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    新技術在鋼結構中的應用

      鋼結構具有自重輕、建設周期短、適應性強、造型美觀、維護方便等優點,其應用越來越廣泛。鋼結構的發展與鋼產量緊密相關。我國已經成為世界產鋼大國,2005年中國生產鋼已突破3億噸,其中鋼結構的產量高達1.4億,能源、交通、冶金、機械、化工、電力、建筑及基礎設施建設等領域的鋼結構產業已成為國民經濟建設的支柱。
      
      從20世紀80年代以來,中國建筑鋼結構得到了空前的發展,建筑鋼結構在國民經濟建設中占有非常重要的地位。依據用鋼量來評價,2005年建筑鋼結構用鋼量約1155萬噸,比2002年的836萬噸增長了38%%。目前,我國高層鋼結、空間鋼結構、橋梁鋼結構、輕鋼鋼結構和住宅鋼結構等工業與民用建筑,如雨后春筍,遍布全國。據統計,到目前為止,我國已建成60多幢高層超高層鋼結構建筑;大跨度空間鋼結構已在各種體育館、展覽中心、大劇院、候機樓、飛機庫和一些工業廠房中應用;橋梁鋼結構方興未艾,上世90年代以后,據不完全統計,僅宜賓至上海的長江段,已建和在建橋梁數目已達50余座,其中過半是鋼橋,“不少已躋身’世界級’橋梁,展示出中國當代建橋技術達到了世界先進水平”;經過近幾年的深入研究和開發我國鋼結構住宅已經入一個的發展階段,一批建設部立項的示范、試點工程和關鍵技術攻關項目相繼建成并取得了科研成果,在“循環經濟”“綠色建筑”等政策指導下,今后我國鋼結構住宅建設必將蓬勃發展。
      
      建筑鋼結構特點和焊接難點
      
      縱觀目前我國建筑鋼結構工程現狀和發展趨勢,越來越具有現代化建筑風格和科技含量高的建筑特征,其主要特點是:
      
      造型新穎獨特,結構體系繁多,節點構造復雜,焊接接頭形式多,構件制作和現場安裝中的焊接技術難度越來越大。例如:國家體育場“鳥巢”鋼結構工程有大量的復雜的桁架柱、主桁架、次結構焊接節點,焊縫縱橫交錯,施工難度很大。
      
      建筑高度高,結構跨度大,抗震性能設計對主要鋼結構焊接質量要求很高。如:框架梁與柱的連接焊縫,剪力板與柱的連接焊縫,梁腹板與柱的連接焊縫和柱的拼接焊縫等,都是結構的主要部位,基本上都是坡口熔透一級焊縫,100%超聲波探傷,對焊接質量要求非常高。
      
      使用鋼材品種規格多,而且越來越多趨向于使用低合金高強度結構鋼和大厚度鋼材,隨著鋼鐵生產工藝水平的不斷提高,鑄鋼、奧氏體不銹鋼、復合鋼板也得到越來越多的應用。因此,要求現場施工前,針對所使用鋼材的交貨狀況,要實時進行新鋼種的焊接性試驗,探索科學的焊接工藝參數,制定相應的焊接工藝措施。
      
      工廠制作和現場安裝鏈接因素多,不同工種交叉作業多,現場安裝難度較大。

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