一、建筑鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展
建筑鋼結(jié)構(gòu)是近年來發(fā)展很快的一個行業(yè),上海地區(qū)1985年建造的金沙江大酒店,是我國第一幢自己設(shè)計并使用國產(chǎn)H型鋼材料制造和安裝的高層鋼結(jié)構(gòu)建筑。這以后,高層鋼結(jié) 構(gòu)、輕鋼廠房鋼結(jié)構(gòu)、塔桅鋼結(jié)構(gòu)、大型公共建筑的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)等,發(fā)展十分迅速。 據(jù)建設(shè)部有關(guān)部分統(tǒng)計,90年代以來建造的高層鋼結(jié)構(gòu)建筑有32幢,最高達420米。型鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展尤其迅速,每年總體增長近200萬平方米,差未幾相稱于80年代前我國輕鋼結(jié)構(gòu)的全部建造工程量。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)工程總數(shù)已達8000多項,建筑面積約800萬平方米,年增長量約50-60萬平方米,壓型鋼板拱型結(jié)構(gòu)工程的建筑總面積約100萬平方米,年增長量約50-60萬平方米。 據(jù)我們估算,全國建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼量每年大約150-200萬噸,上海大約在40萬噸以上。
二、發(fā)展建筑鋼結(jié)構(gòu)對鋼材的需求
鋼結(jié)構(gòu)建筑,對鋼材的質(zhì)量、品種、規(guī)格和功能有特定的要求。根據(jù)國際和海內(nèi)有關(guān)建筑鋼結(jié)構(gòu)的技術(shù)尺度,需求比較大的鋼材有以下幾種: 在材質(zhì)要求上,國產(chǎn)Q235、Q345的普通碳素鋼和低合金鋼,日本產(chǎn)ss400和SM490鋼,美國產(chǎn)A36、A572-Gr50鋼等,為我國建筑鋼結(jié)構(gòu)所廣泛采用。 在板材方面,寶鋼的各類彩板、鍍鋅板、BHP的各類板材,在建筑鋼結(jié)構(gòu)方面使用廣泛。建筑鋼結(jié)構(gòu)的立柱、箱形柱梁等;大量使用中厚板。特別是40mm以上的厚板,是長期來海內(nèi)短缺的產(chǎn)品。 在各類型鋼方面,H鋼、薄型C型鋼、T型鋼、16錳橋鋼以及工字鋼、槽鋼、角鋼等,在鋼結(jié)構(gòu)建筑中也大量采用。特別是H鋼,采用更加廣泛,目前,全國每年的需求量在50萬噸以上。
三、發(fā)展建筑鋼結(jié)構(gòu)需要正視的幾個題目
1.應(yīng)加大推廣建筑鋼結(jié)構(gòu)的宣傳力度
目前,鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)的競爭非常激烈。這種競爭,不僅來自行業(yè)內(nèi)各企業(yè),更重要的還來自于鋼結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)這兩種建筑之間的競爭。 我國傳統(tǒng)建筑都是采用混凝土結(jié)構(gòu)或砌筑結(jié)構(gòu)。新中國成立以來。因為我國鋼產(chǎn)量長時期處于低產(chǎn)量狀況,建筑用鋼不得不受到限制。目前,我國鋼產(chǎn)量已躍居世界首位,發(fā)展建筑結(jié)構(gòu)具備了必要的物質(zhì)基礎(chǔ)。但是,因為傳統(tǒng)觀念及其他諸種原因,我國建筑鋼結(jié)構(gòu)在整個建筑中所占的比例還很少。目前,產(chǎn)業(yè)發(fā)達國家之建筑業(yè),都是鋼的主要用戶,基本建設(shè)用一般占鋼產(chǎn)量的30%以上,而我國建筑用鋼量只占鋼產(chǎn)量的20%左右。此外,我國鋼結(jié)構(gòu)建筑在整個建筑中所占的比例也很少。日本等發(fā)達國家,鋼結(jié)構(gòu)建筑要占整個建筑的50%以上,而我國只占5%不到。
據(jù)美國金屬結(jié)構(gòu)制造協(xié)會統(tǒng)計,美國金屬建筑系統(tǒng)會員單位1997年的年銷售額已達到25億美元。假如根據(jù)典型的金屬建筑系統(tǒng)約占整個建筑項目總本錢的20%的比例計算,那么,1997年會員單位的銷售折算成新建項目 金額即為124億美元.這創(chuàng)下了金屬建筑占整個低層非住宅建筑市場份額69%的記實。金屬建筑系統(tǒng)的市場地位得以充分鞏固,成為低層非住宅建筑的首選方案。 對于鋼結(jié)構(gòu)與混凝土建筑的造價題目,也要有個全面的熟悉。假如只考慮結(jié)構(gòu)造價,純鋼結(jié)構(gòu)約是混凝土結(jié)構(gòu)造價的2倍左右,鋼--混凝土組合結(jié)構(gòu)約是混凝土結(jié)構(gòu)造價的1.5倍左右。但考慮一個結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的上風,應(yīng)考慮其綜合效益。一個高層建筑工程的總投資,包括工程造價、動遷用度、征地用度等方面,工程造價只占工程總投資的50%。而工程造價又包括結(jié)構(gòu)造價,裝飾用度、設(shè)備用度等,結(jié)構(gòu)造價只占工程造價的30%不到。而結(jié)構(gòu)造價又分上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)造價,上部結(jié)構(gòu)造價僅占基礎(chǔ)造價的50%一70%。鋼結(jié)構(gòu)只是指工程的上部結(jié)構(gòu),在工程總投資中僅占10%不到。
