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摘要：阐述了冷弯型钢结构所特有的抗震性良好、节能环保、轻质高强等的显著优势，并且结合实际分析近10年来了冷弯型钢在国内外建筑工程行业中的应用和发展。
关键词：冷弯型钢；钢结构；建筑行业；设计与应用
引言：冷弯型钢指用钢板或带钢在冷状态下弯曲成的各种断面形状的成品钢材。冷弯型钢是一种经济的截面轻型薄壁钢材，也称为钢制冷弯型材或冷弯型材，是制作轻型钢结构的主要材料。
一、冷弯型钢结构的优点
1.抗震性能良好
冷弯型钢结构一般所采用的是焊接连接，钢框架主要受力，结构整体性能较好。其钢材本身具有的强韧性和均匀性，可以在成材过程中进行较大的变形，且其自身刚度比较大，在地震的作用下所产生的水平作用力比较小，承受动力荷载的能力非常给力，这样有利于更好的抗震。冷弯型钢结构良好的抗震性能，让建筑本身稳如泰山，更能有效的保证人们的生命和财产的安全。
2.钢结构自重轻
冷弯型钢结构多为薄壁型钢结构，它的自重为钢筋混凝土结构的1/3至1/4。由于结构本身整体的自重小，因此为基础减轻了负担，减少了基础的沉降，从而降低了基础的处理费用，这样一来，就使得冷弯型钢能够更好地应用于软土地基等。
3.经济性好、节约成本
钢材是百分百可回收再利用的材料，它属于绿色节能环保的材料，在可持续发展的理念上来看，是再符合不过的了，目前的C型钢和钢管的价格都在4000元/t至4500元/t，回收价格都在2500元/t，这是具有着巨大的潜在经济效益的。冷弯型钢材本身的保温和隔热性能都非常良好，在整个建筑过程中无需再提供其他的保温结构，这样一来就极大的节约了资源。冷弯型钢结构的施工周期比较短，所以其相应的管理费用和工程贷款利息就大大降低了，从而节约了成本。并且这种环保性的材料，很适应整个建筑行业的需求，降低了成本之余又能节能环保，实在为一举两得的好事。
4.工厂化预制生产及简便的施工
冷弯型钢结构的构件，一般都是在工厂里提前预制好的，在施工的时候直接由工厂运输到施工地现场，在施工地现场再直接进行安装，钢结构的施工简单，施工现场整洁，施工速度快，施工过程中产生的噪声小，产生的建筑垃圾少，这样有利于环境保护。冷弯型钢结构具有非常良好的建筑综合效益和它独特的优点，相比其他的建筑结构，譬如钢筋混凝土结构，冷弯型钢结构大大减轻了自重，抗震性良好，提高了建筑本身的经济效益，节约了资源，更符合国家的可持续发展战略，并且因为冷弯型钢的预制程度比较高，在促进建筑产业预制化发展方面也有着其重大的意义。由于可持续发展和国家经济建设的要求，社会的发展也越来越需要绿色环保、节能高效的建筑技术。而冷弯型钢结构在与其他材料组合后，更能体现出其性能的优越性，适用范围的也更为广阔。
二、冷弯型钢结构在建筑行业的应用
建筑行业是冷弯型钢最主要的用户，在国外发达国家中建筑行业用冷弯型钢的建筑已经占据了建筑用钢的40%至70%，房屋建筑中冷弯型钢主要是应用于框架、桁架、网架、刚架、柱、梁等主要承重构件，也用作墙体梁、檩条、屋面板、墙板、龙骨、门窗、柱等次要围护结构和受力构件。如果全部的构件均采用冷弯型钢的话，建成的建筑一般都在4层以下，属于较低层建筑，而在美国最为常见的为 1至2层的民用建筑，属于低层建筑 主要为住宅、学校、医院、别墅及商业建筑等。如果其主要承重结构是轻型门式钢架，其它的构件采用冷弯型钢构件的建筑的话，通常是用作民用建筑与单层工业，譬如仓储建筑、商业超市、工业厂房等。除此以外，在普通钢结构建成的高层、超高层的建筑中，也会大量的采用冷弯型钢作为其次要构件，譬如压型钢板组合楼板等等。由于冷弯型钢的诸多优点，所以它将被大量用于房屋建筑中。
1.国外建筑行业中冷弯型钢的应用
