В настоящее время страна выступает за экологически чистое, энергосберегающее, экологичное и устойчивое развитие, активно продвигая стальные конструкции. Сталелитейная отрасль переживает новый расцвет. В данной статье, опираясь на работу по стандартизации, исследования стальных конструкций и практический опыт Китайского научно-исследовательского института стандартного проектирования зданий (далее - «Институт стандартов»), мы попытаемся проанализировать и обсудить текущее состояние и будущие тенденции развития сталелитейной отрасли, исходя из ситуации на строительном рынке, проблем в сталелитейной отрасли, особенностей и преимуществ стальных конструкций.

　　I. Строительный рынок и потребление стали
　　В последние годы государство активно пропагандирует стальные конструкции и оказывает им значительную политическую поддержку. Например, в феврале 2016 года Госсовет опубликовал «Несколько мнений о дальнейшем усилении управления планированием и строительством городов», в которых предлагается за 10 лет довести долю сборных конструкций в новых зданиях до 30%, активно и осторожно продвигая стальные конструкции; в сентябре 2016 года Госсовет опубликовал «Руководящие указания по развитию сборных конструкций», в которых предлагается развивать сборные конструкции из сборного железобетона, стали и современных деревянных конструкций в зависимости от местных условий; в апреле 2017 года Министерство жилищного строительства и городского и сельского развития опубликовало «Пятилетний план развития строительной отрасли», в котором четко указывается на необходимость активного развития стальных конструкций, руководствуясь приоритетным использованием стальных конструкций в новых общественных зданиях и активным и осторожным продвижением стальных жилых домов. В частности, в основных задачах Управления надзора за строительным рынком Министерства жилищного строительства и городского и сельского развития за 2019 год указывается: «Проведение экспериментальных проектов по строительству сборных жилых домов из стальных конструкций; определение определенного процента строительных проектов, использующих сборный метод строительства из стальных конструкций, отслеживание хода реализации экспериментальных проектов, совершенствование соответствующих вспомогательных политик и содействие созданию зрелой системы строительства сборных жилых домов из стальных конструкций». В настоящее время в качестве пилотных провинций определены семь провинций, включая Чжэцзян и Шаньдун. Эта серия мер политической поддержки создала благоприятные условия для развития сталелитейной отрасли.
　　В настоящее время государство активно пропагандирует экологически чистые и энергосберегающие технологии. В этом контексте стальные конструкции по сравнению с железобетонными конструкциями обладают очевидными преимуществами в плане экологичности и энергоэффективности. Во-первых, по выбросам углекислого газа и энергопотреблению в процессе производства стальные конструкции превосходят железобетонные конструкции. Во-вторых, по сравнению с железобетонными конструкциями, стальные конструкции обладают хорошей устойчивостью. Поэтому активное внедрение стальных конструкций соответствует государственной политике, направленной на пропаганду экологически чистых и энергосберегающих технологий.
　　Объем производства стальных конструкций и производство стали тесно взаимосвязаны. Согласно данным за 2017 год, 53,15% внутреннего спроса на сталь приходится на строительную отрасль; в структуре общественных капиталовложений в 2017 году строительно-монтажные работы составляли 70%. Таким образом, строительная отрасль является крупным потребителем стали. В 2018 году общий объем производства стали в Китае составил 1,06 млрд. тонн, из которых 928 млн. тонн составил объем производства чугуна. С точки зрения применения, основным видом продукции по-прежнему является листовой прокат, доля которого постоянно превышает 60%; использование высокопрочной стали невелико; использование проката еще меньше. В целом, огромный объем производства стального материала поддерживает использование стальных конструкций, строительный рынок поддерживает производство стали, и эти два фактора тесно взаимосвязаны.

　　II. Некоторые проблемы сталелитейной отрасли
　　В настоящее время сталелитейная отрасль Китая является крупной, но не сильной, и в ней все еще существует ряд проблем, связанных с ее процессом и этапом развития.
