钢结构在桥梁中的应用和发展
钢结构在桥梁中的应用和发展
郑鸿儒—
摘要：总结了我国钢结构在桥梁结构体系中的应用概况，提出了钢结构在进今后桥梁建设中面临的主要问题和今后在桥梁建设的发展前景作了一系列的规划，并对其进行了深入的调研与思考，提出了有借鉴性的建议。
关键词：钢结构；应用；发展。
纵观世界城市建设的发展趋势,钢结构桥梁将代砼结构桥梁,引领桥梁建设新时代。伴随经济高速发展,为拓展生活空间,我国已进入现代桥梁设新时代,将建造越来越多、越来越大、越来越长桥梁,这为钢结构桥梁提供了广阔的天地。
一．钢结构桥梁的现状
1. 钢结构桥梁的应用
随着我国城市建设的高速发展和钢结构桥梁疲、焊接、振动及桥梁上下结构设计、制造、施工等方技术的日益成熟与发展,钢结构桥梁已广泛应用铁路、公路、公铁两用桥及人行天桥。铁路桥有济铁路桥、郑州铁路桥、兰州市黄河桥等, 公路桥有州丫髻沙桥、上海南浦大桥、广东虎门大桥等,公两用桥有武汉长江大桥、香港青马大桥等,人行天有上海阂行区新梅人行钢网架天桥与贵阳大十字街人行环形钢天桥。虽然钢结构桥梁在多方面得了应用,但现阶段我国的桥梁仍旧以砼结构占主地位。
2. 钢结构桥梁的主要形式
1）钢拱桥。承重结构拱肋,主要承受轴向力,有弯矩或弯矩很小,主拱多用钢管, 主拱和横梁可分别吊装、现场焊接,解决一次吊装质量过重的问题，现场施工吊装方便,大大缩短了工期。其代表有庆乌江大桥、四川万县长江大桥、广州丫髻沙桥。
2）斜拉桥。由加肋梁桥面体系与钢索索塔体共同组成,其桥面体系为钢箱梁、
结合梁、钢桁架。代表有南京长江二桥、武汉军山长江大桥。
3）悬索桥。由固定于索塔的主缆支承梁跨,主为承重索,它通过吊索吊住加劲, 主缆索的两端锚于地面。悬索桥是跨径最大的桥梁,其最大跨径论上可达 4 000 m, 是跨千米以上桥梁的优选桥型。其代表有香港青马大桥、江阴长江大桥、广东虎
门大桥等。
3. 钢结构桥梁的优点
1）钢材的抗拉、抗压、抗剪强度相对来说较高,钢构件断面小、自重轻。强度高,适于建造荷载很大的桥梁;自重轻则可减轻基础的负荷,降低基础造价,同时还便于运输和吊装。
2）钢材的塑性和韧性好,使钢结构桥梁的抗震性能好。由于钢材有良好的塑性和韧性,在地震作用下通过结构的变形能较多地吸收能量,同时又具有能反复作用的韧性,从而大大提高了钢结构的抗震性能。抗震和抗风是桥梁安全的保障,钢结
构桥梁优良的抗震性能,扩展了其使用范围,尤其在高烈度地震区。
3）施工工期短。钢结构的材料可轧制成多种型材,加工简易而迅速;建筑材料的运输量少,施工现场占地面积小;零星部件可在现场制作,连接简便,安装方便,施工周期短。
加工,工业化程度较高4）钢桥质量容易保证。钢结构构件一般都在工厂制
造、精度高
5）钢结构桥梁在使用过程中易于改造,如加固、接高、拓宽路面,变动比较容易、灵活。
6）钢结构是环保产品。从钢桥上拆换下来的旧部件可重新熔炼,可节约能源,符合可持续发展的政策。
7）管线布置方便。在钢桥的结构空间中,有许多孔洞与空腔,使管线的布置较为方便,而且管线的更换、修理较方便。
8）钢结构桥梁适用范围广,且易做成大跨度。实践和研究表明:钢砼结构适用于500 m 以下跨度的拱桥和斜拉桥, 不适用于悬索桥;钢结构桥适用于跨度的拱桥、悬索桥和斜拉桥,特别是大跨度的索桥。钢结构将撑起我国即将建造的多座又长又的跨海跨江桥梁。发展钢结构桥梁的良好基础。
二．有如下几个方面的良好基础
1. 物质基础
我国钢铁工业的发展突飞猛进,为钢结构桥梁发展提供了坚实基础。自1996 年我国钢产量突 1 亿t 后,钢材产量一路飙升。同时,钢铁企业通结构调整和技术改造使钢铁产品的品种及材质有明显改善,国内长期短缺的H 型钢和厚钢板等品的供应已基本解决。我国有实力雄厚的专业桥梁,如山海关、丰台、宝鸡和株洲等专业桥梁厂。有布全国的钢结构施工单位和造船厂,这些企业都合钢结构桥梁的施工,如常州船厂、广船国际集团司都为多座桥梁提供了钢结构。
2. 技术基础
钢桥疲劳、焊接、振动及桥梁上下结构设计、制、施工等方面技术的成熟与
发展,有关规范、规程不断完善,为钢结构桥梁的应用奠定了必要的技基础。我国有关钢结构焊接和高强度螺栓连接、与砼组合结构、钢管砼及钢骨砼结构等方面的
设、施工、验收规范及行业标准已发行了20 多本。
3. 钢桥防腐难题得到了有效解决
桥梁专家对钢桥的损坏原因进行研究后得出结:钢桥失效主要是由材料制作不良、自然灾害和各交通事故、金属腐蚀等造成的,其中金属腐蚀是主原因之一。涂料涂装防腐涂层的使用寿命只有215年,每3~5年的防腐蚀涂装费用巨大,占钢桥费用的10%以上。因此,世界各国都致力于开发梁防腐蚀新工艺、新材料,并成功开发出热喷涂长防腐技术:依靠专用设备产生的热源（火焰、电弧、离子等）,把金属或金属固体材料加热熔融或软,并用热源自身的动力或外加高速气流雾化,使雾化的喷涂材料快速喷射到经预处理干净的基体表面形成涂层。这些喷涂层具有防腐蚀、耐磨、耐热、抗氧化、绝缘、导电、屏蔽等功能,其耐腐蚀寿命可达30~50 年。热喷涂现有喷锌、喷铝两种。20 世纪50年代,北美洲和欧洲在钢桥防腐中大量使用热喷涂长效防腐技术。该技术于20世纪90年代在我国桥梁领域得到了部分应用,并取得了良好效果。目前,我国在施工质量和生产效率方面都获得了稳定提高,将使热喷涂长效防腐技术在钢桥梁中得到广泛应用,从而推动钢桥梁的发展。
4. 我国发展战略的实施将为钢结构桥梁提供广阔的天地。
我国在20 世纪后20年交通领域所取得成就的鼓舞下,构想21世纪更大规模的发展。实现南北贯通的主干线之一的同三线（同江—三亚）上将兴建渤海海峡工程、长江口越江工程、杭州湾跨海工程、珠江口伶仃洋工程;舟山群岛也在进行通过6 个跨岛桥梁工程与大陆相连接的宏伟规划;许多沿江城市都将通过建造多座越江大桥形成城市环线,以解决日益拥挤的交通问题。所有这些宏伟规划的实施,特别是超长大桥梁的建设将为钢结构桥梁提供广阔的天地。
5. 结论适用于不同形式、各种跨度的钢结构桥梁在我国桥梁建设中将得到越来越多的应用,特别是在超长大桥梁中,钢结构桥梁的应用前景更加广阔。三、我国桥梁用钢的发展现状
由于其工作环境和所承受的载荷的不同，大型桥梁用钢可分为公路桥梁用钢和铁路桥梁用钢两大类。另外跨海大桥用钢由于其所处的海洋腐蚀性环境以及桥梁下部结构的不问，也有其不同的特点。
1. 铁路桥梁用钢
自从前苏联援建武汉长江大桥以来，我国已建造了大量的大跨度铁路桥梁。最初的武汉长江大桥采用的是前苏联生产的A3钢，其屈服强度仅要求大于等于240MPa 桥梁的上段结构采用的是铆接菱形连续梁。
武汉长江大桥
1969年建成通车的南京长江大桥，则是由完全由我国自主没计建造的大型公铁两用桥梁，采用的是16Mnq钢，其屈服强度仅要求大于等于320MPa当时16Mnq 在行业中虽然应用广泛，但使用部门反映，16Mnq钢板采用U形缺口冲击，韧性指标偏低。同时也反映板厚效应严重，铁路桥仅能用到32mm超过此厚度冶金质量难以保证。
南京长江大桥
受制于大跨度铁道桥梁的发展需求，迫切需求铁路桥梁用钢提高强度级别。
1995年建成的九江长江大桥，采用的就是15MnVNq和16Mnq钢相比，这种钢的强度确实有了显著提高，屈服强度要求大于等于412MPa当板厚w 16mm寸）。但由于采用加钒捉高强度的方法，导致钢板低温韧性和焊接性较差，给桥梁制造带