因此,高層建筑采用鋼結(jié)構(gòu)與采用混凝土結(jié)構(gòu)間的差價所占工程總投資的比例將更小,一般不到工程總投資的4%。假如加上鋼結(jié)構(gòu)自重輕,節(jié)約基礎(chǔ)造價;強度高,增加建筑有效使用面積;施工速度快, 縮短工期;抗震機能好(根據(jù)日本神戶大地震資料,混凝土結(jié)構(gòu)的房屋,大都倒塌,而鋼結(jié)構(gòu)房屋則沒有大面積倒塌的。唐山地震中,鋼結(jié)構(gòu)廠房的柱頭、鋼屋架等基本沒有倒)等上風,兩種結(jié)構(gòu)的綜合經(jīng)濟效益基本持平,甚至采取鋼結(jié)構(gòu)具有更好的綜合經(jīng)濟效益。 上述觀點,應(yīng)廣泛宣傳,讓更多的建設(shè)單位、設(shè)計單位,政府有關(guān)職員和泛博用戶了解鋼結(jié)構(gòu),推廣使用鋼結(jié)構(gòu)。
2、試點推廣住宅鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)提到重要議事日程 90年代以來,建筑鋼結(jié)構(gòu)固然發(fā)展很快,但在住宅領(lǐng)域基本上仍是空缺。全國每年要建造數(shù)千萬平方米的住宅建筑,上海地區(qū)每年也有六、七百萬,但基本上沒有采用鋼結(jié)構(gòu),只有少量鋼結(jié)構(gòu)小別墅。住宅領(lǐng)域,還是混凝土或磚混結(jié)構(gòu)的天下。假如鋼結(jié)構(gòu)在這個領(lǐng)域能夠進入,并為建設(shè)單位、設(shè)計單位和泛博用戶所認可,那必將開辟一個新的天地。上海市建委領(lǐng)導在今年上半年曾召開專題會議,研究試點推廣輕板、輕鋼住宅建筑的題目。這是一個系統(tǒng)工程,尺度、設(shè)計、材料、施工、試點、資金等,都需要配套。假如在多層、小高層住宅鋼結(jié)構(gòu)的試點和推廣能走在前面,必將打開新的局面,對鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)的發(fā)展作出重要貢獻。
3、正視與入口鋼材在價格品種、規(guī)格和質(zhì)量上的競爭 本行業(yè)的一些專家以為,我國事一個鋼鐵大國,但還不是鋼鐵強國。與國外鋼材比擬,國產(chǎn)鋼材在價格、品種、規(guī)格和質(zhì)量等方面,還缺乏競爭上風。例如軋制H型鋼,是鋼結(jié)構(gòu)普遍采用的短缺鋼材,現(xiàn)在馬鋼、鞍鋼等廠投資了H型鋼的出產(chǎn)流水線,設(shè)計年產(chǎn)量都在五六十萬噸上下。但是,國產(chǎn)軋制H型鋼與入口的比擬,價格每噸要高出300-400元,質(zhì)量上也不如入口的。同時,國產(chǎn)H型鋼的規(guī)格也不全。海內(nèi)目前出產(chǎn)的軋制H型鋼,最大的在700mm以下,如需800mm以上的還須入口。據(jù)海內(nèi)一家商業(yè)公司統(tǒng)計,他們每年銷售的H型鋼,60%是入口的,40%是國產(chǎn)的,原因是國產(chǎn)H型鋼在質(zhì)量、價格、規(guī)格上還不能知足需要。在薄板方面,BHP的壓型板,夾心板,在質(zhì)量上顯著優(yōu)于國產(chǎn),盡管價格偏高,但不少工程仍采用。在厚板方面,質(zhì)量題目更多一些,凸起的是抗拉和屈服強度偏低,化學 成份不平均,可焊性差,常泛起分層、絲裂、偏析等現(xiàn)象,有些工程因厚板質(zhì)量不外關(guān),造成質(zhì)量題目,不得不另選材料。假如國產(chǎn)鋼材在品種、規(guī)格、質(zhì)量和價格等方面都有上風,那么,不僅在與入口鋼材競爭上能取勝,而且在與傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)建筑的競爭上能取勝。這是鋼材出產(chǎn)企業(yè)面對的挑戰(zhàn),也是建筑鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)發(fā)展的基本前提。
4、發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)在政策上要給予支持和傾斜。 我國鋼年產(chǎn)量已達到1億噸,完全稱得上是一個"鋼材大國"。但任何產(chǎn)品的發(fā)展,都有賴于適銷對路。一方面要依賴企業(yè)自身的努力,另一方面也需要政府在政策上給予一定的攙扶,這種政策攙扶包括:在工程建設(shè)中鼎力推廣國產(chǎn)鋼材;在科研經(jīng)費和項目審批上,對發(fā)展建結(jié)構(gòu)給予支持;對于鋼結(jié)構(gòu)的住宅建設(shè),在土地征用、稅收等方面給予優(yōu)惠,以降低建設(shè)本錢;在建設(shè)發(fā)展規(guī)劃方面,把鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展列入國家建筑技術(shù)發(fā)展規(guī)劃等等。 當前,我國鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展的形勢很好。有專家預言,21世紀將是鋼結(jié)構(gòu)快速發(fā)展的時期。長期以來,由混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)一統(tǒng)天下的局面必將發(fā)生變化,鋼結(jié)構(gòu)以其自身的優(yōu)勝性,建筑中所占的比重必將越來越大。從事鋼結(jié)構(gòu)施工和鋼材出產(chǎn)的企業(yè)遠景廣闊,大有用武之地。鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)和鋼材出產(chǎn)單位應(yīng)立足海內(nèi),面向世界,在市場競爭中占據(jù)重要席位。