　　Во-первых, недостаточная зрелость системы и серьезное отставание в стандартизации. Для решения этой проблемы необходимо, во-первых, обеспечить стандартизацию стальных конструкций, что является необходимым условием для устойчивого развития стальных конструкций. С одной стороны, основная проблема стандартизации стальных конструкций заключается в том, чтобы посредством стандартизированных компонентов и деталей обеспечить разнообразие и индивидуальность зданий, удовлетворяя потребности различных пользователей; с другой стороны, стандартизация и модульность компонентов и деталей являются предпосылкой для коммерциализации и массового производства, а также необходимым условием для снижения затрат. Во-вторых, разработка стандартизированных систем стальных конструкций зданий и разработка соответствующих стандартизированных систем ограждения являются осуществимым путем преодоления узких мест в развитии стальных конструкций.
　　Во-вторых, недостаточная координация в цепочке создания стоимости. В настоящее время в Китае недостаточна координация в цепочке создания стоимости стальных конструкций, что проявляется в следующих аспектах: во-первых, недостаточная координация между сталелитейными и сталестроительными предприятиями, во-вторых, недостаточная координация на всех этапах цепочки создания стоимости стальных конструкций, таких как проектирование, производство, транспортировка и монтаж, в-третьих, недостаточная координация между предприятиями, производящими строительные детали из стальных конструкций, в-четвертых, мало крупных предприятий, обладающих возможностями обслуживания всей цепочки создания стоимости. А разрыв между проектированием стальных конструкций и производством, монтажом и транспортировкой стали и деталей снижает преимущества стальных конструкций. Кроме того, отсутствует надзор за качеством и сертификация, поэтому необходимо ускорить создание системы сертификации качества.
　　В-третьих, недостаточная координация между университетами, научно-исследовательскими институтами и предприятиями в инновационной цепочке. Во-первых, значительная часть исследований в области стальных конструкций, проводимых университетами, как основными исследовательскими силами, не имеет четких практических потребностей, что связано с определенной степенью разрыва между университетами и организациями, использующими стальные конструкции. Во-вторых, подавляющее большинство предприятий обладают слабыми собственными исследовательскими возможностями, недостаточными для решения ключевых технологических задач, требуемых в строительстве. В-третьих, некоторые университеты больше заинтересованы в решении точечных проблем, а крупные предприятия стремятся охватить собственную системную исследовательскую работу, включающую НИОКР, проектирование, производство и строительство, и между ними отсутствует механизм совместных инноваций. В-четвертых, в общенациональном масштабе много небольших результатов и систем исследований стальных конструкций, но действительно общих результатов, которыми можно было бы поделиться, мало, а степень стандартизации крайне низка. В-пятых, на этапе проектирования интеграция технологий важнее, чем точечные инновации.
　　В-четвертых, серьезная нехватка квалифицированных специалистов в области стальных конструкций. Во-первых, нехватка кадров на всех этапах цепочки создания стоимости стальных конструкций, особенно остро ощущается нехватка специалистов по проектированию с комплексными знаниями всей цепочки создания стоимости стальных конструкций. Во-вторых, архитекторы недостаточно хорошо знакомы с особенностями стальных конструкций и не могут в полной мере использовать их преимущества. В-третьих, многие инженеры-строители лучше знакомы с железобетонными конструкциями, а их профессиональная подготовка в области стальных конструкций недостаточна, что влияет на развитие стальных конструкций. В-четвертых, не хватает квалифицированных рабочих в области обработки, производства и монтажа. В-пятых, у надзорных организаций и государственных органов надзора за качеством отсутствуют специалисты по надзору за стальными конструкциями, что влияет на развитие стальных конструкций.
　　Кроме того, в сталелитейной отрасли Китая существует ряд слабых мест, таких как относительно небольшой ассортимент стальной продукции, низкая прочность, низкий объем использования профилей; недостаточно высокая общая мощность крупных предприятий, низкая концентрация отрасли, слабая инновационная способность малых и средних предприятий; рассредоточенность производственно-сбытовой цепочки, отсутствие ведущих предприятий, охватывающих всю производственно-сбытовую цепочку.