来很多困难。九江长江大桥建成后，该钢种一直未能得到推广应用。桥梁钢已成为制约铁路桥梁发展的一个突出矛盾。
上世纪90年代初，铁路桥梁建设面临芜湖长江大桥的建设，主跨达312米。桥梁钢问题显得愈加突出。为了保证桥梁工程的安全性和加工制造的方便，需要突出解决钢板的低温韧性和焊接性等问题。为此中铁大桥局和武钢联合共同开发了大跨度铁路桥梁用钢14MnNbq该钢采用降碳加铌合超纯净的冶金方法，保证了屈服强度ReL>370MPa的基础上，具有优异的-40 C低温冲击韧性（芜湖桥标准要求-40 C Akv> 120J）。同时焊接性能也大大提高，解决了板厚效应问题，可大批量供应32?50mn厚钢板。在芜湖长江大桥46000吨供货统计数据表明：所供10?50mn钢板冲击韧性平均实物质量达到-40 C Akv为223J的优异水平。芜湖长江大桥桥建设后的10年时间里，14MnNb（钢在全面满足了铁路桥梁建设的需要，得到了极为广泛的应用。2000年，14MnNb（钢纳入桥梁钢国家标准，成为Q370qE 钢。
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铁路桥梁用钢
正在建设的京沪高速铁路南京大胜关长江大桥，是京沪高速铁路和沪汉蓉铁路于南京跨越长江的越江通道，是我国铁路桥梁史上的又一个里程碑，为六线铁路桥梁，设计时速300km/h，是京沪高速铁路的控制性工程。该桥具有大跨、重载、高速三大特点。主桁构件最大轴力高达9000余吨，中主墩最大支座反力约15000吨。如果继续使用传统的14MnNb（钢，则最大板厚必须使用到120mm这将
会给设计施工带来极大的困难。为此，武钢和中铁大桥局联合开发了WNQ570钢，以满足国家“ ^一五”重点工程---- 京沪高速铁路南京大胜关长江大桥的工
程需要。
与我国现有桥梁钢相比，WNQ57钢有以下特点：强度明显提高，不区分板厚效应，在12?68mrr范围内，均要求Rn>570MPa而15MnVN钢和14MnNb（钢在板厚为68mm寸，仅为Rn>530MPa或Rn>490MPa由于采用一系列精炼技术，同时随着轧制力的提高，钢板由传统的最大使用板厚为50mn T展到68mm在焊
接材料上，革新传统的C-Mn Si-Mn系焊材的焊缝强度仅在500MPa级别以下、焊缝低温冲击韧性仅能达到-30 C时48J的状况，研制新型针状铁索体型桥梁用钢的手工焊、气保焊、埋弧焊焊接材料，焊缝强度大于570MPa同时-40 C冲击
韧性可以达到48J以上。我国铁路桥梁发展的标志性工程见表1。
2. 公路桥梁用钢
由于公路桥梁的受力状况和铁路桥梁有诸多不同，因此，公路桥梁用钢多选用Q345 Q370等钢种，也有使用Q420的，但供货技术条件中强度一般都是随板厚的增加而递减。钢板的规格也比较薄，需求较大，该品种的竞争主要集中在价格、钢厂资源等方面。
3. 跨海大桥用钢
跨海大桥用钢主要集中于管桩钢、通航主桥的桥梁钢、桥面护栏以及带肋钢筋，其中管桩钢、通航主桥的桥梁钢占钢材总量的60%仅管桩钢就占其钢材总
量的50流右。管桩钢的材质主要为Q345C规格范围为16?25mm之间，大部分为
热轧卷板，并采用螺旋焊管形式，跨海大桥的管桩用钢量特别大，杭州湾跨海大桥就使用了武钢生产的管桩钢Q345C约39万吨。通航主桥的桥梁钢的材质主
要集中于Q345D级别，规格为10?50mm之间，主要为平板产品；护栏用钢的材质为Q345D/Q390D规格为4?25mm之间。上述三个产品种对钢材的耐蚀性都有较高的要求，杭州湾跨海大桥甚至第一次明确提出了使用寿命100年以上的要求，因此，桥梁用钢的耐蚀性能成为设计者选材的重要考虑部分。
跨海大桥
四、结束语
在我国《中长期铁路网规划》中明确提出，至V 2020年，全国铁路营运里程达到10万公里，主要繁忙干线实现客货分线，规划建设新线约 1.6万公里，规划
既有线增建二线1.3万公里，这为铁路桥梁的建设提供了极大的机遇，也将为我国铁路桥梁用钢带来更大的发展。五大跨海工程的建设对桥梁用钢的发展也将产生极大的推动作用。
在今后的桥梁钢发展中，顺应桥梁工程发展需要的高强度、可焊性、防断性、疲劳性、耐候性良好的高性能桥梁钢将是我国桥梁钢发展的主要方向。我国在桥梁钢的使用上还缺乏足够的工程数据，相应的行业或国家标准还未建立，还需要开展系统的研究工作。
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钢结构桥梁
17 钢结构桥梁 17.1 一般规定 17.1.1 本章适用于在厂内以焊接方法制造，在工地以高强螺栓栓接或整跨安装钢桥施工。铆接钢桥的铆接工艺和全焊钢桥在工地的焊接工艺另按有关规定执行。 17.1.2 钢桥应按设计施工图制造，并应符合本规程的有关规定。如设计对制造有超出本规程的要求时，应通过协商确定。 17.1.3 设计施工图及设计文件应包括下列内容： 17.1.3.1 钢桥主要受力杆件的受力计算书及杆件截面的选定表； 17.1.3.2 钢桥全部杆件的设计详图、材料明细表、螺栓表； 17.1.3.3 设计、施工及安装说明； 17.1.3.4 安装构件、附属构件的设计图。 17.1.4 钢桥施工图由工厂绘制，并对设计图进行下列各项检查： 17.1.4.1 结构的外形尺寸、构造和运输条件； 17.1.4.2 杆件和零部件的标准化程度及工厂现有设备和技术条件的适应情况； 17.1.4.3 螺栓排列、焊缝布置和质量标准的合理性； 17.1.4.4 所选用的钢材品种、规格与供应的可能性； 17.1.4.5 制造数量和质量要求、发送顺序和方法。 17.1.5 钢桥施工图应包括下列各项内容： 17.1.5.1 按杆件编号绘制的施工图； 17.1.5.2 厂内试装简图； 17.1.5.3 发送杆件表； 17.1.5.4 工地拼装简图。 17.1.6 钢桥制造使用的钢材、焊接材料、涂装材料和紧固件应符合设计要求和现行国家标准的规定。 17.1.7 进厂的原材料除应有生产厂家的出厂质量证明书外，还应按合同要求和有关现行国家标准进行检查和验收，并做好检查记录。 17.1.8 钢桥制造和检验所使用的量具、仪器、仪表等应定期由二级以上计量机构检定合格方可使用。特大桥工地用尺与工厂用尺应互相校对。 17.1.9 工地拼装设计应保证产品质量和操作方便，并应符合下列要求： 17.1.9.1 钻孔样板、胎型应有足够的刚度，样板厚度不小于12mm。固定式钻孔样板(立体样板)应考虑温度变化的影响。钻孔样板制造及安装允许偏差应符合下列规定； 1) 钻孔套样板制造允许偏差 (1) 钻孔套内径应比钻头直径大0.1-0.2mm,特殊情况应按设计要求而定；钻孔套硬度应比钻头硬度大2－3度(洛氏)； (2) 两相邻钻孔套中心距允许偏差±0.25mm； (3) 极边钻孔套及任何对角钻孔套中心距允许偏差±0.35mm； (4) 两块孔群布置相同的样板重叠时比钻孔套内径小0.35mm的试孔器应能自由通过所有各孔。 187
钢结构建筑的发展现状和应用前景
