国家建筑钢结构产业“十五”计划和2015年发展规划纲要（草案）  
   
  
　　钢结构具有强度高、自重轻、抗震性能好、施工速度快、地基费用省、占用面积小、工业化程度高、外形美观等一系列优点，与混凝土结构相比它是环保型的和可再次利用的，也是易于产业化的结构，发达国家在房屋建筑中广泛采用钢结构。我国自钢产量突破亿吨及实行合理利 用钢材和积极采用钢结构的政策以来，建筑钢结构得到迅速发展，《中国建筑技术政策》 (1996－2010)的公布，对钢结构的发展是一个有力的推动，开创了钢结构在建筑中应用的新时期。当前，我国已一改过去钢材不足的局面，转而成为钢材供过于求；摆在日程上的课题早已不是少用钢材，而是积极合理地扩大钢结构在建筑中的应用。"形势的急剧变化，要求我们采取相应的对策。  
　　建筑钢结构以房屋钢结构为主，也用于各类构筑物。从当前的发展情况看，大致可分为普通钢结构和轻型钢结构。其中普通钢结构包括采用大截面和厚板的结构，如高层钢结构、重型厂房和某些公共建筑等；轻型钢结构主要指采用轻型屋面和墙面的门式刚架房屋、某些多层建筑、压型钢板薄壁拱壳屋盖等。此外，还有网架、网壳等空间结构。钢结构在桥梁、工业构架等方面也有广泛应用。 　　如上所述，建筑钢结构是环保型的、易于产业化和可再次利用或者说可持续发展的结构，根据当前情况，应该更加积极地发展。"十五"期间，应以多层钢结构房屋为突破点。使我国钢结构登上一个新的台阶，当前条件已经具备，问题在于引导。多层建筑既可用于住宅，也可用于旅馆、旅游建筑、办公楼等其它设施，它量大面广，在发达国家应用十分广泛，对我国建筑业必将起到巨大的推动作用。造价偏高问题，一方面应该从设计和材料方面精打细算，另一方面，应着眼于它的综合效益和良好的前景，相信它所具有的优点将向用户表明，建造多层钢结构房屋是值得的。与此同时，在行业管理方面，包括资质评定和行业信息管理等，将加大力度，取得显著进展。在钢结构用材料和其它类型的钢结构方面，也将取得新进展。  
　　一、"十五"计划  
　　1、建筑钢结构用材
　　我国过去长期不能生产的H型钢，现在已在马钢、莱钢和鞍山第一轧钢厂生产，最大截面高度700mm，年产能力140万吨(99年产量约3万吨)。我国彩色钢板目前年产能力约为70～ 9O万吨(98年生产15万吨，进口19.5万吨)，冷弯型钢年生产能力约120万吨(97年产量35.5 万吨，98年产量26万吨)，为我国钢结构发展创造了重要条件。  
　　建筑钢材存在的主要问题: (1)厚板的可焊性差，16Mn厚板焊接时往往出现层状撕裂；(2)高强度低合金结构钢在冷弯薄壁型钢中的应用尚未解决，不能满足轻型房屋钢结构的需要； (3)我国只生产镀锌薄板不生产镀铝锌薄板，而在轻钢房屋中，用户多选用抗蚀性能更好的镀铝锌薄板；(4)我国的型材品种规格还不能满足建筑需要，H型钢的规格不多，对其推广应用带来一定影响；近年方钢管应用增多，但这种型材的规格最大的只有边长280的，对推广应用有一定影响；冷弯薄壁型钢缺少可搭接的斜卷边Z形钢，国外早已广泛应用；(5)建筑用高强度低 合金钢品种太少，390钢材在实际工程中尚未见采用。  
　　计划:(1)解决厚钢板可焊性的途径，是采用Z向钢。1999年制订的《高层建筑结构用钢板》参照日本的Z向钢标准JISG3136-1944制订，能较好地满足建筑用厚板的需要，建议抓紧试制，早日供应市场。(2)高强度低合金钢用于冷弯薄壁型钢，要解决冲压性能差的问题。(3)镀铝锌钢板建议引进生产线或专利加以解决；(4)冷轧矩(方)形钢管解决扩大规格问题，研究生产厚壁热轧方钢管。(5)制订斜卷边Z形冷弯型钢和可搭接的直卷边Z形型钢的标准，并组织生产。
　　2、各类建筑钢结构  
　　 "十五"期间建筑钢结构的发展目标，是争取达到每年建筑钢结构用钢材占全国钢材总产量的3%。开展科研和技术创新，国家应投入资金，大型钢铁企业在应用开发方面应给予支持。各类钢结构的发展情况和存在问题不同，现对其发展计划分别说明如下。
　　2.1高层钢结构  
