詮解輕鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展走向

時(shí)間:2022-07-17 10:48:00

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詮解輕鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展走向

摘要:輕鋼結(jié)構(gòu)住宅是十五期間中國將重點(diǎn)推廣的項(xiàng)目。其具有強(qiáng)度高、結(jié)構(gòu)尺寸小、自重輕、施工速度快,抗震性能好及工業(yè)化程度高的特點(diǎn)。文章首先介紹了輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展現(xiàn)狀及它的特點(diǎn),然后對輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展前景進(jìn)行了分析和展望。

關(guān)鍵詞:輕鋼結(jié)構(gòu);輕鋼結(jié)構(gòu)住宅;發(fā)展前景

一、輕鋼結(jié)構(gòu)建筑及輕鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展現(xiàn)狀

1.1輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展現(xiàn)狀

改革開放以來,中國的鋼產(chǎn)量有了很大的提高,特別是從1997年以后,中國的鋼產(chǎn)量突破1億t,但中國的鋼結(jié)構(gòu)用鋼量占總鋼產(chǎn)量的比例僅為3%左右,而在鋼結(jié)構(gòu)用鋼量中,建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼量又僅占10%,(大部分為工業(yè)車間、汽車展廳等)這與中國作為產(chǎn)鋼大國的地位是很不相稱的,為此,國家外經(jīng)貿(mào)委會(huì)同冶金部制定了在建筑工程中推廣使用鋼結(jié)構(gòu)的一系列政策措施,鼓勵(lì)建筑工程采用鋼結(jié)構(gòu)形式,爭取在2010年建筑鋼結(jié)構(gòu)的用量達(dá)到總鋼產(chǎn)量的6%。

1.2輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展現(xiàn)狀

中國輕鋼結(jié)構(gòu)住宅起步很晚,只是改革開放后,從國外引進(jìn)了一些低層和多層鋼結(jié)構(gòu)住宅,才使我們有了學(xué)習(xí)與借鑒的機(jī)會(huì)。1986年意大利鋼鐵公司和冶金部建筑研究總院合作,介紹了一種低層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑體系-Bsis,并在冶金部建筑研究總院院內(nèi)建造一棟二層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅樣板房;1988年日本積水株式會(huì)社贈(zèng)送上海同濟(jì)大學(xué)兩棟輕鋼結(jié)構(gòu)住宅(二層),建在同濟(jì)新村中;20世紀(jì)90年代個(gè)別國外公司為推廣其產(chǎn)品在北京、上海等地建立多層輕鋼結(jié)構(gòu)辦公、住宅樓。

大規(guī)模研究開發(fā)、設(shè)計(jì)制造、施工安裝鋼結(jié)構(gòu)住宅還是近幾年才發(fā)展起來。目前,在北京、天津、山東萊蕪、安徽馬鞍山、上海、廣州和深圳等地開展低層、多層和高層鋼結(jié)構(gòu)住宅試點(diǎn)工程,目前已經(jīng)建成幾十萬平方米,這說明了鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展勢頭良好。

近年來,隨著城市建設(shè)的發(fā)展和高層建筑的增多,中國鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展十分迅速,輕鋼結(jié)構(gòu)住宅作為一種綠色環(huán)保建筑,已被建設(shè)部列為重點(diǎn)推廣項(xiàng)目。特別是在中國大中城市中,人多、土地資源少,而人們對住宅密度、環(huán)境綠地等要求越來越高的情況下,較大范圍應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)住宅,這是中國生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然產(chǎn)物,它是符合國家產(chǎn)業(yè)政策的推廣項(xiàng)目。

二、輕鋼結(jié)構(gòu)住宅相比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式住宅的優(yōu)勢分析

2.1鋼結(jié)構(gòu)住宅結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢

2.1.1能合理布置功能區(qū)間

利用鋼材強(qiáng)度高的特點(diǎn),設(shè)計(jì)可采用大開間布置,使建筑平面能夠合理分隔、靈活方便,創(chuàng)造開放式住宅。而傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)(磚混結(jié)構(gòu)、砼結(jié)構(gòu))由于材料性質(zhì)限制了空間布置的自由,如果開間過大,就會(huì)造成板厚、梁高、柱大,出現(xiàn)“肥梁胖柱”現(xiàn)象,不但影響美觀,而且自重增大,增加造價(jià),購房者在二次裝飾時(shí),經(jīng)常由于自行改變墻體位置,增加隱患。