　　III. Особенности стальных конструкций и перспективные рынки строительства
　　По сравнению с бетоном, стальные конструкции обладают множеством преимуществ. С одной стороны, по показателю удельной прочности (т.е. прочности на единицу веса) сталь может развивать более высокую прочность, удельная прочность на растяжение более чем в 60 раз выше, чем у бетона, а удельная прочность на сжатие более чем в 6 раз выше, что является очевидным преимуществом. С другой стороны, при одинаковом сечении элемента стальная конструкция может обеспечить больший пролет; при одинаковом пролете стальная конструкция может уменьшить сечение элемента.
　　Исходя из этого, стальные конструкции обладают множеством преимуществ в области сейсмостойкости, разнообразия дизайна, повышения качества и энергосбережения, которые проявляются в следующих аспектах:
　　Во-первых, стальные конструкции обладают значительными преимуществами в области сейсмостойкости и предотвращения стихийных бедствий. Во-первых, высокая сейсмостойкость, а также возможность использования в качестве пунктов защиты от стихийных бедствий или резервных баз; во-вторых, при использовании огнестойкой стали могут быть построены пожаробезопасные здания; в-третьих, использование колонн CFT и демпфирующей стали может уменьшить колебания здания и повысить комфортность здания.
　　Во-вторых, использование стальных конструкций позволяет создавать свободные пространства. Во-первых, использование стальных конструкций позволяет создавать большие пространства без колонн, поэтому можно гибко адаптироваться к будущим изменениям в использовании зданий; во-вторых, можно создавать конструкции без внутренних стен с большими пролетами; в-третьих, использование гибких перегородок позволяет свободно планировать помещения.
　　В-третьих, для архитектора стальные конструкции обладают богатыми дизайнерскими возможностями. Во-первых, благодаря высокой прочности стали можно осуществлять облегченное проектирование балок и колонн; во-вторых, благодаря хорошей обрабатываемости легко воплотить красоту кривых; в-третьих, они хорошо сочетаются с деревом, стеклом, металлом, камнем и другими материалами, что позволяет создавать новые архитектурные решения; в-четвертых, с развитием технологий производства внешних отделочных материалов можно быстро внедрять новые материалы и дизайн.
　　Во-четвертых, индустриальное производство гарантирует стабильность качества и сокращение сроков строительства. С одной стороны, стальные конструкции изготавливаются на заводе, что уменьшает объем работ на строительной площадке и позволяет гарантировать стабильность качества без необходимости привлечения высококвалифицированного персонала; с другой стороны, короткие сроки строительства обеспечивают более раннее завершение работ.
　　В-пятых, использование стальных конструкций более экологично. Во-первых, за счет разборки и повторной сборки возможно повторное использование, что позволяет экономить ресурсы; во-вторых, высокая долговечность снижает нагрузку на окружающую среду; в-третьих, возможность вторичной переработки отсутствия строительных отходов делает сталь устойчивым строительным материалом.
　　В заключение, стальные конструкции могут применяться во многих областях и демонстрировать свои преимущества:
　　Во-первых, стальные конструкции обладают превосходной сейсмостойкостью, а удельная прочность стали значительно выше, чем у бетонных материалов, поэтому они могут использоваться в крупномасштабных объектах, высотных зданиях офисов, а также в зданиях с большими пространствами, таких как аэропорты, стадионы и вокзалы. В области высотного строительства, поскольку необходимо выдерживать нагрузку от вышележащих частей, сечение колонн становится значительным. Благодаря высокой прочности стальных конструкций сечение колонн может быть меньшего размера, что увеличивает полезную площадь помещений (высокий коэффициент использования площади) и повышает стоимость здания. В области сооружений с большими пространствами использование высокопрочных стальных конструкций позволяет снизить вес конструкции и обеспечить большие пролеты, создавая большие пространства без колонн и стен.
