我国部分体育场馆、会展中心用钢研究（二）
表4：广州新体育馆使用钢材的品种规格汇总表
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名称 |
品种
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规格
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主桁架 投影长160m,最大截面4m×4.5m |
钢管 Q345 |
Ф273×14（12）；Ф180×12；Ф140×12；Ф133×10；Ф127×10；□300×300×20；
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辐射桁架
投影长55m，截面高度1.47m～ 4.35m |
钢管
Q345
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□250×250×20/14；Ф168×6；2根Ф89×19
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水平钢梁 总长400m
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钢管
Q345
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□1200×650（500）×30（20）箱形梁组装而成
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屋面檩条 |
H型钢；钢板和圆钢Q345
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主檩条：H320×250×1418
次檩条：δ8m钢板和Ф10圆钢
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屋面板 |
铝塑板、镀铝锌板
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4.0万m2
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3、广州会议展览中心
总建筑面积约50万M2，首期建筑面积36.78万M2，总高度58M，展览大厅为2层，层高15M，为“L”型，南北长396M，东西长525M。展览大厅屋盖总跨度为128M，单榀重130吨（含30吨拉索）共30榀。采用钢架拱与拉索组合的张弦梁结构，剖面为安定性能高的逆三角形。
表5：广州会议展览中心使用钢材的品种规格汇总表
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钢材种类
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钢种
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规格
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数量
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钢板
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Q235
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8mm～22mm
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2800吨
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Q345
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4mm～24mm |
1560吨,其中14mm有913吨，占20%。
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钢管
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Q235
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Ф114×6～Ф315×25
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40吨
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Q345
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Ф114×4～Ф480×25
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4110吨，其中Ф457×14有875吨，占20%
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H型钢
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Q235
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RH340×250×9×4
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677吨
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RH250×125×6×9
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336吨
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Q345
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H250×250×9×14
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71吨
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H500×200×10×16
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1700吨，占60%
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H700×300×16×22
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84吨
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钢索
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2Ф337×7
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821吨
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轻型工字钢
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Q235
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127a～130
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31吨
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4、深圳游泳跳水馆
深圳游泳跳水馆分为主、付两个馆，并设有地下室。下部结构为钢筋混凝土结构，上部为钢结构，屋面为120m×80m，设有4800座，总建筑面积43000m2。
深圳游泳跳水馆屋盖采用了纵横向主体桁架系，四根桅杆及十六根斜拉钢棒（其中四根又各再分三根）组合的杂交空间结构，棱形主体桁架一榀跨度76m，主桁架断面为倒梯形，高度5.4m。付桁架四榀跨度76m＋38m，断面为倒三角形，高度3.8m，间距16.8m，桅杆立柱由Ф600×20圆管组成。屋面钢梁由方钢管组成，钢梁间距4.2m。屋面支撑水平及斜杆均采用圆管。
表6：深圳游泳跳水馆使用钢材的品种规格汇总表
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钢材种类 |
钢号 |
规格 |
数量 |
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钢管 |
Q345 |
Ф50×3～Ф351×20 |
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矩形管 |
Q345 |
250×150×6～700×400×12 |
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异形管 |
Q345 |
□450×10×270×12 |
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钢板 |
Q345 |
δ8～30mm；40mm；50mm；80mm |
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小计1500吨 |
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铸钢件 |
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650×Ф351 |
22个 |
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屋面板 |
英国标准英国进口压型铝板 |
现场压型 |
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5、上海新国际博展览中心
由中国与德国共同投资，总建筑面积20万m2,占地85万m2,屋面呈波浪型，节点全部用铸钢，采用空间浇铸，材质为20Mn5V,参照德国工业标准17182，GS-20Mn5V,钢结构部分为德国工业标准18800，要求高于16Mn。
表7：上海国际博览中心使用钢材的品种规格汇总表
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钢材种类
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钢种
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规格
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数量
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铸钢连接件
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德国标准1718αGS-20Mn5V
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按设计要求
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1400吨
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钢管
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Q345
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Ф219mm以下
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1461吨
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Ф219mm～Ф273mm
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1497吨
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Ф273mm～Ф373mm
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1438吨
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预应力拉杆
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47吨
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型钢
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Q345
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1PE100－450型钢
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527吨
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钢板
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Q345
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6.9mm～80mm
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方、圆、角钢
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Q345
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524吨
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6、上海八万人体育场
由上海现代建筑设计集团设计，总建筑面积17万m2，是一个全新概念的综合性体育设施，通过二层大平台，立体组织交通，做到人、车分流，方便使用。屋盖采用马鞍型环状大悬挑钢管，空间结构最大悬挑73.5m，屋面采用高技术材料SHEER FILL膜层，大直径钢管K型相贯节点，周长800m不设变形奉，在我国均为第一次。风工程、整体及节点试验研究达到国际领先水平。场地排水采用表面排水及地下渗沟排水相结合的排水方式，并有自控的草地浇水喷头。
表8：上海八万人体育场使用钢材的品种规格汇总表
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钢材种类
