冷轧轻钢骨架住宅技术标准为什么姗姗来迟？

一、历史包袱太重

1949年，新中国刚刚成立，百业待兴。为了尽快构建新中国的科学技术体系，投入社会主义建设，新中国全面掀起了学习前苏联的高潮，并从前苏联全盘引进了现代科学技术体系，当然也包括现代建筑教育体系。

这也是中华民族{dy}次系统的创建了现代科学技术体系。

为了快速，就必须减少，甚至是不允许技术专家门去做无休止的讨论，他们只有执行的份，当时很多知识分子，甚至是很有威望的知识分子都不理解，当然，也有说三道四的，但没有办法，因为没有时间让他们坐下来去漫无边际的展开讨论，4亿人都在等着党和政府拿出办法来解决“衣、食、住、行”问题呢。

这充分说明了政治家的智慧大大高于技术专家。政治家是从战略（系统）的角度考虑问题，技术专家往往只考虑战术（局部）问题。即他所了解的那点技术问题，缺少宏观战略考虑，而局部再完善，脱离了系统，或没有系统，再好的局部也没有用。正是在这套科学技术体系的支持下，中国人才成功的完成了二弹一星任务。

今天看来，当年制定的这套科学技术体系尽管有着这样和那样的毛病，但经过多年的修改和补充，已经越来越完善，并发挥着巨大作用。

一开始苏联专家制定的课程里是有《钢结构》课程的，后来由于诸多原因，逐步被砍掉了。主要原因是没有人会教，次要原因是没有人学，因为当时中国人连砖混房都还没有住周全，那里还谈得上住钢结构住宅。

1957年以前，中国还没有自己的冷弯型钢结构规范，只能借用美国的冷弯型钢结构规范（1946版），所以当时的钢结构设计方法采用的总安全系数的容许应力设计方法。

在学习前苏联的社会主义建设高潮中，中国全部建筑设计标准都xx套用前苏联的设计标准和技术规范。

1957~1974年采用的是“苏修”的“极限状态三系数法”。

中国最早一本《冷弯薄壁型钢结构技术规范》是1969年编制的。由于政治原因，该规范要区别于“苏修”的“极限状态三系数法”和“美帝国主义”的“容许应力法”，标准编制人员力争把该标准编制成具有中国特色的规范，所以该标准的设计表达式为“标准荷载、基本应力和区别对待的各种条件的调整系数”的设计方法，即“基本应力法”。

实际上，69版的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》只是起了一个具有中国特色的名字， “基本应力法”内容还是以“苏修”的“极限状态三系数法”为主。

75版的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》只是对69版的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》作了部分修改，采用了基于单一安全系数考虑调整系数的容许应力法，与69版的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》所采用的“标准荷载、基本应力和区别对待的各种条件的调整系数”的设计方法没有本质上的变化。

87版的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》采用了以概率论为基础的极限状态设计方法，并以分项系数设计表达式进行计算。基础理论没有重大突破，设计方法也没有发生重大变化，只是根据工程实践总结和一些试验数据来调整一些系数。在物理概念上进一步与国际接轨，物理名称上的中国特色少了很多，这主要是为了国际交流而被迫作出的让步。

2002版的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》只是在87版的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》基础上调整了一些参数和时限。标准中所涉及的一些物理名称更加接近国际标准，这就更加方便了国际交流。

40多年来，《冷弯薄壁型钢结构技术规范》的编制与修订，凝聚了几代专家、学者的科研成果和工程实践经验。为中国钢结构技术的发展做出了不可磨灭的贡献。

二、与国际先进技术标准严重脱节

40多年来，国际钢结构技术发展突飞猛进。

1939年，由美国钢铁学会（AISI）出资，由康耐尔大学（Cornell University）的乔治·温特（George Winter）教授负责对薄壁冷轧钢材构件进行实验和设计理论研究。

1946年，{dy}本薄壁冷轧钢材构件的容许应力设计（ASD）规范问世。

1986年，美国钢铁学会（AISI）首次采用屈曲强度理论和允许应力设计（ASD）方法编制了《冷轧钢材结构构件设计规范》（AISI 1986）。

1996年，美国钢铁学会（AISI）首次采用荷载和抵抗系数设计（LRFD）方法编制了《冷轧钢材结构构件设计规范》（AISI 1996）。

2004年，美国钢铁学会（AISI）首次采用直接强度方法（DSM）编制了《冷轧钢材结构构件设计规范》（AISI 2004）。

1946~1996这50年是国际上薄壁冷轧钢材应用技术普及期，发达国家的《冷轧钢材结构构件设计规范》基本都是采用容许应力设计（ASD）方法。

1996年以后，是国际上薄壁冷轧钢材应用技术高速发展期，发达国家的《冷轧钢材结构构件设计规范》基本都是更换成荷载和抵抗系数设计（LRFD）方法。

但40多年来，中国的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》在设计理论和设计方法上却没有根本性的变化，都是在“极限状态三系数法”基础上做文章，与国际上通行的允许应力设计（ASD）方法，以及最近非常流行的荷载和抵抗系数设计（LRFD）方法严重脱节，根本就谈不上先进与落后。不但是钢结构规范，几乎所有建筑规范都成了阎锡山的铁路，都基本无法与国际先进建筑规范接轨。