钢结构建筑的发展现状和应用前景 目前，钢结构建筑已经被广泛地应用于厂房建设、民用建筑和公共建筑中。在现有的技术条件下，研究、开发钢结构建筑，使其在经济发展中发挥更大的作用是当前建筑行业关注的热点问题。本文，笔者阐述了钢结构建筑的概念，总结了钢结构建筑的发展现状，分析了钢结构建筑的应用前景。 一、钢结构建筑的概念和发展现状 1.钢结构建筑的概念。无论是哪一种建筑，在施工的过程中都需要支撑整个建筑质量的称重骨架，这在建筑上也被称为建筑结构体系。所谓的钢结构建筑就是以钢材作为建筑结构体系的主要材料，以此结构而建成的建筑就是钢结构建筑。实际上这个概念是与木结构建筑、混凝土结构、砖混结构建筑相对应的。 2.钢结构建筑的发展现状。我国的钢结构建筑是从20世纪80年代开始兴起的，20世纪90年代以后，在国家的支持下呈现快速发展的态势。近年来，钢构建筑开始大量应用于大型建筑体系中，如厂房、体育场馆等。其发展现状主要表现在以下几个方面。 （1）钢结构建筑开始实现国产化。我国的钢结构建筑起步较晚，在发展的初期由于受技术、施工设备等方面的限制，还不能完全实现国产化，因此在实际施工中大多采用中外合作的模式，建成了一批具有代表性的建筑，如上海金茂大厦等。自20世纪90年代中期开始，我国一些建筑企业凭借多年的建设经验，开始自主研究、开发和建设钢结构建筑。特别是在最近几年，具有完全自主知识产权的钢结构建筑越来越多，施工技术也越来越成熟。 （2）钢结构建筑呈现出快速发展的趋势。随着我国经济的快速发展，对
建筑物的质量及工期等方面的要求越来越高，而钢结构建筑恰好满足了这一要求，并以安全可靠、节约工期和使用方便等特点，被广泛应用到各类建筑中，包括商业建筑、娱乐建筑、民用建筑和体育设施建筑等等。尤其是体育设施建筑，国内最近几年新建的体育场馆，无一例外地应用了钢结构建筑技术。另外，轻钢结构建筑的异军突起，扩大了钢结构建筑的应用范围，目前，一些小型建筑工程也开始应用钢结构建筑技术，取得了较好的效果。 二、钢结构建筑的应用前景 虽然钢结构建筑已经大量出现，但是总体来说，在我国还有很大的应用潜力可以挖掘，可以说具有广阔的应用发展前景，主要表现在以下几个方面。 1.钢结构的建筑特点迎合了现代建筑的发展需要。钢结构建筑具有强度高、质量小的特点，能够建设一些跨度大、负荷大的结构建筑。这一点是一些混凝土结构、砖混结构所不具备的，因此在其使用过程中能够有效地降低施工成本，缩短建设工期。由于现在地质活动已经进入了一个相对活跃期，解决建筑抗震的问题是当前建筑业的一个热点问题。而钢结构建筑恰恰具有良好的抗震性能，这是因为钢材在应力幅度内具有良好的弹性和韧性，不会因为突然增加的重量而断裂。在日本等一些地震多发国家，钢结构建筑已经成为建筑首选结构，事实证明钢结构建筑也是地震中被破坏最小的建筑。随着钢结构技术的发展，目前钢结构建筑已能进行标准化生产，对施工技术的要求也越来越低，劳动者的劳动强度较低，只要在施工中严格按照焊接和螺栓安装规范拼装即可，从而大大缩短施工工期。 2.国家大力支持钢结构建筑的发展。建筑行业是能源消耗和污染的大户，我国在经济发展的过程中面临着严重的水土流失和环境污染问题，如何解决建筑能耗和污染的问题已经成为当前建筑行业发展中必须解决的一个问题。为此，国
钢结构最新设计规范
钢结构设计规范GB50017-2003 第一章总则 第1.0.1 条为在钢结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量，特制定本规范。 第1.0.2 条本规范适用于工业与民用房屋和一般构筑物的钢结构设计。 第1.0.3 条本规范的设计原则是根据《建筑结构设计统一标准》（CBJ68-84））制订的。 第1.0.4 条设计钢结构时，应从工程实际情况出发，合理选用材料、结构方案和构造措施，满足结构在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求，宜优先采用定型的和标准化的结构和构件，减少制作、安装工作量，符合防火要求，注意结构的抗腐蚀性能。 第1.0.5 条在钢结构设计图纸和钢材订货文件中，应注明所采用的钢号（对普通碳素钢尚应包括钢类、炉种、脱氧程度等）、连接材料的型号（或钢号）和对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目。此外，在钢结构设计图纸中还应注明所要求的焊缝质量级别（焊缝质量级别的检验标准应符合国家现行《钢结构工程施工及验收规范》）。 第1.0.6 条对有特殊设计要求和在特殊情况下的钢结构设计，尚应符合国家现行有关规范的要求。 第二章材料 第2.0.1 条承重结构的钢材，应根据结构的重要性、荷载特征、连接方法、工作温度等不同情况选择其钢号和材质。承重结构的钢材宜采用平炉或氧气转炉3 号钢（沸腾钢或镇静钢）、16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢，其质量应分别符合现行标准《普通碳素结构钢技术条件》、《低合金结构钢技术条件》和《桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板技术条件》的规定。 第2.0.2 条下列情况的承重结构不宜采用3 号沸腾钢: 一、焊接结构：重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构，冬季计算温度等于或低于－ 20C时的轻、中级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构，以及冬季计算温度等于或低于—30 C 时的其它承重结构。 二、非焊接结构：冬季计算温度等于或低于- 20 C时的重级工作制吊车梁、吊车桁架 或类似结构。 注：冬季计算温度应按国家现行《采暖通风和空气调节设计规范》中规定的冬季空气调节室外计算温度确定，对采暖房屋内的结构可按该规定值提高10 C采用。 第2.0.3 条承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度（或屈服点）和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。承重结构的钢材，必要时尚应具有冷弯试验的合格保证。对于重级工作制和吊车起重量等于或大于50 t的中级工作制焊 接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。但当冬季计算温度等于或低于-20 C时，对于3号钢尚应具有-20C冲击韧性的合格保证；对于16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢尚应具有—40C冲击韧性的合格保证。对于重级工作制的非焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,必要时亦应具有冲击韧性的合格保证。 第2.0.4 条钢铸件应采用现行标准《一般工程用铸造碳钢》中规定的ZG200-400、ZG230-450 、ZG270-500 或ZG310-570 号钢。 第2.0.5 条钢结构的连接材料应符合下列要求: 一、手工焊接采用的焊条，应符合现行标准《碳钢焊条》或《低合金钢焊条》的规定。 选择的焊条型号应与主体金属强度相适应。对重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构，宜采用低氢型焊条。 二、自动焊接或半自动焊接采用的焊丝和焊剂，应与主体金属强度相适应。焊丝应符合现行标准《焊接用钢丝》的规定。
