閱讀 5310 次 “鋼結(jié)構(gòu)及其發(fā)展”學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)
“鋼結(jié)構(gòu)及其發(fā)展”學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)
2012年6月20日,由陜西省土木建筑學(xué)會(huì)、陜西建工集團(tuán)科技委員會(huì)聯(lián)合主辦,陜西建工集團(tuán)機(jī)械施工有限公司協(xié)辦的“鋼結(jié)構(gòu)及其發(fā)展”學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)在華山國際酒店舉行。這場學(xué)術(shù)報(bào)告由我國知名鋼結(jié)構(gòu)專家、西安建筑科技大學(xué)副校長、陜西省土木建筑學(xué)會(huì)副理事長郝際平教授主講。陜西省土木建筑學(xué)會(huì)理事長李里丁主持,陜西建工集團(tuán)總經(jīng)理薛永武出席報(bào)告會(huì)并致詞。陜西建工集團(tuán)機(jī)械施工有限公司董事長王順緒出席報(bào)告會(huì)。
李里丁在報(bào)告會(huì)主持詞中介紹了郝際平教授學(xué)術(shù)造詣。他說:郝際平教授現(xiàn)任中國鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)副會(huì)長,陜西省土木建筑學(xué)會(huì)副理事長,國家鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)研究中心學(xué)術(shù)委員會(huì)委員,中國鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)專家組專家,美國土木工程學(xué)會(huì)會(huì)員,中國建筑金屬協(xié)會(huì)鋼結(jié)構(gòu)委員會(huì)專家組專家,《鋼結(jié)構(gòu)》等雜志編委。西安建筑科技大學(xué)副校長,特聘教授,陜西省教學(xué)名師,國家級(jí)重點(diǎn)學(xué)科《結(jié)構(gòu)工程》學(xué)術(shù)帶頭人,《鋼結(jié)構(gòu)團(tuán)隊(duì)》負(fù)責(zé)人, 國家級(jí)精品課程《鋼結(jié)構(gòu)》的負(fù)責(zé)人,陜西省級(jí)《鋼結(jié)構(gòu)》教學(xué)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人。國務(wù)院學(xué)位委員會(huì)第五、六屆學(xué)科評(píng)議組(土木工程)成員,國家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部專家委員會(huì)專家,國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)評(píng)審專家,全國博士后管理委員會(huì)專家組專家。薛永武在致詞中說:郝際平教授主要從事鋼結(jié)構(gòu)工程及工程力學(xué)的研究與教學(xué)。承擔(dān)和完成多項(xiàng)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目,省、部自然科學(xué)基金項(xiàng)目和陜西省“13115”重大項(xiàng)目及橫向項(xiàng)目等,內(nèi)容涉及鋼結(jié)構(gòu)高等分析理論;鋼結(jié)構(gòu)的抗震理論及應(yīng)用;橋梁疲勞壽命分析。郝教授在基礎(chǔ)理論研究和科研教學(xué)實(shí)踐中積累了豐富經(jīng)驗(yàn),發(fā)表論文160余篇,出版專著五部,獲準(zhǔn)發(fā)明專利3項(xiàng),實(shí)用新型專利8項(xiàng)。作為主要參編人,參加編寫國家《鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范》、國家《冷彎型鋼規(guī)范》、國家《煉鐵工藝爐殼體結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》、國家《高聳與復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)檢測與鑒定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》、《拱形鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》、《鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)度螺栓連接技術(shù)規(guī)程》。2005年以來,他的《現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用》獲國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng);《H型鋼鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能住宅建筑體系研究與應(yīng)用》獲山東省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng);獲國家優(yōu)秀教學(xué)成果二等獎(jiǎng)兩項(xiàng);陜西省優(yōu)秀教學(xué)成果特等獎(jiǎng)一項(xiàng)。在實(shí)踐中,他主持設(shè)計(jì)了某國防基地試驗(yàn)塔,國內(nèi)第一個(gè)鋼結(jié)構(gòu)化工造粒塔,某型飛機(jī)試驗(yàn)架等。近年來,他還參與了廣州亞運(yùn)會(huì)、世界大學(xué)生運(yùn)動(dòng)會(huì)、陜西法門寺、世界園藝博覽會(huì)、咸陽國際機(jī)場等鋼結(jié)構(gòu)工程的技術(shù)指導(dǎo)工作。
