各類建筑鋼結構
"十五"期間建筑鋼結構的發展目標,是爭取達到每年建筑鋼結構用鋼材占全國鋼材總產量的3%。開展科研和技術創新,國家應投入資金,大型鋼鐵企業在應用開發方面應給予支持。各類鋼結構的發展情況和存在問題不同,現對其發展計劃分別說明如下。 2.1高層鋼結構 高層結構的行業標準《高層民用建筑鋼結構技術規程》已經頒布,存在問題是鋼框架-混凝土核心筒這種造價低、用鋼省、我國目前應用最多的結構體系,在應用范圍和技術上還有待進一步研究和完善。在高層鋼結構的設計和制圖方面,彈性設計問題不大;國外應用較多的靜力強塑性分析還很少采用;彈塑性動力時程分析是難點,但這是規程規定的計算內容。目前有些單位編制了彈塑性動力時程分析軟件,僅用于委托任務的計算,不出售;高層鋼結構施工詳 圖工作量大,有的單位開發了詳圖軟件,有的購買國外軟件修改后使用,也是自用或用于外單 位委托加工。設計所需要的節點構造參考圖,國內出版了一些,但不多。 計劃:(1)隨著抗震規范修訂完畢,將對高鋼規程進行修訂;(2)高層建筑結構用鋼材國產化雖已訂了標準,但還有待實施;(3)對高層鋼結構體系特別是鋼框架-砼核心筒的合理應用 范圍和抗震措施進行研究,提出設計規定;(4)需要制訂彈塑性動力分析標準;(5)對設計軟件 要進一步研究、開發和進行鑒定;(6)設計參考資料和圖集有待充實和完善。 2.2組合結構 組合結構除組合樓板外,目前用得較多的是鋼骨混凝土柱和鋼管混凝土柱。前者主要用于高層建筑下部樓層和高層鋼結構地下部分,整個框架用SRC的尚少見;后者已較多用于多高層建筑的局部和整體。組合結構是適合我國國情的結構形式,有良好的發展前景。國外組合柱都是與鋼梁配合使用組成框架,而我國與砼梁配合使用,帶來很多弊病(如柱鋼骨穿鋼筋孔或焊小牛腿、用雙梁,施工太麻煩等),不是正確方向。 計劃:(1)研究不同類型的組合樓蓋,發展可拆卸的壓型鋼板模板;(2)推廣不需作防火保護層壓型鋼板又可作受力鋼筋用的組樓板;(3)研究裝配整體式混凝土樓板;(4)研究鍍鋅鋼板栓釘焊接問題;(5)研究鋼管混凝土的合理截面形式;(6)在采用組合柱的框架中推行用鋼梁代替砼梁;(7)修訂和完善有關設計標準,編制設計參考資料。 2.3輕鋼結構 目前主要指用輕型板材作圍護結構的門式剛架輕型房屋鋼結構(簡稱’輕鋼’)和壓型鋼板拱殼屋蓋,它們是我國各類鋼結構中近年發展最快的。98年估計的年建造量,前為150萬平方米,后者為80萬平方米,實際上可能更多。輕鋼結構制造廠在數量上和規模上近年都有較大發展。這兩種結構的特點,是承載力儲備較低,特別是拱形屋蓋對半跨雪荷載很敏感。近兩年出現一些事故,有的是粗制濫造,有的是在施工中倒塌,不少是大雪引起的,設計施工要特別小心。 計劃:(1)進一步完善施工規程(拱形屋蓋技術規程尚未脫稿);(2)對’輕鋼’和拱殼屋蓋的合理應用范圍進行研究;(3)對‘輕鋼’屋蓋的屋面體系,包括拉條的形式和合理配置、連接方式等進行研究;(4)對拱殼屋蓋這種產品應加強研究;(5)爭取建立幾個上規模的、技術先進、設計制作安裝一條龍、能生產系列化產品的輕鋼企業,為探索我國‘輕鋼’企業發展方向提供經驗。