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点击数：251 添加日期：2009-08-29 11:01:53钢结构在国外建筑中的应用
 
　　中国的建筑用钢总量约占全部钢产量的20％—25％，而工业发达的国家则占30％以上。如美国和日本，该项指标均已超过50％。在我国，钢在建筑中主要用于建筑钢结构，钢筋混凝土用钢筋，钢绞线，钢丝，门窗等，而其中钢结构用钢只占10％左右。
　　根据美国金属建筑行业分布的一些数据，美国金属建筑行业的发展和市场的基本情况是：从20世纪50年代到90年代，以百万美元计的年销售额和以万吨计的年加工量分别为150/30、300/65、1200/110、1500/125和2200/190.从中可以看出，美国的建筑用金属年销售额增长很快，估计目前已经超过30亿美元，年加工量也已经达到200万吨以上。

　　低层、多层建筑钢结构和轻钢结构

　　美国金属建筑的主要市场发布：工业（生产用厂房、仓库及辅助设施等）、商业（商场、旅馆、展览馆、医院、办公大楼等）、社区、综合等方面，分别占到46％、31％、14％和9％的份额。

　　在美国，低层建筑中采用钢结构是很普遍的。所谓低层建筑是指层高低于18米，层数不超过5层的工业厂房、仓库、办公室及其他的办公和社区建筑等，其中2层以下的非居住用楼房建筑占70％。

　　轻钢建筑在一些发达国家已被广泛应用于工厂、仓库、体育馆、展览馆、超市等建筑。所谓轻钢是指以彩钢板作为屋面和墙面，以薄壁型钢作檩条和圈梁，以焊接“H”型截面物做主梁，现场用螺栓或焊接拼接的门式钢架为主要结构的一种建筑，再配以零件、扣件、门窗等形成比较完善的建筑体系，即轻钢结构体系。这种体系由工厂制作，现场按要求拼装形成。具有自重轻、建设周期短、适应性强、外表美观、造价低、易维护等特点。由于自重轻，也降低了基础的造价。有些国外轻钢结构厂商已经进入了中国市场。

　　高层及超高层钢结构

　　目前世界上最高、最大的结构采用的都是钢结构，而历届奥运会的场馆也多采用钢结构。世界上目前已经建成的几个纯钢结构建筑为目前世界上最高的超高层建筑。如美国纽约帝国大厦，美国纽约世界贸易中心，美国芝加哥西尔斯大厦，马来西亚双塔石油大厦等。

　　巨型钢结构为高层或超高层建筑的一种崭新体系，它是为了满足特殊功能或综合功能而产生的。它具有良好的建筑适应性和潜在的高效结构性能，是一种很有发展前景的钢结构。

　　大跨度钢结构

　　大跨度或较大跨度大多采用钢结构，当然也有用膜完成的，但充气膜因自身一些缺点近年来很少用，张力膜也需要钢索和钢杆的支撑才能使用。

　　大跨度钢结构多用于多功能体育场馆、会议展览中心、博览馆、候机厅、飞机库等。最早的大跨度平板网架是上世纪60年代美国洛衫矶加里福尼亚大学体育馆。最大的双层网壳是上世纪70年代在美国建造的休斯敦宇宙穹顶及新奥尔良超级穹顶。上世纪90年代在日本名古屋又兴建了当今世界上最大跨度的单层网壳，建筑直径229.6米，结构直径187.2米，采用三向网格，节点为能承受轴力和弯矩的刚性节点。世界上最大的室内体育馆是美国1996年奥运会的主体育馆亚特兰大体育馆），采用的是张拉整体体系的屋盖，主要由索、杆、膜组成，是当今最有发展前途的一种新型空间结构。1993年日本建成的福冈体育馆，直径222米，是当今最大的开合钢结构屋顶，而使1989年建成的加拿大多伦多天空穹顶降为世界第二跨度最大的开合结构。超过300米的屋盖结构全部使用钢板和型钢组成，并不是最优方案，近年来研究较为成功的是杂交结构，即杆、索、膜混合使用。

　　最为典型的例子是世纪之交的千年穹顶，该馆位于英国伦敦泰晤士河南岸格林尼治，是当今世界跨度最大的屋盖，穹顶酷像飞碟，直径320米。当然，从理论角度讲，跨度再大的结构也是有可能实现的，在现实当中能否实现还有待于深入研究，但在桥梁方面，1000米左右跨度已经实现。世界上跨度最大的斜拉索桥为日本的多多罗大桥，最大的悬索桥为日本的名石大桥，公路铁路两用最大跨度桥为香港的青马大桥。世界最早的双曲抛物面悬索屋盖是美国雷里竞技馆。

　　另外，历届奥运会、博览会等都可以显示钢结构的发展水平。如1972年德国慕尼黑体育馆、1976年加拿大蒙特利尔体育馆、1980年莫斯科体育馆、1984年美国洛杉矶体育馆、1988年韩国汉城体育馆、1992年西班牙巴塞罗那圣乔地体育馆、1996年美国亚特兰大乔治亚穹顶、2000年澳大利亚悉尼主体育场。

　　机场和机库都属于大跨度结构，在工程中基本上也都采用钢结构。如英国伦敦希思罗机库（1期、2期）应是规模比较大的工程。

　　目前，国际上以及我国都在流行一种波浪形曲面，树状支撑以及直接交会的相贯节点的立体桁架体系。看起来雄壮而美观。我国深圳机场、首都机场、上海浦东机场、鸟巢、水立方等就是典型的例子。