泉寺铁塔,山东济宁寺铁塔和镇江甘露寺铁塔等。
玉泉寺,共13层,17.9m高,位于湖北当阳城西15公里的玉泉山东麓,始建于东汉末年(1061年),为我国历代著名的佛教寺院之一。
这些建筑物都表明了我国古代建筑和冶金技术方面的高度水平。
欧洲在18世纪下半叶开始修建生铁桥,由于生铁性脆,在梁桥中没有得到推广,主要用于拱桥。
世界上第一座铸铁桥是英国科尔布鲁克戴尔厂所造的赛文河桥,建于1779年,为半圆拱,由五片拱肋组成,跨径30.7米。
其后转为用铸铁造桥,19世纪40年代开始出现熟(锻)铁桥,但这两种桥经常失事。
19世纪同时出现了转炉和平炉炼钢。
欧洲第一座铁链吊桥是英国的蒂斯河桥,建于1741年,跨径20米,宽0.63米。
1855年,美国建成尼亚加拉瀑布公路铁路两用桥。
这座桥是采用锻铁索和加劲梁的吊车,跨径为250米。
中国钢结构设计与规范的变迁
中国钢结构设计与规范的变迁摘要:中国虽然早期在铁结构方面有卓越的成就,但长期停留于铁制建筑物的水平。
直到19世纪末,我国才开始采用现代化钢结构。
新中国成立后,我国的钢结构设计规范经历了几个阶段的发展,比如74规范TJ17—74、88规范GBJ17—88和03规范GB50017—2003。
目前新规范已基本完成对03规范的修订工作,即将颁布。
关键词:钢结构;设计规范;规范修订正文:一、钢结构简介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,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,且施工简便,广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。
二、中国钢结构设计规范简述中国虽然早期在铁结构方面有卓越的成就,但长期停留于铁制建筑物的水平。
直到19世纪末,我国才开始采用现代化钢结构。
新中国成立后,钢结构的应用有了很大的发展,不论在数量上或质量上都远远超过了过去。
轻钢结构的楼面由冷弯薄壁型钢架或组合梁、楼面OSB结构板,支撑、连接件等组成。
所用的材料是定向刨花板,水泥纤维板,以及胶合板。
在这些轻质楼面上每平方米可承受316~365公斤的荷载。
我国的钢结构设计规范经历了几个阶段的发展,比如74规范TJ17—74、88规范GBJ17—88和03规范GB50017—2003。
目前新规范已基本完成对03规范的修订工作,即将颁布。
三、中国钢结构设计规范简史1、74规范:我国第一部正规的钢结构设计规范旧中国,我们没有自己的钢结构设计规范。
1954年,当时的建工部颁布了新中国第一本钢结构设计规范——《钢结构设计规范》试行草案规结—4—54。
这本规范的内容等同于前苏联的1946年规范。
1956年,当时的国家建委提出改用前苏联55规范——《钢结构设计标准及技术规范》HиTy121—55,并指出,该规范“有必要在我国推广使用,但暂时还不能作为我国正式的设计规范“。
钢结构的历史和发展
钢结构的历史和发展钢结构是当今世界建筑工程中最常用的结构形式之一,它具有高强度、高刚性、轻重量、施工速度快等优点,在多种建筑类型中广泛使用。
钢结构的历史可以追溯到近两百年前的工业革命时期,随着科技发展,钢结构设计、制造和安装技术逐步成熟,应用范围不断扩大,成为当代建筑界的潮流。
一、钢结构的起源与发展钢结构的起源与工业革命有关。
当时,并没有现代化的通用钢结构,通常采用木结构或石结构,但这种结构形式在19世纪中期的美国发生了改变。
由于加工制造钢材的技术手段的提高,钢材的生产量和技术水平得到了迅速发展,而钢材的高强度、轻重量和可塑性等优点,使得钢结构逐渐成为一种新兴的结构形式。
钢结构建筑的发展经历了不同的阶段和趋势。
在最初的阶段,钢结构是靠单独铺设钢梁、钢柱和连接件实现的。
