鋼結(jié)構(gòu)建筑工業(yè)化與新技術(shù)應(yīng)用基本信息

作者：中國(guó)建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)鋼結(jié)構(gòu)專(zhuān)家委員會(huì)

出版社：中國(guó)建筑工業(yè)出版社

出版時(shí)間： 2016-04-01

上架日期： 201604

征訂號(hào)：28582

版次：第一版

頁(yè)數(shù)：440

裝幀：平膜

開(kāi)本：大16開(kāi)

印張：28.000

ISBN：978-7-112-19327-1

本書(shū)共分五大部分，從鋼結(jié)構(gòu)建筑工業(yè)化、鋼結(jié)構(gòu)研究與應(yīng)用、鋼結(jié)構(gòu)住宅、鋼結(jié)構(gòu)工程施工、金屬屋面系統(tǒng)新技術(shù)應(yīng)用，匯總了國(guó)內(nèi)近兩年鋼結(jié)構(gòu)建筑工業(yè)化發(fā)展及新技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)、鋼結(jié)構(gòu)住宅體系和金屬屋面系統(tǒng)的應(yīng)用等進(jìn)行了介紹。

一、鋼結(jié)構(gòu)建筑工業(yè)化

二、鋼結(jié)構(gòu)研究與應(yīng)用

三、鋼結(jié)構(gòu)住宅

四、鋼結(jié)構(gòu)工程施工

五、金屬屋面系統(tǒng)新技術(shù)應(yīng)用 2100433B

《生態(tài)工業(yè)園系統(tǒng)的演化與調(diào)控》運(yùn)用生態(tài)工業(yè)學(xué)以及生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)理論，借助復(fù)雜適應(yīng)性理論的多主體建模思想，分析了系統(tǒng)內(nèi)外的能量流、物流、信息流運(yùn)動(dòng)，抽象出了生態(tài)工業(yè)園區(qū)的要素、結(jié)構(gòu)和功能。以和諧共生為主題、追求經(jīng)濟(jì)效益和相互消耗工業(yè)剩余物為目的，在一個(gè)開(kāi)放的空間內(nèi)，從產(chǎn)業(yè)個(gè)體意愿出發(fā)，通過(guò)演化建立生態(tài)工業(yè)立體循環(huán)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模型，從不同側(cè)面對(duì)生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行建模和求解，并且在Swarm平臺(tái)建立了它的仿真模型。采用實(shí)驗(yàn)運(yùn)行演化的方法，觀察生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)在沒(méi)有外部干擾下的穩(wěn)定情況，研究達(dá)到這種穩(wěn)定所需要的演化過(guò)程，表現(xiàn)這個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，分析穩(wěn)定的本質(zhì)。如果達(dá)不到這種穩(wěn)定的狀態(tài)，尋求在外界可靠技術(shù)“定位”的幫助下達(dá)到該平衡狀態(tài)的方法，分析市場(chǎng)波動(dòng)及政府宏觀政策對(duì)園區(qū)的影響，研究生態(tài)工業(yè)園區(qū)的演化策略理論和方法，建立靜態(tài)和動(dòng)態(tài)生態(tài)經(jīng)濟(jì)均衡模型，以可持續(xù)發(fā)展的方法調(diào)控生態(tài)工業(yè)園區(qū)的企業(yè)種類(lèi)和規(guī)模，加強(qiáng)生態(tài)工業(yè)共生系統(tǒng)的自適應(yīng)能力。

研究（虛擬）生態(tài)工業(yè)園區(qū)具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家，出現(xiàn)了將傳統(tǒng)工業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)改建成生態(tài)工業(yè)園區(qū)的趨勢(shì)。我國(guó)有數(shù)百個(gè)各種層次、各種類(lèi)型的工業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)（產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)），隨著環(huán)境的日益惡化，也面臨著生態(tài)改造問(wèn)題。我們的研究提出了在一個(gè)開(kāi)放的區(qū)域范圍內(nèi)構(gòu)建和諧的產(chǎn)業(yè)生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)的一些方法，成果可以為政府決策提供參考，為規(guī)劃、設(shè)計(jì)部門(mén)提供理論指導(dǎo)和實(shí)踐仿真，為產(chǎn)業(yè)綠色技術(shù)創(chuàng)新提供“路線(xiàn)圖”和行動(dòng)指南。