郝際平教授的學(xué)術(shù)報(bào)告,分別從鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展歷史、鋼結(jié)構(gòu)的分類及其應(yīng)用、鋼結(jié)構(gòu)的加工工藝、施工方法及其事故預(yù)防、鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展方向和研究熱點(diǎn)七個(gè)方面,從理論與實(shí)踐相結(jié)合的角度作了系統(tǒng)講解。
首先,他總結(jié)了鋼結(jié)構(gòu)建筑與其他結(jié)構(gòu)相比較所具有的10個(gè)方面的突出特點(diǎn)。一是鋼結(jié)構(gòu)建筑強(qiáng)度高,塑性、韌性好,適用于地震多發(fā)區(qū)的工業(yè)與民用建筑,如果設(shè)計(jì)合理,施工規(guī)范,可做到大震不倒。二是鋼結(jié)構(gòu)的自重輕,相同跨度、相同荷載的屋架,鋼結(jié)構(gòu)是混凝土結(jié)構(gòu)的1/3~1/4。在發(fā)生震害時(shí),比混凝土結(jié)構(gòu)減少地震反應(yīng)1.4~1.8倍。三是鋼結(jié)構(gòu)材質(zhì)均勻,符合力學(xué)計(jì)算假定。四是鋼結(jié)構(gòu)制作工藝簡單,其構(gòu)件的工廠化制作條件好、精度高、施工周期短。五是鋼結(jié)構(gòu)的密閉性好。六是鋼結(jié)構(gòu)建筑綠色、環(huán)保、節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、低碳,符合國家倡導(dǎo)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。一座混凝土建筑或磚混結(jié)構(gòu)建筑,50年后它將是一堆很難處理的垃圾,而鋼結(jié)構(gòu)建筑就比較適宜于拆裝搬遷,而且煉鋼所產(chǎn)生的二氧化碳排放只是生產(chǎn)水泥的20﹪,消耗的能源比水泥少15﹪.七是鋼結(jié)構(gòu)可最大限度滿足建筑師對(duì)造型奇特、構(gòu)件復(fù)雜的建筑設(shè)計(jì)的要求。當(dāng)然,鋼結(jié)構(gòu)建筑與混凝土結(jié)構(gòu)相比較,也有弱點(diǎn),一是鋼結(jié)構(gòu)建筑耐腐蝕性較差,容易發(fā)生銹蝕;二是鋼結(jié)構(gòu)耐熱不耐火,鋼材在高溫下屈服強(qiáng)度大幅度降低;三是鋼結(jié)構(gòu)在焊接時(shí)容易發(fā)生脆斷。但是,隨著技術(shù)的進(jìn)步,鋼結(jié)構(gòu)的這些弱點(diǎn)也逐漸被弱化,例如鋼構(gòu)件的焊接工藝已逐漸被鉚接或高強(qiáng)螺栓連接所取代。
其次,郝際平教授簡要回顧了鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展歷史。他說,鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展及應(yīng)用與冶金材料生產(chǎn)密切相關(guān)。十九世紀(jì)五十年代前只有鑄鐵結(jié)構(gòu),1855年歐洲發(fā)生工業(yè)革命后開始出現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)建筑,以后發(fā)展很快,短短幾十年間世界各地出現(xiàn)了一大批著名建筑。在國內(nèi),隨著新中國的誕生,二十世紀(jì)五十年代是我國鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用的初盛時(shí)期,156項(xiàng)援建工程大部分為重型鋼結(jié)構(gòu)工程,在民用建筑方面則幾乎是空白。六十~七十年代為鋼結(jié)構(gòu)限制使用時(shí)期,當(dāng)時(shí)我國年鋼產(chǎn)量僅1~2千萬噸,主要用于國防工業(yè)和機(jī)械工業(yè),國家政策限制使用鋼結(jié)構(gòu)建筑,“凡是可用其他材料代替的,均不用鋼結(jié)構(gòu)建造”。因此,二十世紀(jì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)成為我國工業(yè)與民用建筑的主導(dǎo)結(jié)構(gòu)。八十~九十年代隨著改革開放和新世紀(jì)的到來,我國鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用迎來了新的發(fā)展時(shí)期。九十年代以后直到現(xiàn)在,是鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用蓬勃發(fā)展時(shí)期,在這個(gè)期間,我國經(jīng)濟(jì)總量達(dá)到世界第二,鋼材年產(chǎn)量已超過7億噸(2011年),占世界鋼產(chǎn)量(15億噸)的46.6﹪,特種鋼產(chǎn)量和軋鋼技術(shù)已達(dá)到世界先進(jìn)水平,我國已從物質(zhì)上、政策上、技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上為鋼結(jié)構(gòu)建筑的蓬勃發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。在此期間建成了國家大劇院、中央電視臺(tái)、北京電視臺(tái)、上海大廈(高度580米)、環(huán)球金融中心(凈高492米)、廣州歌劇院、以及全國各地的機(jī)場、會(huì)展中心、體育場館、鐵路車站、橋梁等等大型和特大型鋼結(jié)構(gòu)建筑,我國迎來了真正意義上的“鋼結(jié)構(gòu)的春天”。
