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“十三五”国家重点研发计划项目“钢结构建筑产业化关键技术与示范”于2017年立项，在26家参加单位近300名科研人员的共同努力下，历经4年时间，已经圆满完成项目研究和示范内容。该文对该项目进行综述性总结，包括项目简介、国内外研究现状、关键科学问题和技术问题提炼、研究方向和研究技术路线、主要研究和示范内容、主要创新点以及社会效益和行业影响等内容。通过该项目研究和示范，达到了提高我国钢结构建筑产业化技术水平的目的，促进了钢结构建筑的快速发展。可供从事钢结构建筑的科研、教学、生产、设计施工技术人员参考。
English Abstract
The project “Critical Techniques and Demonstration of Steel Structure Building Industrialization,” a key project of the National Key Research and Development Program of the Thirteenth Five-Year Plan, was established in 2017 and has been fully accomplished within 4 years with the effort from nearly 300 researchers from 26 enterprises and institutes. This paper summarizes the entire project, including a brief introduction, a state-of-the-art review of research status at home and abroad, critical technical points and challenges behind it, research directions and methodology, the main research part and project demonstration, the evolution of this project and its benefits to the society, and the influence to the industry. The research and demonstration of this project can improve the technical level of steel structure building industrialization in China and promote the rapid development of steel structure buildings. This paper provides a technical reference for research, teaching, production, design, and construction purposes.
一、钢结构建筑产业化的战略意义
钢结构建筑具有强度高、自重轻、抗震性能好、施工速度快、可循环利用等一系列突出优势，是绿色建筑和建筑工业化的重要发展方向。推动钢结构建筑产业化发展，对于提高建筑质量、缩短建设周期、减少资源消耗和环境污染具有重要意义。随着我国城镇化进程的不断推进和建筑工业化水平的持续提升，钢结构建筑产业化的需求日益迫切。
二、国家政策支持与项目立项
为加快钢结构建筑产业化进程，国家科技部在“十三五”期间立项了国家重点研发计划项目“钢结构建筑产业化关键技术及示范”（项目编号：2017YFC0703800）。该项目由中冶建筑研究总院有限公司作为项目牵头承担单位，汇聚了全国钢结构领域的优势科研力量。项目于2017年正式启动，历经4年技术攻关和工程示范，于2021年圆满完成全部研究和示范任务。
三、项目研究的总体目标与意义
该项目旨在系统解决制约钢结构建筑产业化发展的关键共性技术问题，建立完善的钢结构建筑产业化技术体系，并通过工程示范验证技术成果的可行性和先进性。项目成果对于推动我国钢结构建筑从传统建造方式向工业化、标准化、装配化方向转型升级具有重要的引领作用。
四、该文的定位