2.1.2輕鋼結(jié)構(gòu)住宅空間利用率高

在空間使用率上。鋼結(jié)構(gòu)的斷面小,與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比可增加建筑有效面積8%左右。在建筑風(fēng)格上,鋼結(jié)構(gòu)建筑也更顯靈活豐富,戶內(nèi)空間可多方案分割,可以滿足不同用戶的需求。

2.1.3自重輕、抗震性能好

相同建筑面積的建筑樓層,輕鋼結(jié)構(gòu)自重輕,根據(jù)比較,6層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的重量,僅相當(dāng)于4層磚混結(jié)構(gòu)住宅的重量。而且鋼材具有延性,能比較好地消耗地震帶來的能量,所以抗震性能好,結(jié)構(gòu)安全度高。

2.2鋼結(jié)構(gòu)住宅經(jīng)濟(jì)性占優(yōu)勢

2.2.1施工方便、工期短

鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件,可以實(shí)行工廣化生產(chǎn),現(xiàn)場安裝。由于現(xiàn)場作業(yè)量小,對周圍環(huán)境污染少,同時(shí),施工機(jī)械化程度高,加快了施工速度。根據(jù)統(tǒng)計(jì),同樣面積建筑物,鋼結(jié)構(gòu)比砼結(jié)構(gòu)工期可縮短1/3,而且可節(jié)省支模材料。

2.2.2綜合造價(jià)低

由于自重輕,基礎(chǔ)費(fèi)用降低,總體用料減少,直接成本降低,建設(shè)工期短,間接費(fèi)又可減少,所以綜合造價(jià)低。

2.2.3符合住宅產(chǎn)業(yè)化和可持續(xù)發(fā)展的要求

輕鋼結(jié)構(gòu)適宜工廠大批量生產(chǎn),工業(yè)化程度高,并且能將節(jié)能、防水、隔熱、門窗等先進(jìn)成品集合于一體,成套應(yīng)用,將設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工—體化,提高住宅產(chǎn)業(yè)化的水平。

另外,鋼材報(bào)廢后可實(shí)現(xiàn)100%廢品再回收利用,所以稱“鋼結(jié)構(gòu)建筑”為“綠色建筑”毫不為過,它是適應(yīng)我們?nèi)祟惪沙掷m(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的新型建筑形式。

三、輕鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展阻力(頸瓶)分析

3.1社會(huì)認(rèn)可度

輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展面臨的首要問題是整個(gè)社會(huì)對這種新住宅體系的接受需要一個(gè)過程。輕鋼結(jié)構(gòu)住宅體系是在國外尤其是北美地區(qū)木結(jié)構(gòu)住宅的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,這兩種體系雖然在國外已經(jīng)十分成熟和完善,但是對于中國來說卻完全是新東西。,因而各種困難幾乎無處不在。中國的消費(fèi)者由于長期以來住慣了磚混或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的住宅,從慢慢開始接受到逐步喜歡輕鋼結(jié)構(gòu)住宅,也需要—個(gè)漸進(jìn)的過程。

3.2發(fā)展輕鋼結(jié)構(gòu)住宅技術(shù)上還不夠成熟

鋼結(jié)構(gòu)體系住宅成套技術(shù),由于過去缺乏技術(shù)引導(dǎo),市場需求沒有達(dá)到產(chǎn)業(yè)化程度,因此,中國的相關(guān)產(chǎn)品功能性單一。工業(yè)化程度不高,產(chǎn)品質(zhì)量還不能滿足住宅產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)的要求。目前,該技術(shù)零散而不系統(tǒng),技術(shù)水平及標(biāo)準(zhǔn)參差不齊,不配套,需進(jìn)一步研究創(chuàng)新并進(jìn)行整合。

