鋼結構住宅在我國的發展前景

劉凌云，婁樹立

(黃淮學院．河南駐馬店463000)

    當今，要求建造住房的快速性、住房的個性以及住房綠色環保性都被提到了議事日程�？胺Q“綠色結構”的鋼結構住宅就是其豐流產品。鋼結構住宅的建造如同裝配一臺機床、組裝一輛汽車，這樣的速度過去確實令人難以想象。但從目前形勢來看，這種從工廠流水線上走下來的鋼結構住宅將是中國住宅發展的方向。

1.鋼結構住宅的發展概況

    鋼結構住宅在歐美已經有百年歷史。在美國普通的低層民用偉宅中，采用輕鋼結構，特別是采用鍍鋅輕鋼龍骨作為承重結構體系應用于住宅建造所占的比例，從20世紀90年代初的5％已發展到現在的25％左右。8率、澳大利亞、英國、意大利等圍也早已把鋼結構用于住宅，并研究開發出完整的節能環保型的輕鋼往宅結構體系。

    我國鋼結構住宅起步很晚。20世紀80年代中期，隨著改革開放的不斷深入，工業化的輕鋼別墅也進入我國，如上海龍拍飯店、大連桃園山莊、北京光明公寓等，這些別墅大都供外國人居住。近幾年，蘇州、廣州又從美國、澳洲引進2～3層別墅，其房屋的承重骨架、圍護結構的設備等全套從國外引進．中方只負責基礎、地坪及房屋構件的組裝。我國的鋼結構住宅的研究和應用始于20世紀90年代末，大規模研究開發、設計制造、施工安裝鋼結構住宅建筑還是近二三年之事。目前，已經建成30多萬平方米低層，多層和高層鋼結構住宅，但還處于研究和試點工程階段。

    雖然鋼結構住宅在我國起步較晚，但這種新型建筑體系有可能使房地產業、建筑業、冶金業等行業集合成為一個新的產業體系。基于這一點，為了推進住宅的產業化，國務院于l999年在第72號文件中明確提出：發展鋼結構住宅，擴大鋼結構住宅的市場占有率，將會加速住宅產業化過程，對我國建筑、冶會及相關產業的發展具有重大意義。由此可見，鋼結構住宅是我國生產力發展到一定階段的必然產物．必將成為住宅產業的一支新生力量。

2.鋼結構住宅的優越性

    鋼結構住宅建筑是以工廠化生產的鋼粱、鋼柱為骨架，同時配以新型輕質、保溫、隔熱、高強的墻體材料作為圍護結構建造而成．其中主要承重骨架是由鋼構件或鋼管(圓管或矩形管)混凝土構件所組成。在住宅建筑中應用鋼結構的優勢主要體現在以下幾個方面。

    (1)強度高、直重輕、抗震性能好。鋼結構體系輕質高強，可減輕建筑結構自重的30％，大大降低基礎的造價；鋼結構是柔性結構，有很好的抗震性能，同時結構安全度高、受損輕．而且由于鋼材便于加工，災后容易修復。

    (2)功能區分割靈活。傳統的磚混、鋼筋混凝土的結構自重大，進深和開聞相對較小，梁、柱粗大，空間利用率較低+而且拆除不便。隨著社會的進步。人們審美觀的改變，使用功能要求的需要，因而開發堅固耐久、多功能、大開間、易于改建，便于拆除的新型鋼結構住宅，則是住宅建筑和結構發展的重要趨勢。鋼結構住宅戶內有效使用面積可提高6％一8％，壽命可達90年以上，成本可降低5％，建筑風格更靈活豐富，戶內空間可多方案分割，滿足不同用戶的需求。

    (3)工業化程度高，施工方便、工期短。由于鋼結構構件可“實行工廠化生產、尺寸精度高，現場安裝方便，所以現場作業量小，工業化程度高，施工方便。同時，由于施工機械化程度高．加快了施工速度。另外，鋼結構除基礎外，構件全部由專業工廠標準化生產，建筑質量容易保證，各構件運抵現場組裝，施工現場文明，噪聲少；施工作業受天氣及季節影響較小，并且可以工廠制作與現場安裝平行進行，甚至一些標準的住宅體系，可以隨訂貨、隨建造，大大縮短建造周期。

    (4)便于住宅產業化、可持續發展化。鋼結構構件適宜工廠大批量生產，并且能將防水、保溫、節能等先進技術集臺于一體．成套應用，同時還能將設計、生產、施工一體化，提高住宅產業化的水平。另外鋼材可以回收．再生利用率高。節能指標可達50％以上．屬于綠色環保建筑體系，符合可持續發展要求。

3.鋼結構住宅面臨的問題

    目前，中國的鋼結構住宅還只是處于起步階段，研究力度還不夠，實際設計和施工還存在不少爭議和同題需要解決。

    (1)鋼結構住宅技術問題。首先，全國已興建了一些鋪結構住宅，基本上是等效采用外國標準，缺乏有針對性的適合中國國情的鋼結構住宅規范。所以應該有計劃地建造一批試驗工程，逐步使該技術在國內成熟起來。中國已加入WT0，編制規范考慮與國際接軌問題也是必不可少的。第二，鋼結構住宅建筑要以建筑設計為主導，其他專業緊密醞臺。不但要遵循住宅建筑設計一般原則，還要特別注重如伺發揮鋼結構的優勢。一方面考慮鋼粱跨度可增大、結構開間更靈活、盡量為住戶創造更太的空間；另一方面，還耍考慮如何避免鋼結構帶來的平、立面單調呆板的問題。這兩方面都要處理好。第三，為了更好地推廣鋼結構住宅，設計和制訂規范時，要保證構件制造實現工廠化生產，便于運輸，還要保證現場安裝連接方便。第四，關于施工資質同題，政府主管部門要加大審核力度，實現資質審核規范化、程序化。

