中华人民共和国成立以后,随着经济建设的发展,钢结构得到一定程度的应用。但由于受到钢产量的制约,钢结构仅在重型厂房、大跨度公共建筑、铁路桥梁以及塔桅结构中采用。随着我国改革开放进程的逐步深入,特别是近20年经济发展,钢结构在诸多领域都得到了长足发展。

在大跨径结构方面,钢结构桥梁的建设和发展是举世瞩目的。如“世界最高桥梁”的贵州北盘江大桥,主跨采用钢桁架梁斜拉桥方案,已于2016年12月建成通车;位于重庆城区的朝天门长江大桥,西连江北五里店,东接南岸弹子石,主跨长552m,全长1741m,若含前后引桥段则长达4881m,其主跨为世界跨径最大的拱桥;湘西矮寨特大悬索桥,主跨达到1176m,创四项世界第一,是世界上首次采用塔、梁完全分离结构设计方案的大桥;横跨杭州湾的跨海大桥,北起浙江省嘉兴市海盐郑家埭,南至宁波市慈溪水路湾,杭州湾跨海大桥是继上海浦东东海大桥之后,我国改革开放后第二座跨海跨江大桥;港珠澳大桥东接香港、西接珠海和澳门,总长55km,是目前世界上最长的跨海大桥;苏通长江大桥,其主桥采用双塔双索面钢箱梁斜拉桥,其主孔跨度1088m,在同类桥梁中位列世界第一。这些桥梁的建成标志着我国已有能力建造多种形式的现代化桥梁。此外,大跨度会展中心、体育场馆、机场航站楼等建筑也有了前所未有的发展。在大跨度建筑中,网架、网壳等结构的广泛应用,已受到世界各国的瞩目。上海体育馆马鞍形环形大悬挑空间钢结构屋盖和上海浦东国际机场航站楼张弦梁屋盖等钢结构的建成,更标志着我国的大跨度空间钢结构已进入世界先进行列。高层和超高层房屋、多层房屋、单层轻型房屋、大型客机检修库、自动化高架仓库、粮仓、海上采油平台以及水工枢纽中的闸门、升船机等都已采用钢结构。目前已建和在建的高层和超高层钢结构比比皆是,如地上88层、地下3层、高365m的上海金茂大厦,上海环球金融中心,台北101大厦以及2014年年底建成的上海中心大厦,无不标志着我国的超高层钢结构建设已进入世界前列。

自1996年以来,我国钢产量已连续20余年稳居世界第一,2004年钢产量达到2.7亿t,而2013年就已突破10亿t。钢结构在诸多领域都得到了长足发展,钢结构产业正在成为国民经济的重要产业之一。在钢材产能过剩的大背景下,国家政策大力支持钢结构的发展,从“节约用钢”→“合理用钢”→“积极用钢”;在大跨径结构方面,钢结构桥梁的建设和发展举世瞩目。此外,大跨度会展中心、体育场馆、机场航站楼等建筑也得到了前所未有的发展。

第十二届全国人民代表大会第四次会议和党的十九大都强调了基础设施建设的重要性,提出要积极推广绿色建筑和建材,大力发展钢结构和装配式建筑,提高建筑工程标准和质量。一系列政策指导意见释放出相同的信号:钢结构的发展将形成以政府为引导、市场为主导的新型推广应用机制,最终实现部品完整、上下贯通的钢结构产业链,钢结构的发展再次迎来了春天。因此,我国钢结构正处于迅速发展的前期,但是仍存在一些新的问题亟待解决。

①高性能钢材的应用。逐步发展高强度低合金钢材,除Q235钢、Q345钢外,Q390钢和Q420钢在钢结构中的应用尚有待进一步研究,并应不断研制新品种的钢材。(www.daowen.com)

②钢结构设计方法的改进。概率极限状态设计方法还有待发展,因为它计算的可靠度还只是构件或某一截面的可靠度,而不是结构体系的可靠度,同时也不适用于疲劳计算的反复荷载或动力荷载作用下的结构。结构的优化设计问题也有待进一步研究。

③结构形式的革新。促进结构形式改革的重要因素之一是推广高强钢索的应用,如索膜结构和张拉整体结构的出现。钢-混凝土混合结构的应用也日益推广,但结构的革新仍有待进一步发展。

④钢结构的加工制造。钢结构制造工业的机械化水平还需要进一步提高。