　　高层结构的行业标准《高层民用建筑钢结构技术规程》已经颁布，存在问题是钢框架－混凝土核心筒这种造价低、用钢省、我国目前应用最多的结构体系，在应用范围和技术上还有待进一步研究和完善。在高层钢结构的设计和制图方面，弹性设计问题不大；国外应用较多的静力强塑性分析还很少采用；弹塑性动力时程分析是难点，但这是规程规定的计算内容。目前有些单位编制了弹塑性动力时程分析软件，仅用于委托任务的计算，不出售；高层钢结构施工详 图工作量大，有的单位开发了详图软件，有的购买国外软件修改后使用，也是自用或用于外单 位委托加工。设计所需要的节点构造参考图，国内出版了一些，但不多。  
　　计划:(1)随着抗震规范修订完毕，将对高钢规程进行修订；(2)高层建筑结构用钢材国产化虽已订了标准，但还有待实施；(3)对高层钢结构体系特别是钢框架－砼核心筒的合理应用 范围和抗震措施进行研究，提出设计规定；(4)需要制订弹塑性动力分析标准；(5)对设计软件 要进一步研究、开发和进行鉴定；(6)设计参考资料和图集有待充实和完善。  
　　2.2组合结构  
　　组合结构除组合楼板外，目前用得较多的是钢骨混凝土柱和钢管混凝土柱。前者主要用于高层建筑下部楼层和高层钢结构地下部分，整个框架用SRC的尚少见；后者已较多用于多高层建筑的局部和整体。组合结构是适合我国国情的结构形式，有良好的发展前景。国外组合柱都是与钢梁配合使用组成框架，而我国与砼梁配合使用，带来很多弊病(如柱钢骨穿钢筋孔或焊小牛腿、用双梁，施工太麻烦等)，不是正确方向。  
　　计划:(1)研究不同类型的组合楼盖，发展可拆卸的压型钢板模板；(2)推广不需作防火保护层压型钢板又可作受力钢筋用的组楼板；(3)研究装配整体式混凝土楼板；(4)研究镀锌钢板栓钉焊接问题；(5)研究钢管混凝土的合理截面形式；(6)在采用组合柱的框架中推行用钢梁代替砼梁；(7)修订和完善有关设计标准，编制设计参考资料。  
　　2.3轻钢结构  
　　目前主要指用轻型板材作围护结构的门式刚架轻型房屋钢结构(简称'轻钢')和压型钢板拱壳屋盖，它们是我国各类钢结构中近年发展最快的。98年估计的年建造量，前为150万平方米，后者为80万平方米，实际上可能更多。轻钢结构制造厂在数量上和规模上近年都有较大发展。这两种结构的特点，是承载力储备较低，特别是拱形屋盖对半跨雪荷载很敏感。近两年出现一些事故，有的是粗制滥造，有的是在施工中倒塌，不少是大雪引起的，设计施工要特别小心。  
　　计划:(1)进一步完善施工规程(拱形屋盖技术规程尚未脱稿)；(2)对'轻钢'和拱壳屋盖的合理应用范围进行研究；(3)对‘轻钢’屋盖的屋面体系，包括拉条的形式和合理配置、连接方式等进行研究；(4)对拱壳屋盖这种产品应加强研究；(5)争取建立几个上规模的、技术先进、设计制作安装一条龙、能生产系列化产品的轻钢企业，为探索我国‘轻钢’企业发展方向提供经验。
　　2.4空间结构  
　　空间结构主要采用网架(网壳)，此外还有索膜结构、索网结构和其它杂交结构。网架在我国应用的广泛程度，在国际上也是很高的。近年虽然部分让位于‘轻钢’，但对于体育馆、会议厅等大型公共建筑的屋盖以及装饰性的棚架、门厅等，网架仍是首选方案。空间结构的新动向，是采用矩形钢管杆件的网架增多；近年在航站楼广泛采用空间桁架，其杆件多采用圆钢管。弦杆多采用曲线形；弓形结构的出现引起了人们的兴趣，但它的性能和应用规模还应进一步探讨。最近有些高校在对网架的锥头等零件进行研究和改进，目的是使产品的质量进一步提高，也是很有意义的。  
　　计划:(1)对空间结构的形式应进一步开展研究，包括完善已有的和发展新型的；(2)研究网架的合理应用，使不同类型的结构各得其所；(3)就矩(方)形钢管在网架中的应用开展研究，编制设计参考资料和学术交流；(4)我国人选奥运承办单位后，组织对奥运场馆结构方案的征集。  
　　2.5 多层房屋建筑  
　　目前钢材和用于围护结构的板材，都很充分，为发展多层钢结构住宅、旅游饭店、学生宿舍以及多层办公楼等钢结构建筑创造了条件。多层钢结构房屋外形美观，室内空间大，工期短， 抗震性能好，有很多优点，发展多层建筑将开辟建筑钢结构的新领域，给行业发展带来新机遇，应作为近期的重点，加快发展。发展多层建筑，应给它的造价以合理定位，不能要求它向砖混结构的造价看齐。在质量上要防止粗制滥造，以免损坏多层建筑的形象。相信这种新型建筑最终将以其综合效益和优良性能赢得客户的欢迎。目前发展条件已具备，应积极推广，促进其迅速发展；
