中国冶金报社
记者 赵萍 报道
记者 朱亚明 摄影
不锈钢是一种高性能绿色建筑材料,它兼具卓越耐腐蚀性,它还具备良好力学特性,它也是解决严苛环境下工程结构高安全性跟长耐久性的重要材料。4月16日,东南大学钢结构研究设计发展中心主任是舒赣平教授,在中国钢铁工业协会不锈钢分会一届常务理事(扩大)会六次会议上,他做主旨报告时介绍,应用于高铁站、跨海大桥、沿海厂房等工程现场的传统钢结构,因为防腐涂料失效,正面临着锈蚀问题,还面临着强度下降等问题,而不锈钢凭借其独特优势,有望为工程结构材料的选择提供新方案!
不锈钢结构应用边界不断拓展
时长以来,不锈钢于工程范畴的运用大多限缩在装饰方面,像建筑幕墙,电梯壁板,扶手栏杆等。然而伴随技术的进展以及市场需要的提升,不锈钢的应用界限正持续往建筑结构,桥梁工程,地下工程等关键领域延伸。
从建筑工程领域着手看,不锈钢具备的高强度特点,以及耐腐蚀特性,还有丰富的艺术表现力,这些能够提升建筑效果,并且延长使用寿命,它正渐渐开始被用于厂房、仓库、展览馆等大跨度建筑的承重骨架,就像江西不锈钢榕树那般运用不锈钢制造而成的460吨重的树状异形空间网格结构等等。
从海洋工程领域去看,不锈钢结构的应用这种情况也是在扩展的,从海上光伏支架,可以抵达海上储能装置,再到跨海大桥的关键构件,不锈钢凭借它那卓越的耐腐蚀性,在高盐雾、高湿度的海洋环境里表现是出色的尤其海上风电项目采用不锈钢制作的塔筒那般情况,不但能够有效抵御海水的腐蚀,而且还能够降低后期维护成本,进而提升了项目整体效益,在“十五五”规划纲要提出加快建设海洋强国的背景之下,不锈钢结构在海洋、海岸基础设施中的应用将会有着巨大的提升空间。

并且还有,不锈钢于桥梁工程、地下工程等方面的运用也在一步步地往前推进。于桥梁建造当中,不锈钢不但能够用来制造桥梁的栏杆,还会用以关键的桥墩(塔)等;在地下工程里面,不锈钢能够用来打造通风管道、支护结构等,它具备的耐腐蚀、高强度的特质,可以切实提高地下工程的使用期限以及安全性。
不锈钢结构相关标准有待完善
虽然不锈钢于工程结构领域里有着广阔的应用前景,然而当下却依旧面临着许多发展瓶颈,其中标准规范的不完善构成乃是制约它大规模应用的关键因素。
先行而言,旨在构建起不锈钢结构其设计标准的体系为尚未达到相当完善的程度的。当将其与传统的钢结构予以相比较之时,不锈钢所具备的是力学性能,此性能与碳钢相比较是表现出显著差异的,并且不同牌号的不锈钢从性能方面来看,都是彼此之间各不相同的。当下阶段,于国内范围之内,尽管已经初步构建起了以《不锈钢结构技术规程》CECS410作为核心内容的规范体系,然而在抗震以及抗火等这些属于最为基础且关键的性能的设计标准方面,依旧存在着数量不少的空白之处。
其次,不锈钢型材缺,有关标准也没有。当前市场里,不锈钢板材供应多,然而适合工程结构用的型钢产品相当少。当下,不锈钢结构工程用高强度紧固件标准没颁布,不锈钢跟碳钢等焊接工艺要求以及防腐处理措施要完善。这些细节问题倘若处理不妥,会对不锈钢结构的安全性及可靠性产生直接影响。不过,也有积极的进展,不锈钢高强紧固件等配套连接件的相关规范标准已获批。
另外,不锈钢结构的施工技术,还有质量验收标准需进一步细化。不锈钢有明显的加工硬化现象,要特殊设备与技术才能处理。不锈钢屋面板对咬合精度要求超高,不然易出现漏水之类问题。这些都对施工单位技术水平提了更高要求,而当下相关施工规范以及质量验收标准不够具体,给实际施工带来了一定难度。
对于此情况,舒赣平教授表明,为的是突破发展方面存在的瓶颈,促使不锈钢结构于工程范畴内达成规模化应用这一结果,需要建设创设一个包含行业协会、高等院校、钢铁企业、施工单位、设计单位的创新联盟,以此形成一个完备完善的技术生态圈。除此之外,他还专门特意指出,现有的对于不锈钢结构的研究以及应用,重点着重于发挥展现不锈钢的耐腐蚀特性,然而部分不锈钢具备拥有耐高温、抗震、抗冲击等特性,要是把将其与耐腐蚀特性结合起来进行研发创新,所得到成果,将会进一步拓宽延展不锈钢结构的应用领域范围。
不锈钢正凭借其出色性能以及全生命周期的性价比优势,从装饰构件朝着承重结构迈进,渐渐成为工程结构领域备受青睐的新事物。尽管当下存在标准规范不够完备、配套产品欠缺等状况,然而伴随技术的演进以及行业生态圈持续健全,不锈钢结构有希望在更多工程领域被广泛运用,从而为我国基础设施建设的高质量发展给予坚实支持。