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裕星铁艺加工厂 ☆

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我国建筑钢结构发展的几十年
发布时间:2013-10-30        浏览次数:151        返回列表
       钢结构包括房屋钢结构 、桥梁、塔桅、容器及水工结构等多领域。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。同时,也建造了一些大型的钢结构工程,当然和当前相比数量少多了。在提倡节约钢材的同时,国家又提出取消肥梁、胖柱、深基础的方针,于是出现了一批冷弯薄壁型钢的工程:如上海、韶关、桂林、十堰等地建造了数十万平方米的厂房、仓库等。由于节约钢材政策,平板网架工程得到了推广应用,特别是焊接空心球节点研究成功,全国各地中小跨度的焊接球节点平板网架比比皆是,与此同时,螺栓球节点网架也推广起来了。 

       发展阶段(上世纪80年代至90年代) 

       这20年应当是钢结构发展的兴盛时间,由于钢结构具备了一些独特优点,已成为建设工程中的主要结构,特别是钢产量持续上升,在1997年达到了1亿吨,给我们发展钢结构创造了有利条件。1998年我国已能生产轧制H型钢,为钢结构提供了新的钢型系列。 

      这段时间钢结构工程在以下几个方面有所发展: 

      单层厂房框架结构。规模较大的有钢铁厂、无缝钢管厂、火力发电厂等。其特点有面积大(20万平方米)、柱高度大(50米)、柱距大(48米)、连跨多(8跨)、吊车起重量大(450吨)等。但维护结构轻,采用彩色涂层压型钢板或铝合金压型板。部分厂房也有采用平板网架屋盖、钢管混凝土柱。 

     空间结构。平板网架已广泛应用大型体育场馆、会展中心、商场、航站楼、车站、仓库、工厂等。1990年亚运会场馆中大多数采用了焊接空心球节点平板网架。1996年北京首都机库(153米+153米,进深90米),焊接球节点四角锥三层网架。同年,厦门太古机库(150米×70米)建成,大门口采用无粘结预应力索拉杆拱。 

      采用网壳的几项工程有:1994年天津体育馆(D=108米)采用双层球面网壳;1997年长春体育馆(146米×191.8米)采用双层方钢管网壳、1995年黑龙江滑冰馆(86.2米×191.2米)采用中央柱面网壳两端半球壳。1995年四川攀枝花体育馆采用八边花瓣型双层网壳,跨度60米,采用多次预应力。这是国内首次采用多次预应力工程。1998年还建成上海国际体操中心主馆,采用铝合金球面网壳,直径68米。网架与网壳都有相应的设计规程。 

      悬索结构发展较慢,只有少数工程采用,如山东淄博体育馆(54米)、安徽体育馆(53米×72米),无锡体育馆(40米×43米)、吉林冰球馆等采用不同的索网体系。斜拉结构是利用斜拉索作为屋盖(网架或网壳)中的内附加支承,通过张拉斜拉索建立预应力,如1989年建成的亚运会综合馆(70米×83.2米)、游泳馆(78米×118米)以及1993年建的新加坡港务局(PSA)仓库(6万平方米)。 

     空间结构与拱、钢架组成的混合体系也得到发展。如:亚运会的北京石景山体育馆(正三角形,边长99.7米)及北京朝阳体育馆(60米×78米)、四川体育馆(73.7米×79.4米)、青岛体育馆(72米×87米)等,都是混合结构体系。 

     膜及索膜结构。上世纪90年代后期得到一定的发展,现仍在不断地扩大作用,很有发展前景。如1998年建成的上海8万人体育馆看台、上海虹口体育场、青岛颐中体育场、武汉新经济开发区体育馆及长沙世界之窗剧场等,都是规模比较大的索膜结构。 

     高层建筑钢结构。高层建筑钢结构起步比较晚,第一幢为1987年的深圳发展中心大厦165米,后来208米的京广中心,1996年325米深圳地王大厦,1999年420米上海金茂大厦,近年建成的上海环球金融中心是当代最高的460米。 

     轻钢结构。轻钢结构发展非常快,特别是门式钢架,如工业厂房、仓库、冷藏库、温室、旅馆、别墅等得到大量应用。另外一种拱形波纹屋顶,由于自重轻、施工快,在许多30米以下的仓库、加工厂等结构中得到应用,已建成数百万平方米。轻钢结构住宅 也开始研究并建一些实验工程,很有发展前景。 

     这一时期,修订了1974年版《钢结构规范》,改用1988年版《钢结构规范》。