桥梁钢结构
各大城市将桥梁等交通基础设施建设作为经济发展的重要基础。使用钢结构较多的有斜拉桥,主要在钢箱、缆索、桥塔等部位,600米以上的特大桥梁均为钢结构桥梁。'十一五'前三年平均新建桥梁3万座/年,年平均用钢量1300万吨。截至2008年底,全国59万座桥梁中钢结构天桥不足1%。与美国60万座桥梁中钢结构桥梁占33%、日本13万座桥梁钢结构桥梁占41%相比,差距较大。中国第一座全钢结构桥塔的桥是南京三桥,仅桥塔用钢量即达1.44万吨。香港昂船洲大桥(长1018米)和苏通长江大桥(长1088米)占据世界最大斜拉桥的前两名,到2015年,中国要建5座跨海峡大桥,总用钢量为625万吨。
大跨度、空间钢结构
近年来,以网架和网壳为代表的空间结构继续大量发展,不仅用于民用建筑,而且用于工业厂房、机库、候机楼、体育馆、展览中心、大剧院、博物馆等。钢结构用量较大的工业厂房如曹妃甸钢铁基地、上海江南造船基地等,代表性场馆如2008北京奥运会国家体育场(馆)、2010上海世博会场(钢结构用量达30多万吨)、2010年亚运会(广州)、济南全运会、深圳大运会及南阳全国农民运动会等城市兴建的体育场馆。
随着悬索和膜的张拉结构研究开发深入和工程应用的推广。预应力空间结构开始得到应用。杭州雷峰塔、海南千年塔、广州新电视塔(高度610米、用钢量4.0万吨)和昆明世博园艺术广场膜结构等一大批新型钢结构建筑和构筑物不断涌现。悬索和膜结构目前处于发展阶段,用量不大,国内已有多家膜结构工程公司,承担很多体育场馆、机场、公园和街道景观的设计和施工。目前高中挡膜材仍需进口(如PTFE、ETFE)。
轻钢结构
轻钢结构是相对于重钢结构而言,其类型有门式刚架、拱型波纹钢屋盖结构等,主要用于轻型的工业厂房棉花和粮食仓库、码头和保税区仓库、农产品、建材、家具等各类交易市场、体育场馆、展览厅及活动房屋、加层建筑等。用钢量一般30-40kg/㎡左右(不含钢筋用量)。
钢结构住宅
用钢结构建造的住宅重量是钢筋混凝土住宅的1/2左右,可满足住宅大开间的需求,使用面积比钢筋混凝土住宅提高4%左右。钢材可以回收,建造和拆除时对环境污染较少,符合推进住宅产业化发展节能省地型住宅的国家政策。
我国目前是最大的建筑市场,平均每年房屋建筑建设约20亿平方米(2009年房屋施工面积达32亿平方米),其中钢结构约占2-3%,绝大多数是钢筋混凝土结构和砖混凝土结构,还有少量木结构、砖石结构及土坯房屋。近8亿平方米/年的城镇居民住宅亦如此。钢结构建筑在我国整个建筑行业中所占的比重还不到5%,而发达国家已达50%以上,住宅钢结构的潜在发展空间非常大。目前,在在北京、上海、天津、河北、武汉、青岛等地建了低层、多层、高层钢结构住宅试点示范工程,已建成500多万平方米,用钢约20万t。
钢结构建筑一般多见在高层、超高层大跨度建筑上。作为钢结构建筑,它的优缺点,一个是强度高,,一个是抗电性能好,主要表现为盐性好,在比较高的地区,优先采用钢结构。钢结构另外一个优点施工速度快。应该体现在连接方式上。用在写字楼住宅这一块,高层结构,基础比较省。从另外一个角度来讲,强度高,可利用空间比较大。从它的制作加工来讲,它的工业化程度很高,在工厂生产,便于形成标准化的生产。刚结构优它的缺点,抗腐蚀比较差,维护周期比较短。
由于建筑在施工中有节能、保温等方面的工业标准,如果是按标准施工,可不必担心保温性能方面的问题,但是钢结构建筑成本普遍偏高,而且后期维护费用较钢混结构的建筑也偏高,估计钢结构住宅的售价肯定不低,而且后期维护费用也比较繁多。