这种结构形式还存在着一些问题,包括构件容易产生变形和疲劳等问题。
后来,随着工业制造技术的进步,出现了大面积钢结构的生产和安装工艺,使得钢结构变得更加稳定和可靠。
例如,亨特河铁路车库、、纽约的万国展览会大楼等,都是早期使用大面积钢结构的典型案例。
二、钢结构的设计和制造技术发展随着对钢结构运用的增加,对设计和制造技术的要求也越来越高。
在钢结构设计方面,逐步形成了基于计算机辅助设计(CAD)的多项技术,如有限元分析、三维建模、仿真模拟、数字化水平、分布式协同等。
这些技术的出现,为钢结构设计和制造提供了巨大便利。
通过利用数字模型,可以为钢结构模拟动态响应、承受荷载,预测可能出现的问题并优化设计。
在制造方面,随着焊接技术的进步,钢结构的制造工艺也发生了改变。
传统的钢结构加工需要进行钻孔、切割、车铣、铆钉等工序,而焊接工艺可以将构件焊接在一起,大大简化了加工工艺流程,同时提高了钢结构的整体稳定性。
此外,制造技术也包括大型机械加工、焊接机器人、无人化生产等多样化技术。
如今,按照特异的设计方式,在规定范围之内,可以生产出各种预制钢结构构件,各种尺寸和形状的构件。
中国钢结构的发展史
中国钢结构发展史,中国钢结构必走向世界中国钢结构的发展史,清晰地记录了国家从限制用钢到鼓励用钢政策的调整,这也为钢结构行业发展奠定了良好的物质基础和政策环境。
钢结构行业包括设计与施工(制造、安装),其中设计居于首要位置。
钢构设计的第一步是正确选择结构方案,方案选择正确,钢结构才会更好地具有建筑节地、节能、节材、经济、适用、美观等优势。
未来十年将是世界钢结构行业调整格局和进一步发展的时期,也是我国实现世界钢结构大国和强国宏伟目标的关键时期。
在钢铁、船舶制造,高铁建设中,我国已跃居世界第一,正在努力向钢结构第一大国前行。
我国经济已进入一个非常重要的转型时期,这个时期可以从两个方面进行理解。
一方面,从现在到2020年,这一时期可以被看作中国的战略机遇期。
从长远来看,国际经济大势对中国国力的增强是有益的。
另一方面,这一时期也可以被看作中国的战略转型期。
中国经济体制各方面的转型都将在这一时期内更加深化。
经济发展方式将会发生系统的、根本的转变。
衡量经济发展的标准将不再单纯围绕GDP,而是要综合生产方式、创新成果、研发能力、运行方式等多方面的因素加以衡量。
改革开放30多年来,我国经济取得飞速发展,我国已经成为一个经济大国,但还称不上经济强国。
未来我们的国家、我们的企业在发展过程中,将面临更大的挑战。
企业在扩张规模的同时,更要注重提升控制力和核心技术创新能力。
更应当注重坚持以科学发展观为指导,转变发展方式,拓展视野,进而推动中国钢结构行业持续、健康、快速地发展。
一、钢结构产业发展应上升为国家战略在经济发展方式转变过程中,作为产业结构战略调整,应制定国家“钢结构产业振兴规划”。
首先,国家应加大政策支持力度。
当前,我国钢结构产业发展正处于关键时期,国家应继续加大产业支持力度,增加研发资金投入,加紧出台、落实税收和金融优惠政策,鼓励采用钢结构建筑产品,例如:超高层大跨度建筑、大型桥梁等。
大力提倡学校、医院、机场、车站、体育场馆等建筑钢结构化,并将以上建筑用钢列入国家储备用钢。
我国钢结构住宅发展论文
浅谈我国钢结构住宅的发展中图分类号:tu39 文献标识:a 文章编号:1009-4202(2011)03-371-01摘要我国的钢结构自1996年钢产量的快速提高以来有了飞速的发展,特别是钢结构住宅也是不断涌现,本文简要总结了我国钢结构住宅的发展历史。
关键词钢结构钢结构住宅发展1996年以来,我国的钢产量有了很大的提高,每年的钢产量均在1亿吨以上,到2003年,我国的钢产量更是达到了2亿吨。
在钢产量不断增加的同时,我国的钢材品种也日益丰富,其中适于建筑结构用钢的型钢、板材、管材的规格也相当丰富。