第三,郝際平教授把鋼結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用形式劃分為11類。即工業(yè)廠房、大跨結(jié)構(gòu)、高聳(單體)結(jié)構(gòu)、、多層和高層建筑、承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)、殼體結(jié)構(gòu)(如油罐、天然氣罐、高爐、水塔、管道等)、特種結(jié)構(gòu)(棧橋、支架、海上采油平臺(tái)等)、輕型鋼結(jié)構(gòu)、橋梁結(jié)構(gòu)、可拆卸可移動(dòng)的結(jié)構(gòu)和與混凝土組合結(jié)構(gòu)。
第四,郝際平教授講述了應(yīng)用于建筑的鋼結(jié)構(gòu)加工。他說,鋼結(jié)構(gòu)加工的技術(shù)水平是由構(gòu)件的復(fù)雜系數(shù)和加工量大小來決定的。當(dāng)代鋼結(jié)構(gòu)部件的加工已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了工廠化,能夠進(jìn)行大批量、高精度、集約化生產(chǎn),產(chǎn)品經(jīng)過嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn)后輸送到工地組裝。他以陜西建工集團(tuán)機(jī)械施工公司在廈門太古機(jī)場機(jī)庫屋面網(wǎng)架工程為例,數(shù)以千計(jì)的特大型復(fù)雜球節(jié)點(diǎn)都是在工廠里采用預(yù)置鑄管節(jié)點(diǎn)的工藝方式生產(chǎn)的。
第五,郝際平教授講述了鋼結(jié)構(gòu)施工。他說,當(dāng)代鋼結(jié)構(gòu)施工的基本方法就是把在工廠里生產(chǎn)出來的構(gòu)件,采用吊裝、頂升、拼裝、滑移的方式,使其在建筑物上就位后,再采用焊接、鉚接、高強(qiáng)螺栓連接等步驟,把機(jī)構(gòu)變成結(jié)構(gòu)的工藝過程。當(dāng)代鋼結(jié)構(gòu)施工的最大優(yōu)點(diǎn)就在于它的精確性、高效性和安全性,由于構(gòu)部件是工廠化的批量生產(chǎn),把安全系數(shù)最小的高空作業(yè)轉(zhuǎn)移到地面拼裝,使高空作業(yè)量壓縮到最低。
第六,郝際平教授講述了當(dāng)前鋼結(jié)構(gòu)的研究熱點(diǎn)和發(fā)展方向。他說,結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是永恒的主題。這主要是指構(gòu)部件(包括節(jié)點(diǎn)、構(gòu)件、支撐、結(jié)構(gòu)等)在各種荷載下的穩(wěn)定性;耗能機(jī)理;以及抗震性。近年來,鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展方向主要是:輕鋼結(jié)構(gòu)大型化,其單體面積已超過10萬平方米,且有優(yōu)化用鋼量和集成化的趨勢(shì);高層與超高層鋼結(jié)構(gòu)的巨型化、新體系、高聳(單體)結(jié)構(gòu);管結(jié)構(gòu)用于造型及大跨度設(shè)計(jì);雜交結(jié)構(gòu)及張拉結(jié)構(gòu)(預(yù)應(yīng)力);鋼結(jié)構(gòu)的新構(gòu)件及新節(jié)點(diǎn)、復(fù)雜節(jié)點(diǎn)、復(fù)雜(異形)結(jié)構(gòu);鋼結(jié)構(gòu)的高等分析理論;鋼結(jié)構(gòu)施工及施工過程分析;鋼結(jié)構(gòu)監(jiān)測和檢測;以及高性能鋼材、高強(qiáng)度鋼材、新型結(jié)構(gòu)材料(鋁合金、不銹鋼)的應(yīng)用等。
最后,郝際平教授簡要介紹了西安建筑科技大學(xué)的鋼結(jié)構(gòu)研究情況。他說,西建大近年來在鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)理論研究方面,主要從事了各種構(gòu)件的穩(wěn)定性研究;在地震荷載下鋼結(jié)構(gòu)的破壞機(jī)理研究;以及張拉結(jié)構(gòu)的研究。在實(shí)踐應(yīng)用方面,重點(diǎn)開展了13115項(xiàng)目實(shí)施,在大荔縣試點(diǎn)推廣輕鋼結(jié)構(gòu)在民居建筑中的應(yīng)用,使科技成果造福于普通百姓。
陜西省土木建筑學(xué)會(huì)理事長李里丁在總結(jié)講話中說:今天,郝教授給我們做了一場很好的學(xué)術(shù)報(bào)告,以及今后鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展方向和研究熱點(diǎn)的普及報(bào)告。這個(gè)學(xué)術(shù)報(bào)告將使廣大科技工作者和工程技術(shù)人員對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和它在抗震節(jié)能方面的本質(zhì)認(rèn)識(shí)有所深化和提高,同時(shí),也將對(duì)鋼結(jié)構(gòu)建筑在我省的推廣應(yīng)用起到積極促進(jìn)作用。尤其是在地震多發(fā)區(qū)民居建筑采用輕鋼結(jié)構(gòu),以提高其抗震性方面具有重要意義。今后,我們還要組織有關(guān)專家做這樣的學(xué)術(shù)報(bào)告,對(duì)其進(jìn)行深入的研究和探討,以促進(jìn)科研、設(shè)計(jì)和施工水平的不斷提高。最近,我們召開了兩次這樣的學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì),大家聽了以后有什么要求和意見,希望大家通過學(xué)會(huì)集中起來,以促進(jìn)我們今后的學(xué)術(shù)活動(dòng)開展得更好。
西安地區(qū)的建筑科研、設(shè)計(jì)、施工單位工程技術(shù)人員和大專院校師生300余人出席報(bào)告會(huì)。
(本文來源:陜西省土木建筑學(xué)會(huì) 文徑網(wǎng)絡(luò):文徑 尹維維 編輯 劉真 審核)