鋼(steel)是鐵碳合金,人類采用鋼結(jié)構(gòu)的歷史和煉鐵、煉鋼技術(shù)的發(fā)展是密不可分的。早在公元前2000年左右,在人類古代文明的發(fā)祥地之一的美索不達(dá)米亞平原(位于現(xiàn)代伊拉克境內(nèi)的幼發(fā)拉底河和底格里斯河之間)就出現(xiàn)了早期的煉鐵術(shù)。
    我國(guó)也是較早發(fā)明煉鐵技術(shù)的國(guó)家之一,在河南輝縣等地出土的大批戰(zhàn)國(guó)時(shí)代(公元前475~前221年)的鐵制生產(chǎn)工具說(shuō)明,早在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期,我國(guó)的煉鐵技術(shù)已很盛行了。公元65年(漢明帝時(shí)代),已成功地用鍛鐵(wrought iron)為環(huán),相扣成鏈,建成了世界上最早的鐵鏈懸橋——蘭津橋。此后,為了便利交通,跨越深谷,曾陸續(xù)建造了數(shù)十座鐵鏈橋。其中跨度最大的為1705年(清康熙四十四年)建成的四川瀘定大渡河橋,橋?qū)?.8m,跨長(zhǎng)100m,由9根橋面鐵鏈和4根橋欄鐵鏈構(gòu)成,兩端系于直徑20cm、長(zhǎng)4m的生鐵鑄成的錨樁上。該橋比美洲1801年才建造的跨長(zhǎng)23m的鐵索橋早近百年,比號(hào)稱世界最早的英格蘭30m跨鑄鐵(cast iron)拱橋也早74年。
    除鐵鏈懸橋外,我國(guó)古代還建有許多鐵建筑物,如公元694年(周武氏十一年)在洛陽(yáng)建成的“天樞”,高35m,直徑4m,頂有直徑為11.3m的“騰云承露盤(pán)”,底部有直徑約16.7m用來(lái)保持天樞穩(wěn)定的“鐵山”,相當(dāng)符合力學(xué)原理。又如公元1061年(宋代)在湖北荊州玉泉寺建成的13層鐵塔,目前依然存在。所有這些都表明,我們中華民族對(duì)鐵結(jié)構(gòu)的應(yīng)用,曾經(jīng)居于世界領(lǐng)先地位ぁ考試大。
    歐美等國(guó)家中最早將鐵做為建筑材料的當(dāng)屬英國(guó),但直到1840年以前,還只采用鑄鐵來(lái)建造拱橋。1840年以后,隨著鉚釘(rivets)連接和鍛鐵技術(shù)的發(fā)展,鑄鐵結(jié)構(gòu)逐漸被鍛鐵結(jié)構(gòu)取代,1846-1850年間在英國(guó)威爾士修建的布里塔尼亞橋(Brittania Bridge)是這方面的典型代表。該橋共有4跨,跨長(zhǎng)分別為70-140-140-70m,每跨均為箱型梁式橋,由鍛鐵型板和角鐵經(jīng)鉚釘連接而成。隨著1855年英國(guó)人發(fā)明貝氏轉(zhuǎn)爐煉鋼法和1865年法國(guó)人發(fā)明平爐煉鋼法,以及1870年成功軋制出工字鋼之后,形成了工業(yè)化大批量生產(chǎn)鋼材(steel products)的能力,強(qiáng)度高且韌性好的鋼材才開(kāi)始在建筑領(lǐng)域逐漸取代鍛鐵材料,自1890年以后成為金屬結(jié)構(gòu)的主要材料。20世紀(jì)初焊接(welding)技術(shù)的出現(xiàn),以及1934年高強(qiáng)度螺栓(high-strength bolts)連接的出現(xiàn),極大地促進(jìn)了鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展。除西歐、北美之外,鋼結(jié)構(gòu)在前蘇聯(lián)和日本等國(guó)家也獲得了廣泛的應(yīng)用,逐漸發(fā)展成為全世界所接受的重要結(jié)構(gòu)體系。
    由于我國(guó)長(zhǎng)期處于封建主義統(tǒng)治之下,束縛了生產(chǎn)力的發(fā)展,1840年鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)以后,更淪為半封建半殖民地國(guó)家,經(jīng)濟(jì)凋敝,工業(yè)落后,古代在鐵結(jié)構(gòu)方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)早已喪失殆盡。我國(guó)在1907年才建成了漢陽(yáng)鋼鐵廠,年產(chǎn)鋼只有0.85萬(wàn)噸。日本帝國(guó)主義侵略中國(guó)期間,曾在東北的鞍山、本溪建設(shè)了幾個(gè)鋼鐵企業(yè),瘋狂掠奪我國(guó)的寶貴資源。1943年是我國(guó)歷史上鋼鐵產(chǎn)量最高的一年,生產(chǎn)生鐵180萬(wàn)噸,鋼90萬(wàn)噸,絕大部分是在東北生產(chǎn)的。這些鋼鐵很少用于建設(shè),大部分被日本帝國(guó)主義用于反動(dòng)的侵略戰(zhàn)爭(zhēng)。
    新中國(guó)成立后,隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)曾起過(guò)重要作用,如第一個(gè)五年計(jì)劃期間,建設(shè)了一大批鋼結(jié)構(gòu)廠房、橋梁。但由于受到鋼產(chǎn)量的制約,在其后的很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),鋼結(jié)構(gòu)被限制使用在其他結(jié)構(gòu)不能代替的重大工程項(xiàng)目中,在一定程度上,影響了鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展。ぁ考試大
    自1978年我國(guó)實(shí)行改革開(kāi)放政策以來(lái),經(jīng)濟(jì)建設(shè)獲得了飛速的發(fā)展,鋼產(chǎn)量逐年增加。自1996年超過(guò)1億噸以來(lái),一直位列世界鋼產(chǎn)量的首位,2003年更達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的2.2億噸,逐步改變著鋼材供不應(yīng)求的局面。我國(guó)的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)政策,也從“限制使用”改為積極合理地推廣應(yīng)用。近年來(lái),隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷完善,鋼結(jié)構(gòu)制作和安裝企業(yè)像雨后春筍般在全國(guó)各地涌現(xiàn),外國(guó)著名鋼結(jié)構(gòu)廠商也紛紛打入中國(guó)市場(chǎng)。在多年工程實(shí)踐和科學(xué)研究的基礎(chǔ)之上,我國(guó)新的《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017和《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB50018也已發(fā)布實(shí)施。所有這些,為鋼結(jié)構(gòu)在我國(guó)的快速發(fā)展創(chuàng)造了條件。