在该项目圆满完成之际，由项目负责人侯兆新（中冶建筑研究总院有限公司教授级高级工程师）和刘晓刚（北京科技大学教授）共同撰写此文，对该项目进行综述性总结。文章全面呈现了项目的研究背景、技术路线、主要成果、创新点及行业影响，旨在为从事钢结构建筑的科研、教学、生产、设计施工技术人员提供系统性的技术参考。
该综述论文围绕“十三五”国家重点研发计划项目“钢结构建筑产业化关键技术与示范”的核心成果，从以下几个方面展开：
文章首先对项目的基本情况进行了介绍，包括项目的立项背景、总体目标、研究周期、组织架构和经费投入等。
在此基础上，文章系统梳理了国内外钢结构建筑产业化的发展现状。国外特别是发达国家在模块化建筑、预制装配式钢结构等方面已经形成了较为成熟的技术体系和产业链。文章对比分析了国内外在钢结构建筑标准化设计、工厂化生产、装配化施工等方面的差距，明确了我国钢结构建筑产业化亟需突破的关键技术瓶颈。
文章从钢结构建筑产业化的全产业链视角出发，提炼了制约产业发展的关键科学问题和技术问题。这些问题涵盖了从结构体系、连接技术、围护体系到建造平台等多个层面。围绕剪力墙、框架、模块化、板柱结构和交错桁架等5类典型钢结构体系建筑，文章系统分析了各类体系在产业化进程中面临的核心技术挑战。
文章阐述了项目确立的研究方向和研究技术路线。项目采用了“理论研究—技术开发—标准编制—工程示范”四位一体的研究范式。在理论研究层面，重点解决各类钢结构体系在产业化条件下的力学性能、设计方法和计算理论问题；在技术开发层面，着力突破高效装配化连接、轻质环保围护体系、防火防腐装饰一体化等关键共性技术；在标准编制层面，将研究成果转化为技术标准和工法；在工程示范层面，通过实际工程验证技术成果的可行性和先进性。
文章详细介绍了项目的主要研究和示范内容。项目的主要研究内容围绕5类典型钢结构体系建筑展开：
1. 剪力墙钢结构体系建筑产业化技术
重点研究钢管混凝土束剪力墙、异形钢管混凝土墙柱和波纹钢板剪力墙等结构形式，采用理论研究、模型试验、软件分析、技术集成和工程示范等相结合的技术手段，推进标准化、模块化和集成化建筑设计。
2. 框架钢结构体系建筑产业化技术
研究装配式钢框架结构建筑体系的关键技术，包括新型装配式钢框架结构体系的受力性能、设计方法和建造技术。
3. 模块化钢结构体系建筑产业化技术
研究模块化钢结构建筑的结构特点、力学模型、计算假定和设计方法，解决模块间连接节点、模块单元抗侧力体系等关键技术问题。
4. 板柱钢结构体系建筑产业化技术
研究装配式板柱钢结构体系建筑产业化技术，包括重力-侧力系统可分组合结构体系、集成式楼盖和一体化外围护墙板等。
5. 交错桁架钢结构体系建筑产业化技术
研究交错桁架钢结构体系建筑的空间创新设计和产业化技术。
与此同时，项目还系统研究了钢结构建筑产业化需要重点突破的3类关键共性技术：
此外，项目还开发了全过程、全专业协同一体化智能建造技术平台，推动钢结构建筑向数字化、智能化方向升级。
文章总结了项目在技术研发和工程示范方面的主要创新点。这些创新点体现在新型结构体系的提出、高效连接技术的突破、轻质围护体系的研发、智能建造平台的开发等多个层面。项目的创新成果在示范工程中得到了验证和应用。
文章阐述了项目产生的社会效益和行业影响。通过该项目的研究和示范，达到了提高我国钢结构建筑产业化技术水平的目的，促进了钢结构建筑的快速发展。项目成果为钢结构建筑的标准化设计、工厂化生产、装配化施工提供了系统的技术支撑，对推动我国建筑行业的绿色低碳转型和高质量发展具有重要意义。
通过对“十三五”国家重点研发计划项目“钢结构建筑产业化关键技术与示范”的综述性总结，可以得出以下主要结论：
（1）项目圆满完成了预定的研究和示范任务。 项目于2017年立项，在26家参加单位近300名科研人员的共同努力下，历经4年时间，已经圆满完成项目研究和示范内容。
（2）项目系统解决了钢结构建筑产业化的关键共性技术问题。 项目围绕剪力墙、框架、模块化、板柱结构和交错桁架等5类典型钢结构体系建筑，系统开展了产业化技术集成研究和示范。
（3）项目突破了3类关键共性技术。 包括高效装配化连接技术、轻质环保围护体系技术、防火防腐装饰一体化技术，并开发了全过程、全专业协同一体化智能建造技术平台。
（4）项目达到了提高我国钢结构建筑产业化技术水平的目的。 通过该项目研究和示范，促进了钢结构建筑的快速发展。
（5）项目成果具有重要的推广应用价值。 该文可供从事钢结构建筑的科研、教学、生产、设计施工技术人员参考。项目成果的推广应用将有力推动我国钢结构建筑向工业化、标准化、装配化方向转型升级。
