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中国建筑钢材的现状和发展 陈禄如 中国钢结构协会 北京100088 |
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[摘要] 本文综述中国钢材产是量状况，包括其产品分类、规格品种及标准,工程应用特点、市场需求趋势、钢材生产、流通和应用中的问题及对策.并根据钢材生产和建筑业发展需要提出了若干建议. 关键词:
建筑钢材 碳素钢结构 低合金高强度结构钢
H型钢 彩色钢板 |
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一、中国建筑钢材产量、规格品种、标准及存在问题 1. 钢铁工业发展概况 中国钢产量从1997～1999年三年超过1亿吨,2000年达到12850万吨占世界钢产量的15.8%(未包括台湾的1680万吨)。我国成品钢材产量2000年达到13146万吨,总的表现消耗量14088万吨。国内市场占有率为92%(详见图1)。2000年成品钢材十八大品种所占比例(详见图2)。其中普通大、中、小型材、线材、特厚板、中厚板、薄钢板、无缝钢管、焊接钢管、冷弯型钢等可供建筑结构和围护结构选。 |
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1978 1979 1980
1981 1982
1983 1984
1985 1986
1987 1988
1989 1990
1991 1992
1993 1994
1995 1996
1997 1998
1999 2000
年份year 图 1 (1978－2000年钢材、生产、进出口量) |
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图 2 2000年成品钢材十八大品种比例 2001年上半年生产7500万吨钢材,预计2001年全年达到1.45所吨。2001年上半年已进口800万吨钢材,预计到2001年表现消耗量达到1.5～1.6亿吨钢材.虽然中国已是世界上产钢大国,但按人均钢产量公为100公斤,低于世界平均水平150公斤. 近几年来中国钢材的品种不断增加,钢材质量也不断提高.淘汰平炉炼钢,扩大连浇注淀比例,采用先进轧制各种钢材.如1997年和1998年马鞍山钢铁股份有限公司、莱芜钢铁股份有限公司呼鞍山第一轧钢厂建成三条生产线,开始生产热H型钢,设计能力为140万吨,规格为H=100mm～700mm,2000年产量已达到40万吨. 中国与工业发达国家钢铁工业之间的差距主要反映在以下几个方面: (1) 产品结构上,板带比低,长材比高:板带延伸比低. (2) 技术装备上: 30%落后于世界水平; (3) 企业组织上: 存在着专业化水平低、劳动生产率底,人均仅100吨/年钢: 1. 中国大陆建筑钢材产量、规格品种、标准及存在问题 (1) 钢筋混凝土结构用钢材 主要指各种规格的钢筋(螺纹和圆钢)、钢丝、钢绞线。2000年螺纹钢筋产量2550万吨,1995年～2000年螺纹钢筋生间和消耗量详图3。
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图3 1995-2000年螺纹钢筋消耗量
目前大部分企业仍生产20MnSi(Ⅱ级热轧带肋的钢筋).它存在许多不足之出处:
有尺寸效应力,大规格的钢筋性能达不到要求;强度低,弯曲不理想;应变时效伸长率下降20%～29%;δb/δs不足1.2;施工中配筋密影响混凝浇注.建设部技术政策和技术规范已明确,今后发展两个品种,一是400MpaⅡ级钢筋,二是高强度低松弛钢纹线要逐步淘汰淘汰两个品种，一是低碳冷拔钢丝，二是冷拉钢筋。也就是小型材要升级换代，从335
Mpa升为400～500～Mpa，线材要延伸发展，生产高强度低松驰钢纹线和钢丝。
钢筋混凝土用热轧带肋钢筋和预应力混凝土钢纹线性能标准详见表1、表2、表3。 （2）建筑钢结构用钢材 主要品种有中厚板、镀薄卷板、彩色涂层卷板、中小型钢（工字钢）、槽钢、角钢）、热轧H钢、焊接H钢、焊管（直缝管和螺旋管）、冷弯型钢（C型钢、Z型钢、矩型管、方管）及无缝钢管等，特别是热轧H型钢的生产对钢结构发展起了推动作用。发展趋势是钢结构以中厚板为主，H型钢、冷弯型钢、钢管（无缝、焊接）、彩色涂层卷板需求增加，大中型角钢、工字钢、槽钢用量减少，钢制品连接材料（焊条、焊丝、高强度螺栓等）品种和质量不断发展。
建筑钢结构的用量由于统计口径不一，很难有较精确数字，但根据近几年的高层重型、空间大跨度、轻钢结构、钢-混结构及住宅钢结构五大方面的估算，约每年有200万吨的用量，约占钢材产量的1.5%左右。钢结构用材目前仍以Q235为主，钢厂也供应Q345钢材，部分钢厂也可以按日本、美国标准生间建筑钢材。普通碳素钢、低合金高强度结构钢性能详见表4、表5、表6。
从上述情况说明中国大陆建筑钢结构用钢材数量不多，还不到钢材产量的确%。建筑钢结构用钢材数量不多还不到钢材产量的2%。建筑钢结构还处于发展阶段，因此与工业发达国家在钢材品种规格、强度级别、设计安全度储备、钢结构制安装等存在一定差距。
表1 钢筋混凝土用热轧带肋钢筋化学成分
表2 钢筋混凝土用热轧带肋钢筋力学性能
表3 预应力混凝土用钢纹线尺寸及拉伸性能
表4 普通碳素钢力学性能
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