    (2)設備配套、原材料供應問題。建筑設備應與鋼結構住宅配套，這是住戶首先關心的問題。要選用和開發適合鋼結構住宅的各項配套設備，如：室內裝修、高檔廚衛設備、室內生活配套設備以及室外管線、綠化環境等。目前，大部分鋼結構住宅需用原材料都可以在國內配套，但仍有一些高檔材料需要進日。因此尚需加大材料研發力度。

    (3)降低成本問題。從原材料角度看，現階段紅磚的價格肯定比鋼材和其它新型墻體材料便宜，造成鋼結構住宅的主體結構造價和內墻造價略高于磚混結構。即使這樣，如前所述，考慮到多方面因素，鋼結構住宅的綜臺造價仍然是有優勢的。

    (4)鋼結構防火、防腐蝕、抗沖擊同韙。建筑用鋼是否耐腐蝕、耐火，直接決定了鋼結構住宅的使用安全。有資料顯示，無任何防護措施的普通鋼材一旦遭遇腐蝕或火燒。l5～20分鐘便會軟化，喪失其承載能力。因此，研究新型的防火、防腐蝕材料是當務之急。除此之外，雖然鋼結構具有較好的延性，但美國“9 .11”事件之后，人們更加關注高層鋼結構住宅的抗沖擊性能。

    (5)實用性人才缺乏同題。目前，具有鋼結構住宅設計經驗的技術人員和施工技術工人較缺乏，致使一些開發商不敢輕易采用鋼結構形式。這不能不說是種缺憾。

    (6)鋼結構住宅的宣傳和國際交流問題。鋼結構住宅在我國屬于一支新生力量，大部分用戶對其缺乏r解。因此要廣泛宣傳開發鋼結構住宅的益處，完善不同類型結構設計規范和施工技術標準，建立個能與傳統建材相競爭的鋼材供應網，研制新型的輕質保溫墻體材料以及與之配套的輔助材料．做好示范工程，加強信息交流，發布行業動態，尋求國際間的廣泛臺作。

4.鋼結構住宅前景和方向

    4.l鋼結構住宅前景

    根據發展趨勢來判斷，我國鋼結構住宅存在巨大的市場潛力和發展前景。

    物質基礎上，我國的鋼產量早已躍居世界第一位，從1996年開始，我國鋼產量已經連續幾年突破1億噸，2001年高選l 5745億噸，鋼材產量和質量持續提高，鋼結構的造價也相應有較大幅度的降低。鋼材供求的新形勢，為我國發展鋼結構住宅創造了良好的局面。更何況．隨著中國進人 WT0，我國建筑鋼材品種將更加豐富多樣，價格也將更加合理。這為我國發展鋼結構住宅打下堅實的物質基礎。

    技術條件上，隨著我國高科技的發展，針對鋼結構的高新技術也得到了迅速發展。比如高效的焊接工藝和新的焊接、切割設備的應用以及焊接新材料的開發應用，都為鋼結構住宅的高效制作和生產創造了良好條件。

    政策方面上，建設部于2001年底發布了《鋼結構住宅建筑產業化技術導則》。該文件為規范和促進我國錒結構住宅建筑的發展，探索適合中國國情的鋼結構住宅產業化發晨道路，提供了有力的政策指導。并且于2007年年初，建設部、國家冶金工業局聯合組織建筑用鋼技術協調組制定《國家建筑鋼結構產業“十五”計劃和2015年發展規劃綱要》。此外，禁用黏土磚等強制性政策、措施的推行，也將為促進鋼結構住宅的推廣起到積極作用。

    4.2發展方向

由于鋼結構設計的靈活性，使得住宅體系除了高層建筑外，低、多層住宅也有良好的適應性，同時發展別墅在低、多層住宅中，可采用輕型鋼結構，如冷彎C型鋼或者小型熱軋型鋼組成龍骨結構體系；高層建筑則可采用熱軋H型、焊接 H型、焊接箱型、冷彎薄壁方鋼管內灌混凝土、圓鋼管內灌混凝土等組成鋼框架體、鋼支撐框架體系、鋼框架混凝土剪力墻體系等；而建造別墅和農村建筑則可采用墻柱體系。

5.結論

    住宅產業化是我國住宅業發展的必由之路，隨著當今世界科技的飛速發展和信息時代的到來，房屋產業化生產已不再是遙遠的夢想，而鋼結構體系住宅正適臺于產業化生產。鋼結構住宅建筑技術的不斷提升和創新，為住宅的標準化、多樣化、個性化，特別是產業化奠定了堅實的基礎。建設部科技研究攻關計劃中也把鋼結構住宅建筑技術納入其中，開展全方位的系統開發研究和試點示范，又發布了鋼結構住宅產業化技術導則。在國家的有力推助下，我國的鋼結構住宅建筑呈現出蓬勃發展的勢態，其研究和發展具有很大的空間和潛力，隨著建筑技術、工藝和材料的不斷進步，鋼結構住宅將成為住宅建筑的主要結構設計選擇類型。參考文獻

[1]姜學詩，鋼結構房屋設計中常見問題分析[J]建筑結構，2033。33(6)：3 5

[2張慶風，鋼結構住宅設計與施工技術[M]北京：中國建筑工業出版社，2003

[3]雷宏剮21世紀建筑鋼結構的應月及展望[J]山西建筑，2002(2)

[4]肖亞明，我國鋼結構建筑的發展現狀及前景[ J]合肥工業大學學報(自然科學版)，2003(l)

(本文來源：陜西省土木建筑學會  文徑網絡：尚雯瀟 尹維維 編輯  文徑 審核)