但我国建筑业的用钢量占总钢产量的比例仅为25%左右,而在建筑业的用钢量中,建筑钢结构的用钢量仅占10%[1],这与发达国家还有很大差距。
为此,国家有关部委制定了在建筑工程中推广使用钢结构的一系列政策措施,争取在“十五”期间建筑钢结构的用钢量达到总钢产量的3%,至2010年建筑钢结构的用钢量达到总钢产量的6%。
1996年《中国建筑技术政策》(l996-2010),以及2001年国家建筑钢结构产业“十五”计划和2015年发展规划纲要的公布,对钢结构的发展是一个有力的推动。
国家经济建设的快速发展,钢产量的提高,给钢结构的发展和应用带来了前所未有的机遇。
在20世纪90年代中后期,我国的一些沿海地区和城市引进轻型钢结构房屋建筑,这些结构以其形式轻盈,造价相对较低,建造速度非常快等特点,使人耳目一新。
与此同时,国内各种钢结构工业建筑、钢结构体育场馆、高层钢结构建筑不断涌现,形成了我国钢结构建筑有史以来发展的第一次高峰。
从1991年至今,形成了钢结构发展的又一高峰。
除大跨度钢结构桥梁、大型飞机库、厂房、体育场馆建设外,已经建设一批如深圳帝王大厦、上海金茂大厦、大连远洋大厦等30多幢新的高层钢结构房屋建筑。
而大连远洋大厦的建成标志着我国高层钢结构房屋建筑的设计、制造、安装以及钢材的供应完全国产化已经日趋成熟[2]。
钢结构因其具有强度高、自重轻、抗震性能好、结构构件尺寸小、工业化程度高的特点,同时钢结构又是可重复利用的绿色环保材料,因此钢结构住宅体系将是很有前途的一种住宅体系。
中国建筑结构的发展
中国建筑结构的发展中国建筑结构经历了漫长的历史发展,从古代木结构建筑到现代的钢结构和混凝土结构,展现了丰富多样的建筑风貌和技术精髓。
本文将从不同的历史时期出发,系统地探讨中国建筑结构的发展。
1. 古代建筑结构古代中国的建筑结构可以追溯到几千年前的中国古代文明。
最早的建筑结构主要采用木结构,以榫卯和斗拱相连接,形成了坚固的建筑体系。
这些建筑结构在古代的宫殿、庙宇和寺庙中广泛应用,如中国古代皇家建筑中的“三合院”和佛教寺庙中的“山门”等。
2. 唐宋时期的建筑结构唐宋时期是中国建筑结构发展的高峰时期,出现了许多具有代表性的建筑形式和结构技术。
这一时期的建筑结构更加注重规模和纪实性,它们通常是由许多建筑群和庭院组成的,如唐代的洛阳洛阳彩塑以及宋代的木构建筑等。
在这一时期,木结构建筑的技术和设计也达到了巅峰,结构更加精细和复杂。
3. 明清时期的建筑结构明清时期,中国建筑结构发生了重大变革,逐渐形成了目前广泛应用的传统建筑结构体系。
这一时期的建筑结构在木结构的基础上引入了更多的砖石结构,如明代的纳木错坡和清代的园林建筑等。
在这一时期,建筑师开始注重建筑的稳定性和耐久性,建筑结构更加坚固可靠。
4. 现代建筑结构随着现代科学技术的发展,中国的建筑结构也发生了巨大变化。
20世纪初,混凝土结构和钢结构成为主流,取代了传统的木结构和砖石结构。
这一时期的建筑结构更加注重功能性和经济性,如中国现代建筑中的高层建筑和大跨度建筑等。
与此同时,中国的建筑结构也开始引入国外先进的建筑技术和材料,为中国的建筑结构发展注入了新的活力。
总结起来,中国建筑结构的发展经历了从古代木结构到现代混凝土结构和钢结构的持续演变。
随着历史的变迁和科技的进步,中国建筑结构愈发注重建筑的稳定性、耐久性和实用性,同时也不断吸收和融合国外先进的建筑技术和理念。
中国建筑结构既保留了传统的风格和特点,又不断创新求变,展现出丰富多样的建筑风貌。
相信在未来的发展中,中国建筑结构将继续迈向新的高度。
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中国钢结构发展史,中国钢结构必走向世界
中国钢结构的发展史,清晰地记录了国家从限制用钢到鼓励用钢政策的调整,这也为钢结构行业发展奠定了良好的物质基础和政策环境。