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钢种
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规格
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数量
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钢管（直缝）
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英国标准，相当于Q345B
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Ф508×16mm(最大)
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屋面板：彩涂板
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英国进口
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1万m2
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膜结构 |
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7、上海虹口体育场
上海虹口体育场建成于1999年2月，总覆盖面积72000m2，其屋面为钢骨架支承式膜结构，是我国较早兴建的大型膜结构体育设施。足球场屋面东低西高，南北对称，呈高低起伏的马鞍形，空间尺寸复杂。屋面支承结构由22榀悬挑桁架、22榀外环梁、22榀内环梁和8榀中环梁，以及用于支撑膜面和天沟的膜结构支架和飞索飞梁组成。所有74榀桁架和环梁的截面均为三角形，由相贯结点管件组成，屋面主体钢结构的总重量约为2000吨左右。由于在悬挑桁架上设了上弦拉索和根部锚固索，使结构轻盈飘逸。
表9：上海虹口体育场使用钢材的品种规格汇总表
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钢材种类 |
钢种 |
规格 |
数量 |
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钢管（直缝） |
英国标准,50D相当于Q345B |
Ф406×12.5mm(最大) |
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屋面板：彩涂板 |
英国进口 |
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1万m2 |
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膜结构 |
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预应力索 |
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8、清华大学体育中心
清华大学综合体育中心可容纳观众5000人，地上3层，是一座可供篮球、排球、手球、乒乓球、羽毛球及体操、击剑、武术等比赛和集会、文艺演出等大型综合文体活动的多功能体育馆，工程总建筑面积12600m2,观众厅内可容纳5000人，其中看台固定座位2645个。整个建筑地上3层，没有地下室，首层层高4.5m，比赛大厅紧、最低18m，可满足种类比赛高度要求，体育中心椭圆形的平面和大拱的造型充分考虑了体育中心与周边环境的关系，两个完全外露的大跨度拱充分体现了体育建筑的力量和有弹性，且富于动感。整个工程为全现浇钢筋混凝土结构，两供之间的屋顶为玻璃采光顶，拱的另一侧的球面屋盖为钢曲梁、钢檩条和铝板轻型屋面。
表10：清华大学体育中心使用钢材的品种规格汇总表
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钢材种类
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钢种
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规格
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数量
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钢板
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Q235B
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8mm,10mm,16mm,20mm
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123.8吨
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钢管
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Q235B
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Ф83×5mm，Ф102×5mm，
Ф203×3mm
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27.2吨
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钢棒
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Q235
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Ф25mm
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4.5吨
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总计155.5吨
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9、清华大学游泳跳水馆
清华大学游泳跳水馆内设有50m×25m的国际标准游泳池，25m×25m×5.4m的10m双人跳台跳水池和热身池，成为北京第21届世界大运会的游泳跳水比赛场馆。馆内还设有国内一流的陆上训练场地，比赛大厅可容纳1208个座位，并设有运动员休息、贵宾室等辅助用房。
表11：清华大学游泳跳水馆使用钢材的品种规格汇总表
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名称
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钢种
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规格
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数量
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网架杆件
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Q235B焊接或无缝钢管
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Ф60×3.5
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21.53吨
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Ф70.5×3.75
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22吨
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Ф159×6
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17.3吨
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Ф180×10
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6.7吨
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其它规格
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42吨
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小计110吨
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螺栓、螺母
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40Cr
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M20～M64
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2.9吨
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螺栓球
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45＃
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Ф120～Ф280
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12.2吨
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封板与锥头
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Q235
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60×20
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13.4吨
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支座
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Q235
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焊螺栓球
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2.34吨
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垫板
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Q235
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薄钢板
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0.6吨
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支托
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Q235
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1.9吨
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总计150吨
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屋面板
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铝合金板
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KAL－ZIP型
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4650m2
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遮阳板
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铝合金板
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2.5mm
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10北京首钢篮球中心
北京首钢篮球中心位于阜石路，首钢设计院设计，首钢一建二公司施工，建设面积15000平方米。它的外观象一条巨鲸冲浪前行，极具现代特色，寓意是：碧海浮鲸，欲远航奋进。给人以无限的遐想和启迪。上部钢结构网架用钢约为380吨，主要钢材品种为φ50 mm－φ300 mm的钢管，地下钢筋用量2700吨。
11、武汉市体育中心体育场
武汉市体育中心体育场膜结构、材料：园钢管800×16 mm―102×6 mm。总共约200吨。
12、北京植物园温室
北京植物园温室。空间曲线钢管珩架、材质：16Ｍn钢．管299×12 mm―60×3.5 mm。共计720吨。
13、云南昆明世博会艺术广场
云南昆明世博会艺术广场加建。白色幕膜、钢架、玻璃、金属铝板。
三、结论和建议
从上述几个典型工程实例中可看出：
1、体育场馆和会展中心等大型公共建筑中越来越多地采用新型建筑钢材，如热轧H型钢、高档压型金属板、索膜材料、特殊玻璃等，钢结构已改变过去的粗大、笨重形象，使钢结构建筑更好地体现了现代建筑艺术，更广泛地采用新技术和新材料，成为一个国家科技水平和经济实力的象征。
2、我国各钢厂生产的钢筋、钢板（包括厚板）、热轧H型钢、各种型钢、焊接钢管与无缝钢管、部分方钢管、矩形管、各种截面的冷弯型钢、压型彩色钢板、高强螺栓、钢索、铸钢件等钢材和焊接材料的强度级别、规格、质量、供货期基本能满足工程需要。
3、高层钢结构、重型钢结构使用的H型钢（包括热轧和焊接）基本上满足要求。但度大于800mm的热轧H型钢仍不能生产。
4、厚度大于35mm钢板国内钢厂已能供应，但部分性能需要进一步提高和稳定。
5、直径大于480mm，长度大于12m的无缝钢管，国内还不能供应，矩形管只能供应300mm（厚12mm）以下品种。
6、彩色涂层钢板国内只能供应以热镀锌为基板的彩涂板，目前镀铝锌板、镀锌铝板还不能供应。
7、某些工程由于外商投资、工期紧、部分钢材品种国内不能生产，造成进口国外钢材。
8、工程施工中，设计修改量较大，钢材代用和不合理选材的情况时有发生。
