1、发达国家方矩管在工程建筑业中应用情况

　 方矩管在国外工程建筑业中用途非常广泛，被用作屋架、檩条、桁架、刚架、墙架、龙骨、屋面板、墙板、楼板、门窗乃至容器、管道、围堰、钢板桩、防波堤等。近年来，方矩管组合而成的网壳、货架、单层和多层房屋也得到了很快的发展。在发达国家，工程建筑业是方矩管的第一大用户，方矩管占钢材总量的5％，工程建筑业用方矩管占方矩管总量70％以上，方矩管产品应用于工程建筑业的主要是结构用冷弯方矩形管和建筑用结构方矩管。从结构力学和经济角度，方矩管和冷弯型钢结合应用于工程建筑业是最佳组合，可以实现工业厂房和民用住宅建设工厂化。

　在美国，1980年以前美国仅生产500mmX500mm以下的方矩形管及少量的开口方矩管，美国钢结构或金属构件住宅中立柱均采用冷弯型钢。1984年美国仙台地震后，通过对仙台地震中遭到破坏的钢结构或金属构件住宅的研究发现，立柱和横梁之间的{TodayHot}焊缝易裂开，原因是受冷弯型钢外形结构特点的限制，用冷弯型钢和冷弯型钢对焊，焊缝太少。因此，美国1984年以后通过修改建筑法，规定美国的钢结构或金属构件住宅立柱必须采用方矩形管，以增大焊缝的长度，从而提高住宅的抗震性。随着方矩管在建筑钢结构或金属构件应用上的普及，方矩管生产的规格也随之增大，目前方矩形管最大规格已达到550mmX550mm，最大壁厚为22mm。2002年美国钢结构或金属构件用冷弯方形管总产量已达到200万t。目前市场需求量最大的钢管规格为500mmX500mm-400mmX400mm，这些规格冷弯方矩管覆盖了美国钢结构或金属构件用方、矩形管总量的80％以上，其它规格产品占市场份额的不到10％。

　在美国，椐有关调查资料显示，冷弯方矩形管和热轧冷弯型钢在工程建筑业中的用量约为1：1的关系，在20世纪90年代，建筑钢结构或金属构件所用方矩管的比例甚至超过热轧冷弯型钢的用量。其中，冷弯结构焊管(含方矩形管和原管)约占建筑钢结构或金属构件用钢量的25％，各种开口方矩管在建筑钢结构或金属构件用钢量中的比例也在20％以上。

　2、方矩管在我国工程建筑业中应用情况

　在我国的工民建筑中，多年以来一直采用钢筋混凝土，工程施工周期长、污染大。近几年，随着马钢、莱钢热轧冷弯型钢产品成功的市场推介，钢结构或金属构件在工程建筑业中的应用不断扩大，各种钢结构或金属构件实验楼、样板房、标志建筑相继推出，设计、施工的标准与规范也开始进入逐步完善阶段，中国的钢结构或金属构件行业近几年大大迈进了一步。但是，目前我国建筑钢结构或金属构件应用的主要是热轧冷弯型钢和焊接的各种钢结构或金属构件，我国热轧冷弯型钢的年产量已经超过150万t，焊接轻型冷弯型钢和各种钢结构或金属构件的产{HotTag}量也有几十万t，我国焊管产量一年有700多万t，其中建筑钢结构或金属构件用冷弯方矩形管和各种方矩管的产量不到方矩管产量总量的5％。方矩管在我国工民建筑钢结构或金属构件中应用处于起步阶段，冷弯方矩形结构焊管取代热轧冷弯型钢作钢结构或金属构件的立柱刚刚开始，其它方矩管在工程建筑业中应用更少。

　我国住建部目前已经在工民建筑中建设一些钢结构或金属构件试验楼，如2002年在上海建成的两栋住建部钢结构或金属构件示范住宅，该工程采用钢管混凝土柱钢梁框架-钢骨混凝土核心筒(SRC)结构体系，工程总面积8000m2，主体十一层，一栋柱采用钢管，另一栋柱采用方钢管350X350mm，厚度随楼层变化而变化，其中1-3层为16mm，4二6层为14mm，7-9层为12mm，10-11层为10mm，钢管内灌注C40砼。梁采用焊接工字钢，规格为350X200X10X18mm，楼板为高强螺旋肋钢筋预应力叠合板。由于当时国内没有厂家生产如此大口径方管，工程中采用方钢管是四块板焊接的BOX柱。

　 上海两栋住建部钢结构或金属构件示范住宅工程对方矩管(主要是结构管)在钢结构或金属构件住宅中应用得出两个启示：一是大规格方矩管市场空间较大，钢结构或金属构件住宅的合理层数为10-18层，这样的中高层结构也对冷弯方矩管的规格有一定要求。二是方钢管较圆钢管有明显优势，原因其一，同样边长和直径的方、钢管，方管的承载力和抗震性能更佳，根据上海某大学对三层二跨方管和钢管砼柱框架进行的试验，方管柱边长150mm，钢管直径150mm，试验结果前者抗侧力屈服承载力和极限承载力较后者高出80％，抗震性能指标约为后者的两倍；其二，方管施工更方便。钢结构或金属构件住宅的钢管砼柱一般还需进一步施工，将圆型截面改为方型。其三，采用钢管砼柱，与梁的连接较难处理。我国未来的钢结构或金属构件市场中，冷弯方矩形管将占重要的份额。