钢结构行业包括设计与施工(制造、安装),其中设计居于首要位置。
钢构设计的第一步是正确选择结构方案,方案选择正确,钢结构才会更好地具有建筑节地、节能、节材、经济、适用、美观等优势。
未来十年将是世界钢结构行业调整格局和进一步发展的时期,也是我国实现世界钢结构大国和强国宏伟目标的关键时期。
在钢铁、船舶制造,高铁建设中,我国已跃居世界第一,正在努力向钢结构第一大国前行。
我国经济已进入一个非常重要的转型时期,这个时期可以从两个方面进行理解。
一方面,从现在到2020年,这一时期可以被看作中国的战略机遇期。
从长远来看,国际经济大势对中国国力的增强是有益的。
另一方面,这一时期也可以被看作中国的战略转型期。
中国经济体制各方面的转型都将在这一时期内更加深化。
经济发展方式将会发生系统的、根本的转变。
衡量经济发展的标准将不再单纯围绕GDP,而是要综合生产方式、创新成果、研发能力、运行方式等多方面的因素加以衡量。
改革开放30多年来,我国经济取得飞速发展,我国已经成为一个经济大国,但还称不上经济强国。
未来我们的国家、我们的企业在发展过程中,将面临更大的挑战。
企业在扩张规模的同时,更要注重提升控制力和核心技术创新能力。
更应当注重坚持以科学发展观为指导,转变发展方式,拓展视野,进而推动中国钢结构行业持续、健康、快速地发展。
一、钢结构产业发展应上升为国家战略
在经济发展方式转变过程中,作为产业结构战略调整,应制定国家“钢结构产业振兴规划”。
首先,国家应加大政策支持力度。
当前,我国钢结构产业发展正处于关键时期,国家应继续加大产业支持力度,增加研发资金投入,加紧出台、落实税收和金融优惠政策,鼓励采用钢结构建筑产品,例如:超高层大跨度建筑、大型桥梁等。
大力提倡学校、医院、机场、车站、体育场馆等建筑钢结构化,并将以上建筑用钢列入国家储备用钢。
呼吁政府部门给予中国钢结构相关单位和企业更多施展的机会,使大多数企业可以参与各类钢结构工程,充分发挥钢结构节能的作用。
二、钢结构产业的企业战略
——设计层面
改革开放以来,我国钢结构产业进入科学、跨越发展的新局面,钢结构建筑越来越高,规模跨度越来越大,造型越来越新。
钢结构设计者应遵循少费多用的结构哲理,以最少的结构提供最大承载力。
结构设计者应把建设结构用钢视为设计水平的最高境界。
我国近年来的一些建筑追求怪异,实际做出来不但水平不高,而且浪费大量的人力、物力和财力。
最好的钢构往往构件布局简明、传立路径短捷、结点小型化,展现现代钢结构的魅力。
面对愈演愈烈的国际化竞争,加强总体设计能力建设,包括引进国际化设计团队在内的企业设计实力的提升就显得尤为重要,对此,我们的方案是——国际化的思维、国际化的眼光、国际化的视野。
希望国家尽快成立具有世界级水平的钢结构设计院所,满足我国迅速发
展的钢结构产业需求。
将“绿色、低碳、节约用钢”的设计理念贯彻在设计的全过程中。
在过去,用专业眼光看待建筑设计,它是一门高深的技术和学问。
但是,在科技日新月异的今天,建筑领域越来越凸显艺术与建筑的高度融合。
并且,建筑外型的优雅与内部结构的精密也互为表里,映衬着一个国家的建筑发展水平,更反射出一个国家的经济实力!因此,中国钢结构技术的成熟,势必体现在鳞次栉比的高楼大厦中,势必展现在中外人民的目光之下,从北京奥运会的场馆,到上海世博中国馆,再到广州亚运会、深圳大运会,以及城市当中愈来愈多的具有强烈视觉冲击力的现代钢结构建筑,这强烈昭示着:中国钢结构的春天,已经到来!我们的设计单位和设计人员要充分解放思想,勇于创新;要使用新型、轻巧的结构体系。
——协会层面
协会是全国钢结构业发展交流的大舞台。
通过建立公共信息平台,以适应当今产业信息化年代的到来。
社会资源信息传播已经网络化,对资源信息利用率大幅度提高,面对这样的变局,我们立足于企业自身实力的同时,也要拿出技术攻关的热情和干劲,打好市场信息搜集与传递这一仗。