此外,在建材和部品方面,目前建造輕鋼結(jié)構(gòu)試驗(yàn)工程所需材料許多要從國外運(yùn)來,甚至有些由外商在中國大陸委托加工的部件,往往也只能到國外去采購,在國內(nèi)市場上一時(shí)還找不到。這也制約了鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展和推廣。

3.3專業(yè)技術(shù)人才缺乏

在人員方面,由于國內(nèi)無論中等或是高等專業(yè)學(xué)校的教學(xué)內(nèi)容中均少涉及輕鋼結(jié)構(gòu)住宅體系,因此中國建筑類專業(yè)的工程技術(shù)人員對這一體系知之甚少,而更加缺乏的是熟練技術(shù)工人,所以雖然這一體系單純從技術(shù)層面上講并無多少難度,但真正推行起來卻往往缺乏得力的骨干。

3.4工程造價(jià)問題

目前,輕鋼結(jié)構(gòu)住宅在中國大陸的報(bào)價(jià)大約是同條件傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)住宅的1.5倍左右,國內(nèi)消費(fèi)者近期還難以接受。然而這種價(jià)格在國外比起其他結(jié)構(gòu)形式住宅的造價(jià)來說,卻具有很強(qiáng)的競爭力,這也就是為什么輕鋼結(jié)構(gòu)住宅體系在國外能夠蓬勃發(fā)展的原因。任何新技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展都是與所處社會(huì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)背景相聯(lián)系、相適應(yīng)的,目前,美、日、歐等發(fā)達(dá)國家和地區(qū),人均GDP約為中國的40~50倍,勞動(dòng)力價(jià)格約為中國的20~30倍,因此,符合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)方式的輕鋼結(jié)構(gòu)住宅在發(fā)達(dá)國家遠(yuǎn)比中國更易被市場接受。而中國由于科技和生產(chǎn)力發(fā)展水平較低,勞動(dòng)力價(jià)格便宜,盡管輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的性能和舒適度較高,但其對下傳統(tǒng)建筑形式住宅的競爭優(yōu)勢反倒不夠明娃,因而市場接受起來比較緩慢。

3.5缺乏有針對性的鋼結(jié)構(gòu)住宅規(guī)范及相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)

中國的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范是針對兒十年來大量使用的結(jié)構(gòu)體系編制的,輕鋼結(jié)構(gòu)住宅體系此前在中國屬于技術(shù)空白,所以不能滿足中國現(xiàn)行強(qiáng)制性規(guī)范的某些條文。例如中國建國以后建造的建筑物,多采用磚石和鋼筋混凝土等耐火性能好的建筑材料,由此導(dǎo)致中國的《建筑設(shè)汁防火規(guī)范》在材料選用方面似乎較國外苛刻,輕鋼結(jié)構(gòu)住宅難以滿足其要求。這種與國內(nèi)規(guī)范不銜接的狀況,使輕鋼結(jié)構(gòu)住宅項(xiàng)目無論在工程報(bào)建階段還是在工程驗(yàn)收階段,都會(huì)遇到數(shù)不盡的障礙與麻煩。

3.6鋼結(jié)構(gòu)住宅本身缺陷

鋼結(jié)構(gòu)防火能力差。經(jīng)過防火處理的鋼結(jié)構(gòu)的耐火時(shí)間也只有2h~3h,遠(yuǎn)遠(yuǎn)遜色于磚石和鋼筋混凝土等耐火性能好的建筑材料。

3.7缺乏相適應(yīng)的建筑管理模式

在建筑管理方面,中國現(xiàn)行的建筑管理模式與輕鋼結(jié)構(gòu)住宅這種工業(yè)化生產(chǎn)方式也不適應(yīng),中國加入WTO以后,國外許多住宅生產(chǎn)企業(yè)希望進(jìn)入中國大陸市場,但是他們搞不清自己來到中國后應(yīng)當(dāng)申領(lǐng)什么資質(zhì),屬于什么身份——設(shè)計(jì)單位?施工單位?集成商?還是制造商?