　　Во-вторых, в области коммерческих объектов, заводов и складов применение стальных конструкций позволяет получить большие пространства. Благодаря коротким срокам строительства можно начать коммерческую деятельность и производство раньше, что способствует увеличению прибыли. В области конструкций для комплектного оборудования необходима выдержка больших нагрузок от механического оборудования, поэтому высокопрочные элементы являются обязательными. Применение стальных конструкций позволяет получить пространство с меньшим количеством колонн, что упрощает размещение оборудования и приборов, а также обеспечивает гибкость при частых изменениях в проектировании.
　　Кроме того, стальные конструкции имеют хорошие перспективы развития рынка. С одной стороны, сравнение стоимости различных конструкций показывает, что, хотя стальные конструкции немного дороже других типов конструкций, их применение позволяет сократить сроки строительства, уменьшить объем мокрых работ и, следовательно, снизить уровень загрязнения, а также способствует энергосбережению и охране окружающей среды, что соответствует современной тенденции развития зеленого строительства в Китае. С другой стороны, производство стальных конструкций неуклонно растет, в то время как строительство жилых домов из стальных конструкций находится на начальной стадии и занимает небольшой объем на внутреннем строительном рынке, что открывает большие перспективы для развития.

　　IV. Стандартизация работ по продвижению стальных конструкций, проводимая Институтом стандартов
　　Институт стандартов провел большую работу по стандартизации технологий в области продвижения стальных конструкций.
　　Во-первых, мы были главными редакторами «Технического регламента по стальным конструкциям высотных гражданских зданий», который является отраслевым стандартом, которому должны следовать при проектировании высотных стальных конструкций, и сыграл важную роль в содействии развитию высотных стальных конструкций в стране.
　　В соответствии с требованиями уведомления № 66 от 14 апреля 2004 года бывшего Министерства строительства КНР «Об утверждении плана разработки и пересмотра отраслевых стандартов в области городского строительства и строительства в 2004 году» (Jianbiao [2004] 66) была начата работа по пересмотру отраслевого стандарта «Технический регламент по стальным конструкциям высотных гражданских зданий» JGJ99. В ноябре 2015 года Министерство жилищного строительства и городского и сельского развития КНР опубликовало объявление № 983, официально утвердив «Технический регламент по стальным конструкциям высотных гражданских зданий» (далее «Регламент по высотным стальным конструкциям») в качестве отраслевого стандарта под номером JGJ99-2015, вступившего в силу 1 мая 2016 года.
　　В ходе пересмотра «Регламента по высотным стальным конструкциям» Институт стандартов использовал свои преимущества, обобщил результаты исследований и практический опыт в области стальных конструкций высотных гражданских зданий в стране и за рубежом, провел более десяти тематических исследований, таких как исследование надежности и коэффициентов частных сопротивлений стали Q345GJ, а также методы расчета сейсмостойкости конструкций, и провел обширные экспериментальные исследования, такие как испытания механических свойств стали Q345GJ, испытания сейсмостойкости стальных колонн, а также изучил и перевел большое количество зарубежных материалов и литературы, стремясь к тому, чтобы «Регламент по высотным стальным конструкциям» соответствовал международным стандартам. В итоге новая версия «Регламента по высотным стальным конструкциям» включает 10 инновационных решений:
　　Во-первых, приведены показатели проектирования материала для высокопрочной стали Q345GJ; во-вторых, добавлены положения по расчету сейсмостойкости и соответствующие положения для консольных и поясных ферм; в-третьих, изменен метод расчета влияния деформации узловых областей на межэтажные смещения рам; в-четвертых, добавлены усиленные типы соединений балок и колонн, а также решетчатые соединения, и предложен метод расчета для сильных колонн и слабых балок; в-пятых, добавлены положения о сварке между стенками балок и соединительными пластинами колонн; в-шестых, предложен новый метод расчета коэффициентов соединений для сейсмостойкого проектирования стальных рам, изменен метод расчета и проектные положения для жестких соединений балок и колонн; в-седьмых, систематически предложены методы расчета и проектные положения для трех типов опор колонн; в-восьмых, впервые указаны допустимые отклонения при изготовлении стальных стеновых панелей и колонн необычной формы; в-девятых, полностью описаны формы разрушения высокопрочных болтов и методы их расчета; в-десятых, добавлены положения по проектированию упруго-пластичных опор.