鋼結(jié)構(gòu)建筑實(shí)例

鋼結(jié)構(gòu)建筑相比于磚混結(jié)構(gòu)建筑在環(huán)保、節(jié)能、高效、工廠化生產(chǎn)等方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。深圳高 325米的地王大廈、上海浦東高421米的金茂大廈、北京的京廣中心、鳥(niǎo)巢、央視新大樓、水立方等大型建筑都采用了鋼結(jié)構(gòu)，北京、上海、山東、遼寧、內(nèi)蒙等省市已開(kāi)始進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)住宅試點(diǎn)，其中，北京金宸公寓已被列為建設(shè)部住宅鋼結(jié)構(gòu)體系示范工程。高層鋼結(jié)構(gòu)建筑屢見(jiàn)不鮮人們預(yù)料21世紀(jì)是金屬結(jié)構(gòu)的世紀(jì)，鋼結(jié)構(gòu)將成為新建筑時(shí)代的脊梁。人類(lèi)自 17世紀(jì)70年代開(kāi)始使用生鐵，19世紀(jì)初開(kāi)始使用熟鐵建造橋梁和房屋，鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展的歷史要比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)展的歷史悠久，它的生命力也是越來(lái)越強(qiáng)。在美國(guó)，低層建筑如兩層樓以下的非居住型建筑市場(chǎng)已有70%以上是建筑金屬制品。全世界已完成的101幢超高層建筑中，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)16幢，純鋼結(jié)構(gòu) 59幢，不同形式的鋼砼混合結(jié)構(gòu)27幢；可以看出鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展必將促使建筑業(yè)、冶金工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、汽車(chē)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、石油工業(yè)、商業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)得到迅速發(fā)展。

亞洲最大鋼結(jié)構(gòu)植物館——2013年1月23日，中國(guó)青島世園會(huì)植物館主體封頂，外形規(guī)劃設(shè)計(jì)為樹(shù)葉形狀。植物館工程位于天水路以北，百果山森林公園內(nèi)，占地面積2.44公頃，總建筑面積22749平方米，其中，地上建筑面積13522平方米，地下建筑面積9227平方米，是亞洲最大的鋼結(jié)構(gòu)植物館之一，工程總造價(jià)為2.93億元 。

因其外形為樹(shù)葉形狀，共所需鋼結(jié)構(gòu)約3000噸，拼裝桿件14000多根，焊縫總長(zhǎng)17000多米，特制玻璃15000多塊，因此施工難度大，工序極其嚴(yán)格。結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)拼接及焊接任務(wù)特別重，吊裝難度特別大，僅現(xiàn)場(chǎng)拼接的鋼結(jié)構(gòu)焊縫總長(zhǎng)度就有17000多米，相當(dāng)于1萬(wàn)噸常規(guī)鋼結(jié)構(gòu)工程的焊接量。

鋼結(jié)構(gòu)建筑優(yōu)勢(shì)

鋼材的“容重與強(qiáng)度比”一般小于木材、混凝土和磚石，因此鋼結(jié)構(gòu)比較輕，與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比要輕 30%-50%；另外鋼結(jié)構(gòu)斷面小，與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比可增加建筑有效面積8%左右。我國(guó)二十世紀(jì)初建造的松花江鋼桁橋、黃河大橋、上海國(guó)際飯店等就采用了鋼結(jié)構(gòu)；新中國(guó)成立后，我國(guó)民用高層建筑鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展速度進(jìn)一步加快，全國(guó)十幾幢高層鋼結(jié)構(gòu)建筑中北京就占了六幢：京廣中心(208米高)、京城大廈 (182米高)、國(guó)貿(mào)大廈(155.2米高)、長(zhǎng)富宮飯店(90.9米高)、香格里拉飯店(82.7米高)、中國(guó)工商銀行總行(48.3米高)，還有正在建設(shè)中的國(guó)家大劇院工程。全國(guó)上百個(gè)大小機(jī)場(chǎng)都將設(shè)計(jì)采用鋼結(jié)構(gòu)，以加快建設(shè)速度和增大空間。由此可見(jiàn)，高速度發(fā)展的經(jīng)濟(jì)需要鋼結(jié)構(gòu)。