三、其它行业情况

建国初期，以及其后的很长一段时期，几乎所有行业都是全盘照抄前苏联的标准和规范。

但到了70年代末，机械行业就已经跟上了国际形式，大部分技术标准都与国际标准接轨了。

77届学机械工程的学生都知道，他们在上大学的时候，公差配合和表面粗糙度还是50年代从苏联抄来的标准，快毕业时，做了部分调整，刚参加工作就xx采用国际标准了，从1978到1982这4年的时间里，公差配合和表面粗糙度完成了质的跨越，终于和国际先进标准接轨了。这里还有一个笑话，就是50年代我们刚刚从前苏联抄回了公差配合和表面粗糙度标准，前苏联自己就采用了国际标准，也就是说中国在50~80年代，是全球{wy}使用前苏联的公差配合和表面粗糙度标准，因为连前苏联人自己都不使用了。

我估计，中国现行的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》也和50~80年代的中国机械行业公差配合和表面粗糙度一样，是全球{wy}以“极限状态三系数法”为基础编制出来的。估计前苏联也早就不用“极限状态三系数法”了。

改革开放初期，家用电器、汽车、电子通讯、IT等新型行业一开始也强调中国标准要有中国特色，当时的中国特色主要是降低标准，因为当时这些行业的设计和制造工艺水平与发达国家差距过大，无法达到国家先进标准的要求。

中国在编制家用空调和空调压缩级国家标准时，一开始当然大家都认为要自己从头来，编制出有中国特色的标准。编着，编着就发现问题不对，既劳命伤财，又浪费时间，关键是我们的产品出口时，别人根本就不认可你费劲编制出来的标准，因而还是等效或xx采用国际标准为好。反正技术标准也没有姓“资”和姓“社”的问题。

到了90年代，这些行业基本上都已经赶上发达国家的技术水平，尤其是出口量剧增之后，能够等效或xx采用国际标准已经成为企业对外宣传的噱头和时尚，谁能等效或xx采用国家标准，不但能获得国内外订单，还能获得政府给予的奖励。

像家用电器和汽车制造业，如果那个企业胆敢说自己不等效或不xx采用国际标准，就等于宣判了自己的死刑。

当然，今天的家用电器和IT行业，我们的标准不但赶上了国际先进标准，甚至有的还超过国际先进标准，而被国际标准所采纳。但这一切都是以你可以进入市场，然后才有赶上的可能，像冷轧钢结构技术这样，一开始就用落后的技术标准把国际先进技术堵在国门之外几十年，那将是永远也赶不上国际标准的。

几十年来的现实已经证明，在中国，只要是等效或xx采用国际标准的行业，就都是国际竞争中的骄娇者；无法，或不愿意等效或xx采用国际标准的行业，就都国际竞争中的落后者。

现在的中国建筑业还无法向其它行业那样走出国门，所以标准和国际先进技术脱轨的问题还没有xx反应到生产建设中。一旦要走出国门，所有问题就都会暴露无遗。

目前北美（美国、加拿大、墨西哥）、欧盟、澳大利亚（包括新西兰）、日本等发达国家和地区，《冷轧钢材结构构件设计规范》基本都是采用允许应力设计（ASD）方法，、荷载和抵抗系数设计（LRFD）方法，以及直接强度方法（DSM）。

由于中国《冷弯薄壁型钢结构技术规范》与发达国家和地区的《冷轧钢材结构构件设计规范》设计理论与设计方法截然不同，所以发达国家几十年来在冷轧钢材结构方面所积累的科研成果、实验数据、工程总结，以及标准规范内容都根本就无法与我们的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》相挂钩。如果母规不能与国际先进标准接轨，那么后面所有的工作都无法正常进行。

美国的《住宅冷轧钢骨架说明性方法》是以美国的《冷轧钢材结构构件设计规范》为基础设计的，可操作性极强，不需要使用者懂建筑，也不需要使用者懂建筑结构，只要使用者认识字，就可以根据《住宅冷轧钢骨架说明性方法》来做建筑构件的选型设计。根本就不像中国的建筑规范，不但学建筑的本科学生看不懂，就是学建筑的博士生也要经过不断的培训才能看得懂。