在国外的建筑行业中，冷弯型钢结构被运用的非常广泛，管道、屋架、墙板、檩条、墙架、桁架、龙骨、刚架、楼板、门窗、屋面板甚至容器、钢板桩、防波堤、围堰等等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这些年来，冷弯型钢组合而成的货架、网壳、多层房屋和单层房屋也得到了很迅速的发展。在发达国家里，建筑行业是冷弯型钢结构的第一大用户，冷弯型钢占据了钢材总量的5%，而建筑行业用冷弯型钢占据了冷弯型钢总量的70%以上，冷弯型钢产品应用于建筑行业的主要是建筑用结构冷弯型钢和结构用冷弯方矩形管。从经济角度和结构力学上来分析，H型钢和冷弯型钢相结合的应用是建筑行业里的最佳组合，可以实现民用住宅和工业厂房建设的工厂化。
2.国内建筑行业中冷弯型钢的应用
就目前来说，我国生产的冷弯型材基本上是不应用在建筑工程钢结构行业的，根据调查冷弯型钢产品在建筑钢结构行业中的应用还不到冷弯型钢总产量的10%，所有的品种和规格也是很少的。建筑结构用冷弯方矩形管的产量在冷弯型钢总产量中所占比例也非常的低。在我国主要生产结构用冷弯方矩形管的厂家更是极少的，并且不是主要应用于建筑钢结构行业。同时，大概是因为使用率低和品种不多的缘故，造成了在钢结构工程中需要用到的冷弯方矩形管规格不能配套，只能用焊接钢板和热轧H型钢来取代。另外，我国现有的冷弯方矩形管的设备和生产线工艺都比较落后，产品的质量也处于较低档次，存在的问题有：焊缝质量不好、端口平直度不合标准要求等等。要完全的开发钢结构在民用住宅市场的应用还是需要一定的时间的，而开发时间的长短则更多的取决于冷弯型钢民用住宅所需的产品标准、设计规范的制定和颁布、我国经济发展的速度、民众对钢结构住宅的认识和认可、我国建筑钢结构用冷弯型钢产品生产规模、品种规格和技术水平以及钢结构住宅建设的成本与售价等等，这些都影响着冷弯型钢产品在我国钢结构中的应用。
3.目前冷弯型钢在我国建筑钢结构中应用的制约因素
1）设计标准和规范上的不完善制约着中国钢结构的行业发展，由于国内冷弯型钢在钢结构建筑业中的应用和建筑钢结构的发展都处于起步阶段，原有的一些技术规范和标准针对性不强，已经不能完全的适应现在钢结构行业发展的需要了。尽管中国的钢结构协会正在组织去制定一些更为标准的规范，上海市等城市也已经出台了一系列地方性法规和技术规程。但是，钢结构（包括冷弯型钢）的设计规范和标准还是很不完善的，极大的影响了中国钢结构行业的发展，从而制约了冷弯型钢在建筑钢结构的应用和推广。
2）就国内的一些钢结构使用率较大的建筑工程来看，其钢结构的造价也是相当高的，因此要促进钢结构住宅的发展，如何降低钢结构住宅的造价是个关键问题。
3）冷弯型钢的品种规格不配套、产销脱节等缘故也制约了冷弯型钢产品在钢结构中推广和应用。
三、冷弯型钢在我国建筑钢结构中应用和展望
冷弯型钢作为截面轻型薄壁的一种经济钢材，具有强度高、重量轻等优点，都是国家大力应用和推广的高效经济的新型材料。近些年来，随着我国经济建设的飞速发展，冷弯型钢产品也肯定会逐渐被市场所接受。H 型钢作房梁、冷弯方矩形管作立柱其良好的经济优势和抗震性能也会逐渐被认识和重视，其在工民建筑市场中的发展潜力将非常广阔。
结语
随着社会不断的进步，可持续发展成为当今重要的的主题，对建筑工程行业的环保要求也是越来越高了。冷弯型钢结构是钢结构的一种产品。冷弯型钢结构是一种钢材利用率高、力学性能良好、截面形状合理的环保型建筑材料。这种建筑材料已经存在了有一个世纪之多了，在澳洲、日本和欧美等一些国家很早就得到了广泛的应用，近些年来在国内也得到了很迅速的发张，高强度的建筑材料和更为广泛的结构领域应用造就了冷弯型钢显著的使用量增长。在老百姓的生活中，绿色建筑中的真正的“低碳”生活离老百姓的生活也越来越近了。
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论文作者:郭风光
论文发表刊物:《基层建设》2015年28期供稿
论文发表时间:2016/4/5
标签：型钢论文; 冷弯论文; 钢结构论文; 结构论文; 建筑论文; 建筑行业论文; 构件论文; 《基层建设》2015年28期供稿论文;