鋼結(jié)構(gòu)建筑條件

政策、技術(shù)條件已經(jīng)具備。年初，建設(shè)部、國(guó)家冶金工業(yè)局聯(lián)合組織建筑用鋼技術(shù)協(xié)調(diào)組制定《國(guó)家建筑鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)“十五”計(jì)劃和2015年發(fā)展規(guī)劃綱要》。綱要中明確闡述：鋼結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)度高、自重輕、抗震性能好、施工速度快、地基費(fèi)用省、占地面積小、工業(yè)化程度高、外形美觀等一系列優(yōu)點(diǎn)，此外，鋼結(jié)構(gòu)建筑還具有良好的空間感，可設(shè)計(jì)成大量開(kāi)放型辦公室圍繞著空中花園、中央天井加上合理的電梯設(shè)計(jì)可達(dá)到最低的能源消耗。因此鋼結(jié)構(gòu)又是環(huán)保型和節(jié)能型建筑結(jié)構(gòu)。與混凝土結(jié)構(gòu)相比它是環(huán)保型和可再次利用的、易于產(chǎn)業(yè)化的結(jié)構(gòu)，發(fā)達(dá)國(guó)家在房屋建筑中廣泛采用鋼結(jié)構(gòu)。金融街是北京最具現(xiàn)代化氣息的街區(qū)，鑒于鋼結(jié)構(gòu)住宅有上述諸多優(yōu)勢(shì)，作為金融街上唯一的高檔公寓，為了創(chuàng)造更舒適的空間感和更加節(jié)約能源，金宸公寓設(shè)計(jì)成了鋼結(jié)構(gòu)高品位住宅，并被評(píng)為綱要公布后北京首家建設(shè)部住宅鋼結(jié)構(gòu)體系示范工程，也是北京唯一的小高層鋼結(jié)構(gòu)住宅項(xiàng)目。

鋼結(jié)構(gòu)建筑基礎(chǔ)

鋼產(chǎn)品和建筑鋼材品種的增加為鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。我國(guó)從1996年鋼產(chǎn)量突破1億噸，已成為世界的鋼鐵大國(guó)，隨著國(guó)家二十一世紀(jì)狠抓冶金科技進(jìn)步，提高我國(guó)鋼鐵工業(yè)的技術(shù)水平和裝配水平，到2020年前后我國(guó)有望成為世界的鋼鐵強(qiáng)國(guó)。過(guò)去長(zhǎng)期不能生產(chǎn)的H型鋼，已可以在“馬鋼”、“萊鋼”和鞍山第一軋鋼廠生產(chǎn)了。 H型鋼的最大截面已達(dá)700mm，年產(chǎn)能力可達(dá)140萬(wàn)噸，輕鋼結(jié)構(gòu)用的彩色鋼板年生產(chǎn)能力已達(dá)70—90萬(wàn)噸，冷彎型鋼年生產(chǎn)能力約120萬(wàn)噸。這為鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)?！笆濉逼陂g建筑鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展目標(biāo)，是爭(zhēng)取達(dá)到每年建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼材占全國(guó)鋼材總產(chǎn)量的3%。2015年建筑鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展目標(biāo)，是爭(zhēng)取每年全國(guó)建筑鋼結(jié)構(gòu)的用鋼量達(dá)到鋼材總量的6%。由此可見(jiàn)，我國(guó)建筑鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展將上一個(gè)新臺(tái)階。高效的焊接工藝和新的焊接、切割設(shè)備的應(yīng)用。如各種反面襯墊方法的雙面成型單絲和多絲埋弧焊、龍門(mén)架工字梁雙側(cè)雙絲快速焊接生產(chǎn)線(xiàn)、各種數(shù)控火焰機(jī)和激光切割機(jī)，為鋼結(jié)構(gòu)高效制作和生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品創(chuàng)造了良好條件。高效焊接材料的使用，如氣體保護(hù)焊和自保焊藥芯焊絲以及各種高效焊條，到 2005年要占焊接材料總產(chǎn)量的40%左右；摩擦型強(qiáng)力螺栓和采用扭力自動(dòng)控制方法以及防腐、防火等新工藝、新材料的開(kāi)發(fā)等都為深入發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)工程創(chuàng)造了良好的條件。