　　Во-вторых, разработан «Технический регламент по стальным конструкциям легких зданий с рамной конструкцией портального типа». Этот регламент был принят в качестве национального стандарта на основе стандарта Китайской инженерной ассоциации по стандартизации «Технический регламент по стальным конструкциям легких зданий с рамной конструкцией портального типа» (CECS 1022002).
　　В декабре 2015 года Министерство жилищного строительства и городского и сельского развития КНР опубликовало объявление № 991 Государственного комитета КНР по жилищному строительству и городскому и сельскому развитию, официально утвердив «Технический регламент по стальным конструкциям легких зданий с рамной конструкцией портального типа» (далее «Регламент по рамным конструкциям портального типа») в качестве национального стандарта под номером GB51022-2015, вступившего в силу 1 августа 2016 года. Внедрение этого регламента способствовало значительному развитию одноэтажных промышленных зданий и складов, а также способствовало широкому применению конструкций рамного портального типа.
　　В процессе разработки «Регламента по рамным конструкциям портального типа» мы провели ряд специальных исследований, таких как исследование сейсмостойкости конструкций рамного портального типа, анализ воздействия ветровой нагрузки на конструкции рамного портального типа и исследование неравномерного распределения снеговой нагрузки, а также изучили и перевели большое количество инженерной литературы и материалов, используя международные передовые стандарты, и провели обширные исследования и сбор мнений. В итоге «Регламент по рамным конструкциям портального типа» включает ряд инновационных решений, основные из которых приведены ниже:
　　Во-первых, в общих положениях расширена область применения стандарта Китайской инженерной ассоциации по стандартизации «Технический регламент по стальным конструкциям легких зданий с рамной конструкцией портального типа» (CECS 1022002), добавлен тип рамной конструкции портального типа с мезонином; во-вторых, в основных проектных положениях добавлены расчетные значения прочности высокопрочной стали LQ550, а также требования к расчету прочности самонарезающих винтов, заклепок и гвоздей; в-третьих, добавлена глава о нагрузках и сочетаниях нагрузочных воздействий, в которой дается определение характеристик подвесных грузов; в-четвертых, проектные положения по ветровой нагрузке изменены на самостоятельный раздел и расширена область применения; в-пятых, даны положения о неравномерном распределении снеговой нагрузки; в-шестых, в разделе о конструкции и планировке добавлена конструкция с мезонином; в-седьмых, объединен коэффициент расчетной длины клиновидной балки, пересмотрены значения расчетной длины крайних колонн при наличии нескольких качающихся колонн в конструкции и включены в приложение А; в-восьмых, добавлен раздел об анализе сейсмических воздействий; в-девятых, в расчете элементов рамной конструкции объединены методы проектирования рам с постоянным и переменным сечением; в-десятых, добавлены проектные и конструктивные требования к ветровым колоннам; в-одиннадцатых, опоры играют важнейшую роль в обеспечении безопасности легких стальных конструкций, поэтому расчет опор выделен в отдельную главу, которая делится на три раздела: межколонные опоры, кровельные опоры и угловые опоры, в которых подробно описаны схемы расположения и методы проектирования.
　　Кроме того, Институт стандартов провел большую работу в области стандартизации стального строительства, разработав ряд национальных, отраслевых и групповых стандартов, внеся тем самым свой вклад в развитие отрасли. Одновременно Институт стандартов активно экспериментирует с продвижением сборных жилых домов и реализовал ряд проектов, в том числе проект сборных домов из стальных конструкций в районе Фэнси Юань в городе Хэфэй, провинция Аньхой.
　　Для развития сталестроения необходимо объединить усилия всей отрасли, уделяя внимание всем этапам процесса — от стандартизации и проектирования до производства и изготовления, охватывая всю производственно-сбытовую цепочку. Уверен, будущее сталестроительной отрасли будет светлым.