当今钢结构行业发展前景和趋势-共4页
2.从设计,施工,钢结构工业化生产看,越来越多的标志性钢结构建筑,已经足够证明我国的钢结构建筑无论从设计施工,还是从设计到钢结构件的工业生产加工,专业钢结构设计人员的素质在实践中得到不断提高,一批有特色有实力的专业研究所,设计院,建筑施工单位,施工监理单位都在日臻成熟,专业性,技术性,规模化更加完善. 随着钢结构建筑的遍地开花,我国各地分别建起了钢结构的标志性建筑,如,世界第三高度421米的上海金茂大厦，具有国际领先水平，高度279米的深圳赛格大厦，跨度1490米的润扬长江大桥，跨度550米的上海卢浦大桥，345米高的跨长江输电铁塔，以及首都国际机场，鸟巢国家体育中心，首钢钢结构厂房建筑等等许多彩钢结构体系的重要工程，标志着建筑钢结构正向高层重型和空间大跨度钢结构发展。 3．从钢结构应用范围看，我国的钢结构建筑正从高层重型和空间大跨度工业和公共建筑钢结构向住在发展。近年来，随着城市建设的发展和高层建筑的增多，我国钢结构发展十分迅速，钢结构住宅作为一种绿色环保建筑，已被建设部列为重点推广项目。其实，我国钢结构住宅很晚，只是改革开放后，从国外引进一些低层和多层钢结构住宅，才使我们有了学习与借鉴的机会。1986年意大利钢铁公司和冶金部建筑研究总院合作介绍一种低层钢结构住宅建筑体系——Bsis,并在冶金部建筑研究总院院内建造一栋二层钢结构住宅样板房。1988年日本积水株会社赠送上海同济大学二栋钢结构住宅（二层），建在同济新村中。90年代个别国外公司推推广其产品在北京、上海等地建立多层钢结构办公，住宅楼。大规模研究开发、设计制造、施工安装钢结构住宅还是近几年才发展起来。这说明了钢结构住宅的发展势头良好。 4．钢结构作为绿色环保产品，与传统的混凝土结构相比较，具有自重轻、强度高、搞震性能好等优点。适合于活荷载点总荷载比例较小的结构，更适合与大跨度空间结构、高耸构筑物并适合在软土地基上建造。也符合环境保护与节约、集约利用资源的国策，其综合经济效益越来越为各方投资者所认同，客观上将促使设计者和开发商们选择钢结构。也正是钢结构建筑的这些优点和实用性，引起了政府的高度重视和推广，并把钢结构住宅作为我国十五期间的重点推广项目。 5．钢结构的发展趋势表明，我国发展钢结构存在着巨大的市场潜力和发展前景，这存在的巨市场潜力和发展前景及趋势，主要来源于： （1）我国自2019年开始钢产量超过一亿吨，居世界首位，2019年投产的轧制H型钢系列钢结构发展创造了良好的物质基础。 （2）高效的焊接工艺和新的焊接、切割设备的应用以及焊接材料的开发应用，都为发展饮结构工程创造了良好的条件。、 （3）2019年11月建设部发布的《中国建筑技术政策》中，明确提出发展建筑钢材、建筑钢结构和建筑钢结构施工工艺的具体要求，使我国长期以来实行的“合理用钢”政策转变为“鼓励用钢”政策，将为促进钢结构的推广应用起到积极的作用。 （4）钢结构行业将出现一批有特色有实力的专业设计院，研究所，年产量超过20万吨的大型钢结构制造厂，有几十有技术一流，设备先进的施工安装企业，上千家中小企业相互补充，协调发展，逐步形成较规范的竞争市场。、 6 发展钢结构住宅是我国住宅产业化的必由之路。住宅产业化是我国住宅发展的必由之路，这将成为推动我国经济发展新的增长点。钢结构住宅体系易于工业化生产，标准化制作，与之相配套的墙体材料可以采用节能、环保的新型材料，它属绿色环保性建筑，可再生重复利用，符合可持续发展的战略，因此钢结构体系住宅成套技术的研究成果必将大大促进住宅产业的快速发展，直接影响着我国住宅产业的发展水平和前途。 随着钢结构建筑的发展，钢结构住宅建筑技术也必将不断的成熟，大量的适合钢结构住宅的新材料也将不断的涌现，同时，钢结构行业建筑规范、建筑的标准也将随之逐渐完善。相
关于桥梁钢结构的性能与前景分析
关于桥梁钢结构的性能与前景分析 发表时间：2018-01-29T14:45:39.270Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第25期作者：胡晓露张鹏 [导读] 在满足设计要求的承载力的前提下，充分发挥桥梁钢结构的使用功能，通过新的防腐工艺，极大地延长其使用寿命。 陕西重型机械制造有限公司陕西西安 710032 摘要：近年来，随着我国城市化进程的不断加快，公路桥梁的建设也随之得到了发展，在新时代发展的今天，人们对于公路桥梁的各方面性能也有了越来越高的要求。而钢结构由于具有质轻、刚度大、稳定性高等特点被广泛应用在桥梁建设中，且取得了显著的成绩。桥梁的建设主要是为了缓解交通的拥堵以及城市的空间压力，在桥梁的建设中，施工人员可以将不同型钢与结构钢相互焊接，从而达到保证桥梁工程的质量，在满足设计要求的承载力的前提下，充分发挥桥梁钢结构的使用功能，通过新的防腐工艺，极大地延长其使用寿命。 关键词：桥梁钢结构；现状；性能；前景分析 1导言 目前，随着科技水平的不断提高，钢结构由于具有质轻、稳定性高、造型美观等特点而逐渐代替了混凝土结构的施工，并且钢结构在施工中还具有施工简便、工期短的特点。因此在本文之中，主要是针对桥梁钢结构的性能与前景进行了全面的分析研究，同时也是在这个基础之上提出了下文当中的一些内容，希望能够给在相同行业之中工作的人员提供一定的参考价值，相互学习提高。 2我国钢桥发展现状 自二十世纪九十年代，我国钢铁产量已连续十余年保持世界第一，并且遥遥领先于其它国家，二零零八年中国钢铁产量比排名二到八位的日本、美国、俄罗斯、印度等国家总和还多。随着钢铁总量的增加，钢铁产品品种多样、质量不断提高，且这两方面均达到了国际先进水平。国内三十多家具有实力的钢结构安装企业承担了重点大型钢结构工程的安装任务，其新技术、新工艺、新设备层出不穷，施工安装也达到了国际先进水平，建成了具有世界水准的钢结构工程，如鸟巢、中央电视台、广州新电视塔等标志性建筑。 在桥梁建设领域，钢桥、钢-混凝土组合桥、钢管混凝土桥近年来有日益广泛的应用，取得了令人瞩目的成就，上述五百米以上大跨度悬索桥、斜拉桥的加劲梁多采用钢箱梁，大跨度拱桥中的钢桥拱、钢管混凝土拱桥占了主导地位。但相对于发达国家，我国钢桥技术发展极不平衡，一方面是特大桥的高水准应用，另一方面是中小型钢桥的低水准应用且总量很少。我国桥梁总数超过百万座，而钢桥总数量不足万座，还不到桥梁总量的百分之一。 3钢结构桥梁概述 钢结构的特点是质量轻、强度高，并且具备抗压以及抗拉等优点，对于混凝土结构而言，其外观更为直观，强度等级更高。在我国，钢结构桥梁应用十分广泛。因为对于钢结构的施工而言，其主要特点是周期短，而钢结构桥梁主要应用在以下两个方面：一是城市立交桥段，尤其是交通要道处，如果采用混凝土桥，必然增加施工周期，对于现场交通不能较好地维护；二是大跨径海、江、河桥梁，因为大跨径的要求下，只能考虑钢结构，因为如果采用混凝土结构，根本满足不了大跨径要求。 4国内外桥梁发展比较 随着我国公路、铁路的大规模发展，桥梁数量比世界上任何一个国家都至少多二倍到三倍，而且关于拱桥、梁桥、斜拉桥三种桥型的跨度记录都突破了世界纪录，并还在超越。