四、鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展前景展望

按發(fā)達(dá)國家的最低水平推算,中國鋼結(jié)構(gòu)用鋼量至少有3600萬t的發(fā)展空間。在近期內(nèi),國家將大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)建筑,力爭每年建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼將占全國鋼材總產(chǎn)量的3%以上,年均鋼材消費(fèi)量為350萬t~400萬t;到2015年,將再翻一番,全國建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼材占鋼材總產(chǎn)量的6%以上,由此可見,鋼結(jié)構(gòu)住宅市場前景十分廣闊。

4.1適合建筑用的特種鋼將不斷涌現(xiàn)

隨著中國鋼鐵企業(yè)冶煉技術(shù)的提高,為適應(yīng)市場的需求,適合建筑用的特種鋼必將不斷地涌現(xiàn),例如寶鋼、武鋼等鋼鐵企業(yè)成功開發(fā)的耐火耐候鋼,它是通過合適的技術(shù),使鋼材含有特定的成分(如加鉬等),使鋼材的表觀結(jié)構(gòu)及金相組織發(fā)生變化,從而使鋼材本身生成所需的耐火性和耐候性,多種新型建筑用鋼的出現(xiàn)將大力推動(dòng)鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展。

4.2國家將重點(diǎn)支持輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的建設(shè)

輕鋼結(jié)構(gòu)住宅建設(shè)在中國才剛剛涉入,中國現(xiàn)在是一個(gè)產(chǎn)鋼大國,年產(chǎn)量3億多t,發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)住宅有很大的潛力。20世紀(jì)90年代,國家建設(shè)部和國家經(jīng)貿(mào)委一致通過,將“輕型鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑通用體系的開發(fā)和應(yīng)用”作為中國建筑業(yè)用鋼的突破點(diǎn),并正式列入國家重點(diǎn)技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目。這一舉措為中國的鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。如今,由于國家的宏觀調(diào)控作用,房市出現(xiàn)了前所未有的低迷,在這個(gè)時(shí)機(jī)推出鋼結(jié)構(gòu)住宅,利用鋼結(jié)構(gòu)住宅的優(yōu)勢來吸引市民目光,刺激消費(fèi),增加市場的購買力,起著事半功倍的作用。

4.3鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑技術(shù)將不斷發(fā)展

隨著鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑技術(shù)也必將不斷的成熟,大量的適合輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的新材料也將不斷的涌現(xiàn),同時(shí),鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)建筑規(guī)范、建筑標(biāo)準(zhǔn)也將隨之逐漸完善。相信不久的將來,輕鋼結(jié)構(gòu)住宅必然會(huì)給住宅產(chǎn)業(yè)和建筑行業(yè)帶來一場深層次的革命。公務(wù)員之家

4.4發(fā)展輕鋼結(jié)構(gòu)住宅是中國住宅產(chǎn)業(yè)化的必由之路

住宅產(chǎn)業(yè)化是中國住宅業(yè)發(fā)展的必由之路,因?yàn)檫@將成為推動(dòng)中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展新的增長點(diǎn)。輕鋼結(jié)構(gòu)住宅體系易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),標(biāo)準(zhǔn)化制作,而與之相配套的墻體材料可以采用節(jié)能、環(huán)保的新型材料,它屬綠色環(huán)保性建筑,可再生重復(fù)利用,符合可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略,因此輕鋼結(jié)構(gòu)體系住宅成套技術(shù)的研究成果必將大大促進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)化的快速發(fā)展,直接影響著中國住宅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平和前途。

五、結(jié)束論

如果說鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展使施工從手工進(jìn)入了機(jī)械化,那么鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用就將使住宅施工實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化,輕鋼結(jié)構(gòu)住宅將成為建筑現(xiàn)代化發(fā)展的一個(gè)重要標(biāo)志。“輕鋼結(jié)構(gòu)是環(huán)保住宅,鋼結(jié)構(gòu)符合可持續(xù)發(fā)展概念”——21世紀(jì)鋼結(jié)構(gòu)將占領(lǐng)廣闊的建筑市場。在中國目前大力推廣住宅產(chǎn)業(yè)化的時(shí)代背景下,鋼結(jié)構(gòu)體系必將成為住宅結(jié)構(gòu)體系的主流。