鋼結(jié)構(gòu)建筑發(fā)展模式

節(jié)能、高效、環(huán)保與產(chǎn)業(yè)化。20世紀(jì)后幾年，我國(guó)城鎮(zhèn)住宅建設(shè)以每年竣工面積4.4億平方米，總產(chǎn)值 6000億元(約占GDP9%)的建設(shè)迅猛發(fā)展，住宅產(chǎn)業(yè)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)中新世紀(jì)的新的增長(zhǎng)點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化，解決住宅建設(shè)中存在工業(yè)化水平低，部品化率低以及住宅用材檔次低，壽命低，實(shí)心黏土磚能耗高，不利于環(huán)保等問(wèn)題，已被列入新世紀(jì)急待解決的問(wèn)題。我國(guó)建筑行業(yè)要求全行業(yè)研究鋼結(jié)構(gòu)在各類(lèi)建筑中應(yīng)用的新體系，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍，發(fā)展多層鋼結(jié)構(gòu)建筑。國(guó)際上，美國(guó)設(shè)計(jì)師和結(jié)構(gòu)師非常重視研究金屬結(jié)構(gòu)及其耐用性、實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性，歐洲專(zhuān)家們提出，鋼結(jié)構(gòu)具備綠色建筑的條件，即為有利于保護(hù)環(huán)境，節(jié)約能源的建筑。他們認(rèn)為金屬結(jié)構(gòu)建筑具有良好的空間感，能夠?qū)崿F(xiàn)創(chuàng)新的規(guī)劃和空間設(shè)計(jì)，建筑，不光是居住、使用，更應(yīng)考慮為人創(chuàng)造更舒適的空間，節(jié)約能源的空間。日本1998年鋼產(chǎn)量5900萬(wàn)噸，建筑結(jié)構(gòu)用鋼量占13%，而鋼結(jié)構(gòu)住宅在建筑結(jié)構(gòu)用鋼中占了相當(dāng)大的比例，香港更是高樓大廈到處林立。臺(tái)灣地震，明顯看出鋼結(jié)構(gòu)建筑優(yōu)于鋼筋混凝土建筑；從地震破壞情況看，一般的多層住宅基本全部塌為平地，而鋼結(jié)構(gòu)建造的住宅沒(méi)有倒塌的，因此臺(tái)灣當(dāng)局要求多層房屋建筑一律要用鋼結(jié)構(gòu)。我國(guó)多層住宅和小高層住宅采用鋼結(jié)構(gòu)的試點(diǎn)，從天津開(kāi)始。天津市采用三種不同結(jié)構(gòu)，不同墻體材料，不同施工方法的方案。啟動(dòng)20萬(wàn)平方米以上的規(guī)模試點(diǎn)工程。其一是采用方鋼管混凝土柱大開(kāi)間結(jié)構(gòu)形式；其二采用鋼骨桁架結(jié)構(gòu)形式；其三采用鋼管混凝土結(jié)構(gòu)形式。三種結(jié)構(gòu)的平方米用鋼量都小于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的用鋼量。在青島、上海及新疆都列出一定面積的房屋住宅工程進(jìn)行試點(diǎn)。由于我國(guó) “鋼住宅”剛剛起步，很多結(jié)構(gòu)都無(wú)法批量生產(chǎn)，因此，鋼結(jié)構(gòu)會(huì)要比混凝土結(jié)構(gòu)貴一些。北京金宸公寓的建設(shè)單位經(jīng)過(guò)計(jì)算認(rèn)為，盡管總體上鋼結(jié)構(gòu)的價(jià)格還比較高，但由于工期短、能耗少、使用率高、品質(zhì)檔次提高，因此綜合造價(jià)并不高，同時(shí)，由于這是北京首座鋼結(jié)構(gòu)住宅示范工程，因此，供應(yīng)商都以最優(yōu)惠的價(jià)格提供鋼結(jié)構(gòu)部品，總造價(jià)與混凝土結(jié)構(gòu)差不多。