当前湖南省正计划建设洞庭湖二桥，桥型方案为两千米跨度的悬索桥，建成后将突破世界纪录。跨海大桥的建设是国家综合实力的体现，近年来我国跨海大桥建设成果辉煌，从侧面反映了我国桥梁建设的发展水平。已建成的东海大桥、杭州湾大桥均为世界较大规模的桥梁工程，最近开工的港珠澳大桥、金门大桥必将享誉世界。然而就桥梁技术整体发展水平而言，我国桥梁建设还存在发展不平衡、精细化程度不够等诸多问题。作为我国结构工程的一部分，如同我国结构工程一样，混凝土、预应力混凝土桥梁仍是主导桥型，由于基础设施的大规模投入，我国近年来混凝土用量已超过二十五立方米，占世界混凝土用量的百分之四十到百分之六十，其耗用的砂、石料、水泥数量巨大，而水泥、骨料的生产则付出了巨大的环保代价。采用钢、混凝土组合结构、推广钢结构以彻底改变我国工程结构以混凝土材料为主的现状、减少我国混凝土用量，与发达国家工程结构、桥梁结构发展趋势保持一致。 5我国钢桥前景展望 截至二零零五年，我国公路桥梁已有二十三万座，总长度达八百万延米。其中一九九九年十月建成通车、主跨达一千三百八十五米的江阴公路大桥，为我国第一座超千米的悬索桥，标志着我国列人能建造跨度千米以上大桥的强国，结构桥梁功不可没。桥梁建设领域，钢桥、钢一混凝土组合桥、钢管混凝土桥近年来有日益广泛的应用，取得了令人瞩目的成就，但相对于发达国家，我国钢桥技术发展极不平衡，一方面是特大桥的高水准应用，另一方面是中小型钢桥的低水准应用且总量很少。我国桥梁总数超过百万座，而钢桥总数量不足万座，还不到桥梁总量的百分之一。而在法国，钢桥、钢混组合梁桥占桥梁总量的百分之八十五，日本这个比例约为百分之五十，美国为百分之三十，相对而言我国明显落后，钢桥应用的落后与当前综合国力不相应、与经济发展状况及发展方针不相应。 我国钢铁工业的发展为钢结构桥梁的发展提供了坚实的物质基础。我国已经有多家专业的桥梁厂，生产专业的钢结构构件，有大批技术和管理都已成熟的钢结构施工单位，都为钢结构桥梁在我国的应用提供了良好条件。世界各国都致力于开发防腐蚀的新技术新材料，并成功开发出热喷涂长防腐技术。现在的热喷技术有喷锌喷铝两种。该技术于上个世纪90年代在我国得到了广泛的应用，并取得了良好的效果。目前，我国在生产效率和施工质量方面都获得了稳定的提高。将使热喷涂长防腐技术在钢桥中得到广泛的应用，从而推动钢结构桥梁在我国的长远发展。而现在国家的城镇化方针，将使得乡村人口向都市集中，对空间的有效利用提出了进一步要求，也促进了城市钢结构桥梁的应用，我国在二十世纪后二十年交通领域所取得成就的鼓舞下，构想二十一世纪更大规模的发展。实现南北贯通的主干线之一的同三线上将兴建渤海海峡工程、长江口越江工程、杭州湾跨海工程、珠江口伶仃洋工程，舟山群岛也在进行通过六个跨岛桥梁工程与大陆相连接的宏伟规划，许多沿江城市都将通过建造多座越江大桥形成城市环线，以解决日益拥挤的交通问题。所有这些宏伟规划的实施，特别是超长大桥梁的建设将为钢结构桥梁提供广阔的天地。 6结论 近十年来，我国钢材生产总量一直居世界首位，产能过剩亟待寻找自身消耗空间，这为我国桥梁钢结构的发展提供了很好的背景：首先国内钢材品种丰富，质量日益提高，这为我国桥梁钢结构的发展提供了材料保证；其次经济的发达、环保的要求日益高涨，更呼吁混凝
2015桥梁规范修订说明
JTG D60-2015 公路桥涵设计通用规范主要 修订内容介绍 重大提醒：《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2015 ）2015年9月9日发布，2015年12月1日起实施。 现行《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）于2004年颁布实施。近几年的实践应用表明，规范总体上能够满足我国公路桥涵建设的需要，但随着我国公路运营状况、桥涵设计理念和方法的发展和变化，也有一些需要完善的内容：公路桥梁设计汽车荷载标准的适应性问题日渐突出；设计使用年限、耐久性设计、全寿命设计、风险评估、桥梁运营期结构安全监测等新方法、新理念逐渐得到广泛应用和发展；环境保护和可持续发展也成为工程设计中需考虑的重要因素。为了吸纳近年来的成熟经验和科研成果，提高规范的适应性，促进公路桥梁科学健康发展，交通运输部2009年下达了《公路桥涵设计规范》的修编任务。 在规范修订过程中，编写组进行了大量的科研工作，吸取了已有的成熟科研成果和实际工程设计经验，并且参考、借鉴国内外相关的标准规范。在规范条文初稿编写完成以后，通过多种方式广泛征求设计、施工、建设、管理等有关单位和个人的意见，并经过反复讨论、修改后定稿。 总体而言，本规范主要做了如下几个方面的修订： 1) 增加了桥涵结构的设计使用年限和耐久性要求；
2) 完善了极限状态的设计理论和方法； 3) 改进了作用组合分类及计算方法； 4) 调整了公路桥梁设计汽车荷载标准； 5) 增加、完善了各种作用标准值的计算规定； 6) 完善了有关桥涵总体设计、环境保护、交通安全保障工程等的相关规定； 7) 增加了桥涵风险评估和安全监测的相关规定。 为了清晰地说明本规范的具体修订内容，现将主要修订内容的确定理由及作用和影响分章节论述如下。 1第1章总则 1）公路桥涵的设计原则修改为“安全、耐久、适用、环保、经济和美观”。长期以来，公路桥涵设计都遵循着“技术先进、安全可靠、适用耐久、经济合理”的基本原则，这是与我国当时的经济条件和技术水平相适应的。安全、耐久、适用是公路桥涵结构最基本的要求。随着社会的发展和进步，环境保护日益引起重视。环保问题关系到社会的可持续发展，必须在交通基础设施建设中贯彻落实。在满足上述要求的前提下，还要注重桥涵设计的经济性，不能一味追求“新”、“最”、“第一”等，造成严重的浪费。另外，随着我国社会经济的发展，公众对于桥涵结构的要求也逐步提高，美观成为桥涵设计考虑的一个重要因素。因此，本次修订将公路桥涵的设计原则调整为“安
(完整版)钢结构发展历程
钢结构发展历程 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。 中国虽然早期在铁结构方面有卓越的成就，但由于2000 多年的封建制度的束缚，科学不发达，因此，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。在设计、制造和安装等技术方面都达到了较高的水平，掌握了各种复杂建筑物的设计和施工技术，在全国各地已经建造了许多规模巨大而I 结构复杂的钢结构厂房、大跨度钢结构民用建筑及铁路桥梁等，我国的人民大会堂钢屋架，北京和1海等地的体育馆的钢网架，陕西秦始皇兵马佣陈列馆的三铰钢拱架和北京的鸟巢等。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。在这些轻质楼迈特建筑轻钢结构住宅面上每平方米可承受316~365 公斤的荷载。的楼面结构体系重量仅为国内传统的混凝土楼板体系的四分之一到六分之一，但其楼面的结构高度将比普通混凝土板高100~120 毫米。 钢结构建筑的多少，标志着一个国家或一个地区的经济实力和经济发达程度。进入2000 年以后，我国国民经济显著增长，因力明显增强，钢产量成为世界大因，在建筑中提出了要“积极、合理地用钢”，从此甩掉了“限制用钢”的束缚，