如果要在中国发展冷轧轻钢住宅，首先就要解决设计规范问题，而按照中国87版或2002版的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》来编制冷轧轻钢住宅设计规范难度非常直大。即使能够很费劲的编制出来，我估计可操作性也很差，使用起来也相当吃力，最终会出现标准归标准，应用归应用，双方互不搭界的尴尬局面（即报建、报批采用中国标准，否则你无法通过审批程序，而实际应用却要采用国际标准，否则你就无法真正进行设计和制造），而且中国冷轧钢结构最终还是要走向国际市场的，自立门户是要吃亏的，其它行业已经有了先见之明。

改革开放之初，尽管“河上有桥，但毕竟雾太大了，看不清楚，所以要摸着石头过河”。所以当时强调要自己另起炉灶，费力费神的编制标准是情有可原的事情。但时过境迁，我们已经加入了WTO，已经与世界接轨，一切事情都看得拎清的很，况且标准又没有姓“资”和姓“社”的问题。所以就没有必要再另起炉灶，费力费神的编制标准，即使要编制，也要等我们这个产业做熟悉了，等了解了水深水浅，再去编制符合中国国情的冷轧钢住宅标准，也未尝不可，何苦一下子就把门封死，把国际上已经非常成熟的技术标准拒之于国之门外长达几十年之久，使我们自己的产业发展不起来。

所以我十多年前就提出要等效或xx采用美国《冷轧钢材结构构件设计规范》（AISI 1986），以及《住宅冷轧钢骨架说明性方法》，但却遭到建筑行业人士的一致反对，理由是中国标准一定要自己编制。这样一来，在讨论标准是姓“资”，还是姓“社”的过程中，一晃就熬过了十几年漫长时光，以至于十多年后今天，中国仍然没有争论出一本可以应用的冷轧轻钢住宅设计规范。

四、“冷弯（Cool bending formed）”和“冷轧（Cool rolling formed）”的区别

为什么在我的文章里一会出现“冷弯”的字样，一会出现“冷轧”的字样，这里需要解释一下。“冷弯”是建筑业词汇，“冷轧”是制造业和冶金业词汇，我是从制造业跨行到建筑业的，所以在很多场合还是习惯于使用制造业词汇。

实际上，在《冷弯薄壁型钢结构技术规范》中，有很多与国际标准不接轨的物理名称，这主要是制定标准的人大部分是建筑从业人员，对薄壁型钢构件加工制作的制造业不熟悉。最显著的当然就是“冷弯（Cool bending formed）”了。

但当我每次听到或看到“冷弯（Cool bending formed）”二字，就觉得特别别扭，“冷弯”应当是50多年，甚至更早以前的的薄壁型钢构件制造的工艺词汇，那时候基本都是采用折弯机来加工薄壁型钢构件，所以把薄壁型钢构件简称为“冷弯”构件是无xx议的。

图1 目前最长的折弯机也就8米长

而自从“冷轧（Cool rolling formed）”工艺发明以后，只要是大批量生产，基本都是采用“冷轧（Cool rolling formed）”的方式来加工薄壁型钢构件的。因为只有这样，才能保证加工精度和快速生产。

图2 冷滚轧设备可以轧制任意长构件

尽管建筑规范把“冷轧（Cool rolling formed）”称之为“冷弯（Cool bending formed）”，但制造业和冶金行业仍然会按照国际惯例去取名字，例如，“轧钢厂”就是轧钢厂，没有人敢于把“轧钢厂”称之为“弯钢厂”；制造冷轧设备的工厂也绝不会把“冷轧设备制造厂“称之为”弯钢设备制造厂“，也更不会把“冷轧”设备称之为“弯钢”设备。

更重要的是“冷轧（Cool rolling formed）”出来的薄壁型钢构件的机械性能要大大好于“冷弯（Cool bending formed）” 出来的薄壁型钢构件，因为“冷弯（Cool bending formed）”是一次成型（就像刀切馒头，咔嚓一下就下来了），容易破坏（撕裂和擦伤）薄壁型钢构件，而且构件的尺寸稳定性很差，很容易翘曲和扭曲，如果原材料材质不均匀，可能刚刚做出来就扭曲了。“冷轧（Cool rolling formed）”是多次、缓慢成型（就像揉面，能够揉出筋道来），基本不破坏被加工材料，构件的尺寸稳定不变，在自由状态下很少会出现翘曲和扭曲现象。