要想在这一问题上不落人后,就要积极构建我们自己的信息航母。
企业要想破浪远行,要靠源源不断的市场需求鼓励推动,而与此同时阴晴不定的市场又迫使我们去不断调整着自己的方向,不断更新着自己的技术,藉此发展壮大。
通过协会对中国钢结构建设成就和杰出成果的展示和宣传,必将对绿色产业和循环经济代表之一的钢结构的推广产生深远的影响。
——制造层面
近年来,行业深入推进市场化取向改革,其理论基础之一就是对钢结构供应链的整合和优化。
从供应链的角度出发来观察钢结构的市场化改革取向,这是一个更为广阔的视野,不仅可以对以往的实践工作进行理论总结,同时可以为未来的发展开辟更多的思路。
在钢结构的制造层面上,我们的眼光应该瞄准供应链建设。
当今世界,通过供应链完成市场资源配置的方式越来越盛行,越来越多的企业认识到竞争不仅仅是公司与公司之间的竞争、品牌与品牌之间的竞争,更是供应链与供应链之间的竞争。
它围绕着核心企业,控制着企业的信息流、物流、资金流,它不仅是一条连接供应商到用户的物流链、信息链和资金链,更加是一条增值链。
物料在供应链上因加工、包装、运输等过程而增加其价值,最终能使这条供应链中的所有企业和生产部门获得最大的效益与发展。
钢结构是一个特殊的产业,计划管理方式是其基本特点。
计划管理本身并没有问题,但长期以来,行业中形成了以销定产的供应方式和思维方式,已严重制约了行业的发展。
因此,钢结构行业推行供应链建设不仅是理论的需求,而且是客观实践的需要。
在坚持和完善钢结构品质的基础上,客观实践要求行业必须推进市场化取向的改革,要求整个行业供应链必须实现市场导向,同时要求钢结构产业链必须高效、规范和具有活力。
钢结构产业供应链使得企业能够根据自己的职能定位,各自专注于自己的核心业务开展生产经营活动,从而优化行业的资源配置。
专业化分工大幅提高了供应链上各个经济实体的运作效率,使得行业“一体化”的运营格局被打破,该转换过程是突出主业、增强企业核心竞争力的过程,促进了行业发展。
市场的导向作用促使工商企业都集中精力关注自身核心竞争力的提升、关注产品质量的提高和服务水平的改善。
行业资源开始在全国范围内进行合理流动和优化配置,具有竞争优势的企业和品牌将获得更多的发展机会,而缺乏竞争优势的企业和品牌将逐步退出市场,形成“强者愈强、弱者愈弱”的局面。
同时,由于市场需求的不断变化和市场竞争的日趋激烈,
必将迫使企业克服惰性,不断开拓创新,努力追求做大做强。
三、钢结构产业的品牌与人才战略
钢结构产业的“中国骄傲”,从我们开始。
当今,作为绿色产业和循环经济代表之一的中国钢结构产业,已成为世界同业关注的中心,我们应从钢结构“中国制造”走向钢结构的“中国创造”。
在中国建筑的品牌历程中,无数的大师与精英已经创造出不胜枚举的优秀作品。
这些作品在饱含了民族建筑智慧的同时也越来越多地融合了时代的律动,跟上了世界的脚步。
中国的钢结构产业不仅要在国内市场上创优质工程、品牌工程,还要在全球建筑市场上树立我们的钢结构的中国品牌。
对于人才战略,我们本着十六字的方针:“专科学院、培训机制、不辱使命、振兴钢构”。
21世纪国际竞争的焦点是人才资源的竞争,而决定人才资源的数量和质量的关键是教育。
钢结构行业的人才教育必须跟上钢结构行业的步伐。
目前,我国全日制中等教育中无钢结构专业,全日制高等教育大专、本科也无钢结构专业,仅在研究生中开办钢结构研究方向,因此在钢结构企业中的技术人员和管理人员很少有人系统地学习过钢结构专业。
这就导致了钢结构行业中关键岗位人才稀缺,钢结构企业中技术人员、管理人员专业知识不完整,学习土木工程专业的人对钢结构制作不了解而学习机械等专业对钢结构安装不熟悉,钢结构专业的研究生毕竟是凤毛麟角,只有在大型钢构企业中才有。
因此,呼吁国家设立钢结构专业学院,并能给予钢结构行业在职培训以及职后进修更多的关注。