钢结构最新设计规范方案
钢结构设计规GB50017-2003 第一章总则 第1.0.1条为在钢结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量，特制定本规。 第1.0.2条本规适用于工业与民用房屋和一般构筑物的钢结构设计。 第1.0.3条本规的设计原则是根据《建筑结构设计统一标准》(CBJ68-84)）制订的。 第1.0.4条设计钢结构时，应从工程实际情况出发，合理选用材料、结构方案和构造措施，满足结构在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求，宜优先采用定型的和标准化的结构和构件，减少制作、安装工作量，符合防火要求，注意结构的抗腐蚀性能。 第1.0.5条在钢结构设计图纸和钢材订货文件中，应注明所采用的钢号（对普通碳素钢尚应包括钢类、炉种、脱氧程度等）、连接材料的型号（或钢号）和对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目。此外，在钢结构设计图纸中还应注明所要求的焊缝质量级别（焊缝质量级别的检验标准应符合国家现行《钢结构工程施工及验收规》）。 第1.0.6条对有特殊设计要求和在特殊情况下的钢结构设计，尚应符合国家现行有关规的要求。 第二章材料 第2.0.1条承重结构的钢材，应根据结构的重要性、荷载特征、连接方法、工作温度等不同情况选择其钢号和材质。承重结构的钢材宜采用平炉或氧气转炉3号钢（沸腾钢或镇静钢）、16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢，其质量应分别符合现行标准《普通碳素结构钢技术条件》、《低合金结构钢技术条件》和《桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板技术条件》的规定。 第2.0.2条下列情况的承重结构不宜采用3号沸腾钢: 一、焊接结构：重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构，冬季计算温度等于或低于－20℃时的轻、中级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构，以及冬季计算温度等于或低于－30℃时的其它承重结构。 二、非焊接结构：冬季计算温度等于或低于－20℃时的重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构。 注：冬季计算温度应按国家现行《采暖通风和空气调节设计规》中规定的冬季空气调节室外计算温度确定，对采暖房屋的结构可按该规定值提高10℃采用。 第2.0.3条承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度（或屈服点）和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。承重结构的钢材，必要时尚应具有冷弯试验的合格保证。对于重级工作制和吊车起重量等于或大于50ｔ的中级工作制焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。但当冬季计算温度等于或低于－20℃时，对于3号钢尚应具有－20℃冲击韧性的合格保证；对于16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢尚应具有－40℃冲击韧性的合格保证。对于重级工作制的非焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,必要时亦应具有冲击韧性的合格保证。 第 2.0.4条钢铸件应采用现行标准《一般工程用铸造碳钢》中规定的ZG200-400、ZG230-450、ZG270-500或ZG310-570号钢。 第2.0.5条钢结构的连接材料应符合下列要求: 一、手工焊接采用的焊条，应符合现行标准《碳钢焊条》或《低合金钢焊条》的规定。选择的焊条型号应与主体金属强度相适应。对重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构，宜采用低氢型焊条。
世界著名钢结构建筑“大盘点”
世界著名钢结构建筑“大盘点” 钢结构工程是以钢材制作为主的结构，已经成为主要的建筑结构类型之一。全球发达国家钢结构程度很高，在很多大型建筑上都大量用了钢结构技术，那么有哪些世界著名钢结构建筑呢？ 世界著名钢结构建筑大盘点：伦敦千年穹顶。用钢量：4000吨千年穹顶的造型很奇特--它由12根穿出屋面、高达100米的钢桅杆支撑，屋顶采用膜材料覆盖成圆球形，而膜面则支撑在72根辐射状的钢索上，远远望去像一个白色的大帐篷，是世界著名钢结构建筑之一。 巴黎埃菲尔铁塔。用钢量：7000吨高320米的埃菲尔铁塔是较早应用钢结构的建筑物，它除了四脚是用钢筋水泥筑成外，其他地方都用钢铁构成。除了7000吨钢铁外，它还被装上了1.2万个金属部件，以及250万只铆钉。所以，巴黎埃菲尔铁塔成为人们到巴黎后必去参观的建筑，世界著名钢结构建筑的头衔真是当之无愧。 吉隆坡国家石油双塔大厦。用钢量：7500吨高452米的吉隆坡国家石油双塔大厦号称目前世界上最高的纯钢结构建筑(外层材料为不锈钢和玻璃)。双塔大厦在41层和42层之间还有一座用轻型钢建造的“空中天桥”连接两塔，“桥”长58米、高9米，总重750吨。所以，也应堪称世界著名钢结构建筑。 首尔世界杯体育场。用钢量：1.8万吨体育场的屋顶由16根桅杆(由钢铁制成，支座可转动)支撑的放射状钢管桁架组成，在屋顶外部和前部还设计有两组环状支架，以保证屋顶结构的整体性。此外，支撑屋顶的还有斜拉索。 悉尼奥林匹克体育场。用钢量：2.2万吨这座最多可容纳11.5万名观众的2000年悉尼奥运会主体育场，是奥运史上最大的体育场。它由两个长220米、宽70米的弧形钢结构支撑。其跨度可并排停放4架波音747客机。 纽约帝国大厦。用钢量：6万吨帝国大厦高381米(加上后来修建的电视塔共高448米），共使用了1000万块砖石。正是因为大量钢材的使用，这座高102层的摩天大厦仅用了1年多的时间就建成了。应当荣登世界著名钢结构建筑的行列。 日本明石海峡大桥。用钢量：30万吨这座目前世界上主跨最长的悬桥(全长3911米，主跨长1991米)，将日本的本州、九州、北海道和四国岛连在了一起。该桥可承受里氏8.5级的强烈地震和80米/秒的暴风。 由此可见，世界著名钢结构建筑都具备一个共同特点，其用钢量惊人，艺术风格和钢结构技术的运用实在令人佩服。
钢结构应用与前景