　　计划:(1)开发经济合理的结构体系和相应的节点构造；(2)进一步发展配套建材；(3)大力建造示范工程，开展技术交流；(4)对造价进行合理定位。  
　　3、行业管理规划  
　　3.1 建立行业发展情况信息网络行业协会已成立多年，由于企业数量多，结构类型多样，发展变化迅速，行业的统计工作至今尚未建立，目前尚无法准确掌握行业发展情况，包括全国钢结构企业的数量和规模，每种钢结构的年建造量、各类钢结构年建造总量(总吨位和建筑面积)等的确切数字，还不能为政府决策提供依据，是行业管理上的一大缺陷，应作为近期的紧迫任务提上日程。只有建立信息网络，才能把情况掌握起来。中国建筑金属结构协会钢结构委员会和中国钢协，可以根据各自联系的行业范围和单位，在这方面发挥应有的作用。  
　　3.2 开展轻钢企业设计资质评定资质评定是行业管理的重要内容，也是企业的迫切愿望。准备工作己经做了很长时间。现在条件己经具备，计划先从钢结构厂的轻钢设计资质做起，在建设部主管部门的领导下，中国建筑金属结构协会钢结构委员会根据委托，协助进行此项工作，并对皮包公司进行清理。  
　　3.3 开展软件鉴定工作现在软件缺少国家权威机构的鉴定，开发单位自行组织评审后就推向市场，不能保证结构设计的安全可靠，软件使用单位对此反映强烈，是目前急需解决的问题。软件鉴定需要由国家有关主管部门出面，关键是要聘请高级专家和建立可行的制度。可以先从调查目前国内钢结构设计制图软件的情况开始，从较易解的‘轻钢’软件着手，目前‘轻钢’软件较多，有此必要，也现实可行，然后再考虑逐步向其它软件推进。  
　　3.4　建立设计审查制度大型公共建筑采用钢结构时，结构在技术上是否合理，关系到公众的安全和投资是否合理，社会影响很大，从当前情况看，对结构方案在技术上是否合理，组织专家进行审查，是十分必要的。需要由主管部门决定，根据工程规模分级管理，建立必要的制度。两个协会可以提供有关专家名单，给发标单位提供信息，也可以接受委托组织审查，希望有关主管部门早下决心。  
　　 3.5 编制产品定额，加强行业管理 为了解决企业之间无序竞争，竞相压价，合法经营无法正常进行的状况，编制产品定额进行市场管理是一项有效方法。定额应在必要时应进行调整，以适应市场的变化，有定额比没有定额好。有些地方协会已经编制‘轻钢’和网架的产品定额，可以借鉴他们的经验，或委托有关 单位编制，协会组织审查。  
　　3.6 在职人员技术培训，酝酿已久，应争取在一二年内起步。
　　3.7 发挥行业协会作用行业协会是联系政府和企业的桥梁和纽带。我国现有的两个行业协会，应当根据其联系对象的特点，在信息交流、行业规划、行业管理等方面发挥积极作用。目前，行业的省市级机构还很不健全，协会的作用还远没有充分发挥，信息的沟通和交流还很不充分，有待大力加强。  
　　二、2015年规划  
　　2015年建筑钢结构的发展目标，是争取每年全国建筑钢结构的用钢量达到钢材总产量的6%。  
　　在建筑钢材方面的目标是，高层建筑钢结构用厚板，冷弯型钢用高强度低合金钢、镀铝锌薄板等全部国产；建筑钢材性能稳定性显著提高；建筑型材规格齐全；建筑用高强度低合金钢品种增加；可以供应耐候钢、耐火钢、低屈强比钢、不锈钢等。
　　研究钢结构在各类建筑中应用的新体系，扩大应用范围；
　　多层钢结构建筑有大发展；
　　研究开发新型防腐蚀和防火措施；
　　设计标准与国际接轨；
　　开发一流设计软件，能充分满足各种钢结构设计、制作的需要；
　　完善设计规范和标准；加强设计手册、图集及各种资料汇编的编辑和供应；　　建立健全的工程设计审查制度，使大型工程设计置于国家监督之下；
　　大力培养钢结构技术人才；建立一批技术先进、设计制作安装一龙、能提供系列产品的大型钢结构集团公司，在国内 市场占主导地位，在国际市场占有一定份额。  
　　争取建筑钢结构达到国际水平。