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鋼結(jié)構(gòu)是以鋼材為材料制成的工程結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)住宅具有自重輕,抗震性能好,基礎(chǔ)造價(jià)低,施工快捷,污染少,材料可回收再利用等特點(diǎn)。當(dāng)前,歐、美、日等國(guó)正積極推動(dòng)預(yù)制裝配化鋼結(jié)構(gòu)中低層住宅。美國(guó)是最早采用鋼框架結(jié)構(gòu)建住宅的國(guó)家,而日本的鋼結(jié)構(gòu)建筑數(shù)量最多。在澳大利亞,2000年其鋼結(jié)構(gòu)住宅占到了該國(guó)住宅總量的50%。聯(lián)排式住宅是歐洲較普遍的住宅形式,由于鋼結(jié)構(gòu)的可隨意拼接性,因此荷蘭、英國(guó)、法國(guó)、盧森堡等國(guó)的一些地區(qū),在住宅設(shè)計(jì)時(shí)采用了鋼結(jié)構(gòu)骨架的聯(lián)排式房屋。
改革開(kāi)放之后,尤其是近十年,我國(guó)的鋼產(chǎn)量迅猛發(fā)展。l996年我國(guó)鋼產(chǎn)量首次突破億噸,截至2003年,我國(guó)已連續(xù)七年鋼產(chǎn)量世界第一。在此背景下,我國(guó)的用鋼方針從“節(jié)約用鋼”到“合理用鋼”。國(guó)務(wù)院[1999]第72號(hào)文件明確指出:“發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)住宅,擴(kuò)大鋼結(jié)構(gòu)住宅的市場(chǎng)占有率,將會(huì)加快住宅產(chǎn)業(yè)化過(guò)程,對(duì)我國(guó)建筑、冶金及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重大意義?!痹?001年全國(guó)鋼結(jié)構(gòu)大會(huì)上又明確提出:“要把住宅鋼結(jié)構(gòu)的推廣和研究作為行業(yè)工作的重點(diǎn)來(lái)抓?!币虼耍摻Y(jié)構(gòu)住宅將成為“十五”期間建筑業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)。目前,我國(guó)的建筑用鋼量占全國(guó)鋼產(chǎn)量的20%~25%,而發(fā)達(dá)國(guó)家占30%以上,美國(guó)、日本更是超過(guò)了50%。差距更大的是我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)用鋼量只占建筑用鋼量的l0%左右。
目前制約我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展的因素
①鋼結(jié)構(gòu)住宅的設(shè)計(jì)人員缺少。由于我國(guó)多年以來(lái)住宅一直以鋼筋混凝土與砌體結(jié)構(gòu)為主,在鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)方面缺乏相應(yīng)的人才,而施工技術(shù)人員更缺,因此應(yīng)著手培訓(xùn)相關(guān)人員。
②有關(guān)鋼結(jié)構(gòu)住宅的規(guī)范不完善。雖然現(xiàn)已發(fā)行網(wǎng)架結(jié)構(gòu),壓型鋼板,高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu),門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu),鋼結(jié)構(gòu)焊接等方面的設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收、評(píng)定、加固規(guī)程20多種;鋼結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)、施工、材料等方面手冊(cè)l0余本,但目前尚無(wú)專門涉及各種不同鋼結(jié)構(gòu)住宅體系的標(biāo)準(zhǔn)。
③住宅配套材料及配套技術(shù)不完善。作為一個(gè)住宅建筑體系,涉及到的配套材料上百種,各種配套材料的使用功能及與主體鋼結(jié)構(gòu)的連接都需一個(gè)優(yōu)化和探索的階段。就外墻結(jié)構(gòu)而言,現(xiàn)有傳統(tǒng)的墻體做法很難滿足鋼結(jié)構(gòu)住宅的整體裝配要求。
④鋼結(jié)構(gòu)住宅需尋求合理的方案解決防火問(wèn)題。鋼結(jié)構(gòu)最主要的缺點(diǎn)就是耐高溫不耐火,與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比,防火設(shè)計(jì)更重要。防火涂料的施工費(fèi)用幾乎占鋼結(jié)構(gòu)費(fèi)用的1/4,是住宅鋼結(jié)構(gòu)造價(jià)偏高的主要原因,也是制約其發(fā)展的重要因素。
⑤合理提高鋼結(jié)構(gòu)房屋性價(jià)比。鋼結(jié)構(gòu)房屋比傳統(tǒng)住宅具有更多優(yōu)越性,但目前造價(jià)偏高。隨著建筑用鋼的大批量生產(chǎn)和使用,設(shè)計(jì)和施工方法的完善,企業(yè)管理的加強(qiáng),零配件和成品的改進(jìn),勞動(dòng)生產(chǎn)力提高,鋼結(jié)構(gòu)住宅造價(jià)將會(huì)進(jìn)一步降低,最終趨于合理。
現(xiàn)在,我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)研究已進(jìn)入一個(gè)新的階段,有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)出臺(tái),國(guó)內(nèi)鋼材產(chǎn)量充足,鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展已具備了較好的物質(zhì)和技術(shù)基礎(chǔ)。當(dāng)然,在鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展方面,還有一些技術(shù)問(wèn)題有待解決。鋼結(jié)構(gòu)住宅的推廣還需要做大量的工作,要廣泛宣傳開(kāi)發(fā)輕鋼住宅的益處,完善不同類型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范和施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),研制新型的輕質(zhì)保溫墻體材料以及與之配套的輔助材料,做好示范工程,尋求國(guó)際間的廣泛合作,激發(fā)開(kāi)發(fā)商在做決策時(shí)采用鋼結(jié)構(gòu)等。唯有如此才能使我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)真正成為綜合經(jīng)濟(jì)效益高,具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的新興產(chǎn)業(yè)。