钢结构建筑是一种新型的节能环保的建筑体系，被誉为21世纪的“绿色建筑”。因此在高层建筑、大型工厂、大跨度空间结构、交通能源工程、住宅建筑中更能发挥钢结构的自身优势，四川汶川震后调查又一次说明了钢结构具有较强的抗震能力。 我国钢结构行业的发展情况 近年来，钢结构在我国发展迅速，应用扩大、用量增大，涌现出一大批优秀钢结构设计人员，设计软件和科研成果不断开发，修订了钢结构设计、施工、质量验收规范，编写技术规程、设计图集90多本，出版了大量钢结构专业教材，论文著作和应用手册。钢结构设计规范修订已经启动，钢材单设一章，钢材产品标准修订基本完成。 一大批有实力的钢结构安装企业承担了国内重点大型钢结构工程安装，新技术、新工艺、新设备层出不穷，其施工安装水平达到了国际先进水平。钢结构配套产品齐全。 2007年10月经科技部批准成立的“国家钢结构工程技术研究中心”在中冶集团建筑研究总院成立。2008年6月上海同济大学成立建筑钢结构教育部工程研究中心。 根据协会这几年陆续统计出来的数据显示，近几年钢结构消耗钢材的总量，2000年为850万吨，今年应该在2300万吨左右，到2010年达到2600万吨，占钢材产量从现在的4.28%，发展到2010年达到5.5%。这充分说明我们钢结构行业有很大的发展空间，发展的情况基本上还比较正常。 国内钢结构加工企业现状： (1)按中国钢结构协会钢结构制造企业资源评定标准，共有特级39家，一级60家，二级5家，共104家。 (2)按产品分为：生产重、大型的构件企业(几十家企业)和生产轻钢、网架、彩板企业(大部分企业)。 (3)按企业地域分：在上海地区、浙江、江苏等长三角地区相对集中。 (4)按行业产品分：建筑钢结构约600多万吨，冶金、电力、交通等其他行业约900多万吨，约占全国的60%，其中冶金系统有250万吨加工量。 (5)按产品所用钢材品种比例分：中厚板(包括特厚板)约占60%以上，热扎H型钢占15%左右，管材占9%左右，其他占10%左右。 国内钢结构发展前景 1、能源建设还会加快，火力电厂的主厂房和锅炉钢架用钢量会增加(包括核电厂用钢、风力发电用钢等)。 2、交通工程中的桥梁会有所增加，铁路桥梁采用钢结构，近几年来公路桥梁采用钢结构已
桥梁施工钢结构技术规范
桥梁施工钢结构技术规范.txt其实全世界最幸福的童话，不过是一起度过柴米油盐的岁月。一个人愿意等待，另一个人才愿意出现。感情有时候只是一个人的事，和任何人无关。爱，或者不爱，只能自行了断。桥梁施工钢结构技术规程 1. 形式和尺寸 单层，单跨或多跨，双坡、单坡或多坡，常用屋面坡度小于10°屋面应为压型钢板（夹心板很少用），外墙除压型板外也可用砌体跨度宜为9～36m（不是限定），国内最大72m； 高度一般不超过12m，不应大于18m；柱距应与跨度匹配，常用6、7.5、9m常用截面尺寸：单跨：加腋端高L/30左右，高宽比6.5以内，加腋长度（0.15～0.25）L；跨中高（1/50～1/60）L；工形截面高宽比2～5；多跨：中柱加腋端L/25左右，加腋长度（1/45～1/55）L； 单元运输长度≤12m.温度区间：纵向不大于300m，横向不大于150m横向为门式刚架（含摇摆柱），纵向设柱间支撑刚架构件腹板宽厚比允许不超过250，常用150左右刚架为变截面构件，单元间采用高强度螺栓端板连接次结构包括檩条、墙梁、面板、墙架等 2. 适用范围 1）吊车起重量不大于20t的轻中级（A1～A5）桥式吊车或3t悬挂式起重机（有需要并采取可靠技术措施时允许不大于5t）。 2）不适用于有强烈侵蚀性介质的环境。 3）多层钢结构房屋的顶层采用了门式刚架及其屋时者，该部分的设计可参照本规程，但应作整体分析，并作抗震计算。 4）关于排架的应用。 1）钢梁与砼柱宜采用铰接； 2）结构应作整体分析； 3）柱顶位移和横梁挠度应按GB50017 3.调整结构重要性系数设计使用年限为50年时，重要性系数取1.0； 为25年时，重要性系数取不小于0.95，但宜慎用。 3.结构抗震验算规定 1）因自重轻，低矮型，国外报导这种房屋抗震性能相当好。GB50011规定，单层钢结构厂房的规定，“不适用于单层轻型钢结构厂房”。 2）地震对单层钢结构厂房有时控制有时不控制，试设计表明，跨高比大于3.5时一般不控制。地震不控制时宽厚比可按《门规》，地震控制时翼缘和柱长细比应适当减小，斜梁檐口
国外著名钢结构建筑举例
《国外著名钢结构建筑举例》 1.埃菲尔铁塔 塔身为钢架镂空结构，高324米，重9000吨。有海拔57米、 115米和274米的三层平台可供游览，第四层平台海拔300米，设气象站。顶部架有天线，为巴黎电视中心。从地面到塔顶装有电梯和阶梯，1711级阶梯。铁塔采用交错式结构，由四条与地面成75度角的、粗大的、带有混凝土水泥台基的铁柱支撑着高耸入云的塔身，内设四部水力升降机（现为电梯）。它使用了1500多根巨型预制梁架、150万颗铆钉、12000个钢铁铸件，并且没有用一点水泥，总重7000吨，由250个工人花了17个月建成，造价为740万金法郎，每隔7年油漆一次，每次用漆52吨，并且没有用一点水泥。这一庞然大物显示了资本主义初期工业生产的强大威力，与其说是建筑，不如叫做装配更为恰当。在设计、分解、生产零件、组装到修整过程中，总结出一套科学、经济而有效的方法，同时也显示出法国人异想天开式的浪漫情趣、艺术品位、创新魄力和幽默感。 2.纽约帝国大厦 纽约帝国大厦始建于1930年3月，是当时使用材料最轻的建筑，建成于西方经济危机时期，成为美国经济复苏的象征，如今仍然和自由女神一起成为纽约永远的标志。曾为世界第一高大楼和纽约市的标志性建筑。是世界七大工程奇迹之一，在世界贸易中心在911事件倒塌后，继续接任纽约第一大楼的头衔，直到自由塔建成。和巴黎的埃菲尔铁塔、东京的电视塔同被誉为世界三大著名建筑。 帝国大厦拥有许多世界之最：在建筑史上创每周修建4层半楼的纪录；每天参加施工的人员高达4000人，全部工作量超过700万工时；共使用6万吨钢、1000万块砖、80万公里长的电缆与电线、192公里长的管道；1600公里长的电话电缆；6500扇窗户；1860阶台阶；安装了73部电梯、电梯速度高达每分钟427米。帝国大厦占地面积为2.66公顷，当时全部造价4100万美元，后来的维修费用累计为6700万美元。
公路钢结构桥梁设计规范JTGD64-20151-4总则、材料、结构计算剖析
《公路钢结构桥梁设计规范》 1 总则 3 材料及设计指标 4 结构分析 吴冲 同济大学桥梁工程系 cwu@https://www.360docs.net/doc/b33376669.html,
《公路钢结构桥梁设计规范》（JTG D64-2015)公告
?根据交通部《关于下达2006 年度公路工程标准制修订项目计划的通知》（交公路发[2006]439 号文）要求，在《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ 025-86）的基础上修订而成。?主持主编单位 中交公路规划设计院有限公司?参加单位 同济大学 西南交通大学 北京交通大学 清华大学 长安大学 东南大学 中铁宝桥集团有限公司 中铁山桥集团有限公司
?主编： 张喜刚 ?主要参编人员： 裴岷山、赵君黎、吴冲、强士中、雷俊卿、聂建国、王春 生、陈惟珍、程刚、张克、黄李骥、冯苠、冯良平、 刘玉擎、姚波、刘晓娣、钱叶祥、胡广瑞 ?参与审查人员： 万珊珊、徐君兰、王福敏、李怀峰、韩大章、代希华、廖建宏、李军平、沈永林、杨耀铨、张子华、王志英、田克平、包琦玮、姚翔、郭晓东、黎立新