　3、目前我国方矩管在建筑钢结构或金属构件中应用的限制瓶颈

　3.1钢结构或金属构件住宅造价较高

　以上海两栋住建部钢结构或金属构件示范住宅为例，根据对该工程的统计数据，钢结构或金属构件框架主体结构为400元/m2，占总成本的1/3，钢结构或金属构件住宅内外墙板和楼板构件成本较高，该工程外墙板成本为280-300元/m2，普通外墙砌块成本仅为85元/m2，内墙板成本也比普通结构高60％左右，且目前国内的外墙板还存在一些技术问题。如何降低钢结构或金属构件住宅的造价是促进钢结构或金属构件住宅发展的关键问题。

　3.2设计标准和规范不完善限制中国钢结构或金属构件行业发展

　由于国内建筑钢结构或金属构件的发展和方矩管在钢结构或金属构件工程建筑业中的应用处于起步阶段，原有的一些标准和技术规范针对性不强，已不完全适应现在钢结构或金属构件行业发展的需要。虽然中国钢结构或金属构件协会正组织制订完善一些标准，上海市等也已经出台了一些地方性技术规程和法规。但是，钢结构或金属构件(包括方矩管)的设计标准和规范很不完善，影响了中国钢结构或金属构件行业发展，从而限制了方矩管尤其是冷弯方矩形管在建筑钢结构或金属构件的推广和应用。

　 3.3品种规格不配套、产销脱节限制了方矩管产品在钢结构或金属构件中应用和推广

　  建筑结构用冷弯方矩形管产量在方矩管总产量中所占比例很低。我国目前生产的冷弯焊管主要是用在油气运输和低压流体运输领域，冷弯型材产品也基本不应用在建筑钢结构或金属构件行业，据调查方矩管产品在建筑钢结构或金属构件中应用不到方矩管总量的10％，品种规格也很少。目前，我国主要生产结构用冷弯方矩形管的厂家不多，上海享鑫金属公司有一条年产10万t的400X400X6-10mm的冷弯方矩形管生产线，2002年又新建了一条设计年产量4万t的250X250X6-10mm的冷弯方矩形管生产线，享鑫钢管公司冷弯方矩形管产品规格从100X100mm到400X400mm；上海方圆有一条200X200X4-10mm的冷弯方矩形管生产线，但其年产量不超过2万t；汉口轧钢厂也生产少量的冷弯空心型钢，方管规格范围20X20X1.5-280X280X12.5mm，矩形管40X20X1.5-360X200X12.5mm，产量很低，且不是主要应用于建筑钢结构或金属构件行业。建筑钢结构或金属构件用开口方矩管在我国几乎没有一定规模的生产厂家。我国目前建筑结构用方矩管的生产没有形成一定的产量和规模，市场需求量很大的400X400mm以上的大规格冷弯方矩形管没有厂家生产，钢结构或金属构件工程中需要的冷弯方矩形管规格不能配套，只有用热轧冷弯型钢和焊接钢板来取代。另外，我国现有的冷弯方矩形管生产线工艺和设备比较落后，产品质量处于较低档次，存在如端口平直度不合标准要求、焊缝质量不好等问题。要促进方矩管(特别是冷弯方矩形管)在建筑钢结构或金属构件中的应用，扩大我国建筑结构用方矩管生产规模，提升产品质量档次，也是迫在眉睫的事情。

　 钢结构或金属构件民用住宅市场开发有一定的时间性，开发时间的长短决定于我国的经济发展的速度；方矩管民用住宅所需的产品标准、设计规范的制定和颁布；钢结构或金属构件住宅建设的成本与售价；民众对钢结构或金属构件住宅的认识和认可；以及我国建筑钢结构或金属构件用方矩管产品生产规模、品种规格和技术水平等等，这些都影响方矩管产品在钢结构或金属构件中的应用。

　4、方矩管在我国建筑钢结构或金属构件中应用未来愿景

　  方矩管作为一种经济的截面轻型薄壁钢材，具有重量轻、强度高等优点，是国家大力推广应用的高效经济的新型材料。近年来，随着我国经济建设的高速发展，方矩管产品会逐渐被市场所接受。冷弯方矩形管作立柱、冷弯型钢作房梁其良好的抗震性能和经济优势会逐渐被认识和重视，其在工民建筑中市场的发展潜力很大。国内很多厂家也看好结构冷弯方矩形管和其它建筑结构用开口方矩管产品的市场前景，新的生产线正在建设。上海展壮实业正在建设一条年产25万t的200X200-450X450mm方管、矩形管最大边长500mm最小边长200mm的排辊成型高频焊接结构冷弯方矩形管生产线，一条1800mm结构用开口方矩管生产线也正在建设；上海享鑫金属也在建设一条年产20万t的200X200-600X600mm方管、矩形管最大边长450mm最小边长200mm的辊弯成型高频焊接结构冷弯方矩形管生产线；上海中油天宝和浙江湖州正准备建设的￠630mmAPl管生产线产品大纲中也有一定比例的结构冷弯方矩形管产品。发达国家的今天就是我们的明天，和热轧冷弯型钢产品一样，方矩管产品在建筑钢结构或金属构件中的应用前景非常广阔。

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