鋼管結(jié)構(gòu)因其具有優(yōu)美的外觀、合理的受力特點(diǎn)以及優(yōu)越的經(jīng)濟(jì)性，在現(xiàn)代工業(yè)廠房、倉庫、大型場館、航站樓、高鐵站及商業(yè)中心、賓館、居民住宅等建筑中得到了廣泛的應(yīng)用，如早期的上海體育場、上海科技城、首都機(jī)場T2航站樓、廣州新白云及航站樓、廣州國際會展中心、上海新國際博覽中心等；近十年來的應(yīng)用如上海世博會中國館、廣州電視塔、首都博物館新館和廣州新白云機(jī)場、首都新機(jī)場、青島新機(jī)場等均采用了鋼管結(jié)構(gòu)。工程實(shí)際表明，鋼管結(jié)構(gòu)既可以很好地滿足建筑要求，又能夠使結(jié)構(gòu)達(dá)到安全、適用、經(jīng)濟(jì)等性能指標(biāo)，符合鋼結(jié)構(gòu)的最新設(shè)計(jì)觀念。

  鋼管結(jié)構(gòu)在建筑領(lǐng)域里主要的應(yīng)用包括：高層結(jié)構(gòu)、大跨度空間結(jié)構(gòu)、輕型鋼結(jié)構(gòu)、鋼管和混凝土組合結(jié)構(gòu)等。鋼管結(jié)構(gòu)分為三大類，即圓管結(jié)構(gòu)、方矩形管結(jié)構(gòu)、其他形狀（如異形管結(jié)構(gòu)）。

  在不同的建筑結(jié)構(gòu)中，不同管形的鋼管使用占比也不同。在大型建筑主體鋼管結(jié)構(gòu)中，無縫鋼管用量占比約為25％，規(guī)格≤Φ500mm；直縫埋弧焊管用量約占65％，規(guī)格≤φ800mm；高頻直縫焊管用量約占10％，規(guī)格≤φ219mm；牌號一般為Q345～Q390。鋼管強(qiáng)度級別已從過去的Q235、Q345逐步向Q345、≤φ219mQ390、Q420和Q460級的強(qiáng)度轉(zhuǎn)變，下面舉例說明鋼管在典型建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。

  無縫鋼管在大型建筑鋼結(jié)構(gòu)中應(yīng)用。例如北京新機(jī)場：航站樓鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)分核心區(qū)、指廊兩大部分，均由支撐系統(tǒng)和屋蓋鋼結(jié)構(gòu)組成，總用鋼量約為4萬多噸，核心區(qū)屋蓋鋼結(jié)構(gòu)面積達(dá)18萬平方米，以8根C型柱為主要支撐，C型柱間距達(dá)200m，整個(gè)核心區(qū)屋頂由63450根桿件（鋼管）和12300個(gè)球節(jié)點(diǎn)拼裝而成。指廊鋼網(wǎng)架為不規(guī)則自由曲面，采用桁架和網(wǎng)架混合結(jié)構(gòu)，最大跨度41.6m，網(wǎng)架最大高差約5m。鋼結(jié)構(gòu)桿件采用圓鋼管截面和方鋼管截面，節(jié)點(diǎn)為相貫節(jié)點(diǎn)或焊接球，5個(gè)指廊屋面鋼網(wǎng)架一共由8472個(gè)焊接球、55267根桿件（鋼管）拼裝而成。C型柱由鋼管和方形鋼管柱組成，雙層處鋼管為φ219mmmm×12mm~φ800mm×30mmm，單層處鋼管為φ800mmm×30mm~φ1500mm×4040mm，材質(zhì)：大規(guī)格為Q460GJC，小規(guī)格為345B。上海世博會中國館建筑用鋼管約6000t，其中無縫鋼管1200t，規(guī)格為φ450mm×42mm、φ435mm、φ299m9mm×25mm16mm、φ245mnm×20n0mm、φ114mm×10mm等，材質(zhì)為Q345B、Q345GJC。成都雙流機(jī)場：鋼管桁架上弦管φ273mm×(16~20)nmm，下弦管（跨中部位）51mm×(16~20)）mm，懸挑段下弦管 φ299mm×16mm，水平腹桿φ114mm×8mm，豎向腹桿φ159～140×φ351m10mm，材質(zhì)Q345C。另外，該建筑還采用了100mm×100mm×3mm、260mm×180mm×8mm 方矩形焊管。圖8-31為北京新機(jī)場采用無縫鋼管制作的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；圖8-32為廣州新白云機(jī)場鋼管結(jié)構(gòu)幕墻；圖8-33為長沙黃花機(jī)場鋼管桁架。

  熱軋方矩形管應(yīng)用于大型場館鋼結(jié)構(gòu)。例如，首都博物館新館和廣州新白云機(jī)場主航樓、連接橋、指廊等鋼管結(jié)構(gòu)，采用的方形管規(guī)格為500mm×500mm×22、16mm，矩形管為500mm×300mm×16mm；廣州正佳商業(yè)廣場的主桁架弦桿為450mm×450mm×25mm、35mm，直腹桿為450mm×450mm×20mm、30mm，x16mm、20mm、25mm、35mm，腹桿為450mm×350mm×16mm、20mm、次桁架弦桿為450mm×350mm×25mm、35mm；北京奧運(yùn)會國家游泳中心（“水立方”）鋼結(jié)構(gòu)用熱軋方矩形管最大壁厚達(dá)到40mm，如450mm×300mm×40mm。以上鋼結(jié)構(gòu)建筑在建造時(shí)采用的無縫方矩形鋼管均從國外引進(jìn)。圖8-34是國家游泳中心“水立方”方矩形鋼管結(jié)構(gòu)。

  焊管在鋼結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用也很廣泛。例如，上海世博會中國館中，直縫埋弧焊管用量為2800t，典型規(guī)格有φ750mm×35mm，鋼級Q345B，單根長度約32m，9根組成一根柱子，4根柱子支撐起近萬噸的“東方之冠”。矩形斜支撐鋼管1200t，800mm×1500mm×35mm Q345B；方管1000余噸8800mmx800mm×(25~50）mm Q345B Q345GJC。貴陽奧體中心的體育場大量采用高頻直縫焊管，從材質(zhì)Q345、規(guī)格6mm、ф219mm×8mm，一直到材質(zhì)Q390、規(guī)格φ377mm×12mm，達(dá)幾十個(gè)品種。廣州新電視塔總高610m，主塔高454m，天線高156m。其中24根鋼管混凝土柱，底部鋼管直徑2m，頂部直徑減小到1.2m，壁厚最大為50mm，材質(zhì)為Q345GJC、Q390GJC。這部分鋼管主要采用輥彎式成形，由鋼結(jié)構(gòu)廠制造；環(huán)梁、斜支撐、天線采用直縫埋弧焊管制造，詳細(xì)規(guī)格、牌號見表8-16所示。該工程共使用鋼結(jié)構(gòu)5.5萬噸，其中24根柱16940t，環(huán)梁、斜支撐、天線超過12000t。圖8-35為廣州電視塔主柱、環(huán)梁、斜支撐形成的鋼管結(jié)構(gòu)。