本次修订的主要内容?调整了规范适用范围； 主体工程采用钢材的钢结构桥梁，如钢板梁桥、钢箱梁桥、钢桁梁桥等， 采用钢材的桥梁结构或构件，如斜拉索、钢塔、钢桥墩等。?采用了概率理论为基础的极限状态设计方法（疲劳计算除外）；?改进了钢结构的强度、稳定和疲劳设计与计算方法 考虑剪力滞影响 增加板件和加劲板局部稳定计算 增加了疲劳荷载模型，采用容许应力幅方法计算；?补充和完善了钢板梁、钢桁梁、组合梁、缆索系统、支座与伸缩装置的计算和构造规定；?增加了有关钢箱梁、钢管结构、钢塔、防护及维护设计的相关规定
国外钢结构建筑的发展历史
国内外钢结构建筑的发展历史 一、国外钢结构建筑的发展历史 最早在建造房屋中使用的金属结构可以追溯到18世纪未的英国。由于当时棉纺厂经常发生火灾，因而在厂房结构中采用了铁框架。100年后，美国的芝加哥学派建造了一批钢结构摩天大楼，法国工程师埃菲尔建造了著名的铁塔，金属建筑从此进入了第一个光辉时代。在那个时代，人们也建造金属结构的独户住宅，有些金属住宅，至今状态良好。 在以后的半个多世纪里，钢筋混凝土结构兴起，金属在建筑领域里失去了它的名声和魅力，主要用于建造工厂、飞机库等。 钢结构建筑在20世纪60年代再次开始新发展。建筑钢材获得了突破性进展，计算机也开始早期应用，金属建筑的各种结构体系日趋成熟。70年代法国蓬皮杜文化中心建成，高科技潮流开始出现；到80、90年代，雷诺汽车零件配送中心、香港汇丰银行、法国里昂机场TGV铁路客运站、日本关西国际机场等则把钢结构推向了一个新的高度。与此同时，建筑师们在中小型项目中，也把钢结构技艺发挥得淋漓尽致，如FRANCE建筑工作室设计的大学生餐厅、儒勒. 瓦尔纳中学、美国ABC公司制造的住宅等。特别值得指出的是，西方发达国家已提出预工程化金属建筑概念，预工程化金属建筑是指将建筑结构分成若干模块在工厂加工完成，从而使钢结构建筑的设计、加工和安装得以一体化，这就大大降低了建筑成本（比传统结构型式低10 ~20%），缩短了施工周期，使钢结构的综合优势更加明显。
在新结构方面，许多国家都加大了研究力度，现在人类已具有建造跨度超过1000m的超大型穹顶与高度超过1000m最高至4000m 的超高层建筑的能力。大跨度开合空间钢结构亦有较大的进展，1989年建成的加拿大多伦多天空穹顶体育馆，跨度205m，能容纳7万人，屋盖关合后可做全封闭有空气调节的体育场。1993年建成的日本福冈室内体育场，直径222m，是当代世界上最大的开合空间钢结构。膜结构的发展亦令人瞩目，1992年在美国亚特兰大建成的奥运会主馆“佐治亚穹顶”，平面尺寸为240m×193m，是世界上最大跨度的索网与膜杂交结构屋顶。 由于科技之发展及钢材品质之进步，钢结构之重要性被先进国家所肯定，在欧洲、美洲、日本、台湾等地，厂房之兴建全部采用钢结构。而在一些先进城市，大楼、桥梁、大型公共工程，亦多采用钢结构建筑。最近10年，在美国，大约70% 的非民居和两层及以下的建筑均采用了轻钢刚架体系。 二、钢结构建筑的主要优点 1.强度高、刚度大、自重轻。大体而言钢结构与钢筋混凝土自重之比约为1:1 .6，而地震力=质量*地震加速度，故重量愈轻，地震力也减少。钢结构若以适当处理，对耐地震力更有效。同时还可以减少基础工程量和基础造价。 2.钢结构件及其配套技术相应部件绝大部分可以实现工厂化制作，使质量容易保证，便于标准化及推广使用。
钢结构发展及前景论文
浅谈钢结构发展及应用前景 Steel structure on the development and application prospect 摘要 钢结构住宅或者工厂比传统建筑能更好的满足建筑上大开间灵活分隔的要求、节能效果好，墙体采用轻型节能标准化的C型钢、方钢、夹芯板，保温性能好，抗震度好。钢结构的延性好、塑性变形能力强，具有优良的，大大提高了住宅的安全可靠性。建筑总重轻，钢结构住宅体系自重轻，约为混凝土结构的一半，可以大大减少基础造价。施工速度快，工期比传统住宅体系至少缩短三分之一，环保效果好。钢结构住宅施工时大大减少了砂、石、灰的用量，所用的材料主要是绿色，100%回收或降解的材料，在建筑物拆除时，大部分材料可以再用或降解，不会造成垃圾。以灵活、丰实。大开间设计，户内空间可多方案分割，可满足用户的不同需求。符合住宅产业化和可持续发展的要求。钢结构适宜工厂大批量生产，工业化程度高。 随着社会分工的不断细化，钢结构设计及应用必将走向专业化发展道路，前景广阔！关键字：钢结构, 绿色环保性建筑, 抗震抗风性能, 灵活分隔. main point The steel structure housing than traditional architecture or factory better meet building large bay multi-ribbed slab frame flexible space requirements, energy saving, good effect, the light energy wall standardized C payments, ones, sandwich board, insulation performance is good, seismic for good. The steel structure of the good ductility, plastic deformation, ability, excellent, greatly improving the safety and reliability of the residence. Building the total weight of light, the steel structure housing system light weight, about half of the concrete structure, can greatly reduce the cost basis. Construction speed is quick, period than traditional housing system at least a third shorten, environmental protection effect is good. Steel structure housing construction greatly reduces the sand, stone, the dosage of the ash, used materials mainly green, 100% recycling or degradation of materials, in building dismantled, most of the materials used again or degradation, won't cause rubbish. With flexible and informative. Large bay multi-ribbed slab frame design, indoor space can many solutions division, can meet the different needs of users. Housing industrialization and comply with the requirement of sustainable development.