我國鋼結(jié)構(gòu)住宅的應(yīng)用與發(fā)展改革開放以來,我國住宅建設(shè)發(fā)展速度很快。為了滿足人民群眾日益增長的住房需求,推進住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化。
在建設(shè)部的推動下,各地紛紛投入力量探索發(fā)展途徑,并開始建造試驗鋼結(jié)構(gòu)住宅。我國最早的鋼結(jié)構(gòu)住宅是1994年11月建于上海北蔡的8層鋼結(jié)構(gòu)住宅,它采用冷彎成型矩形鋼管混凝土和U型冷彎薄壁組合梁組成框架,外墻采用稻草板。建造該試驗住宅的上?,F(xiàn)代房地產(chǎn)公司,1999年還在新疆和上海分別建造了8層和5層鋼結(jié)構(gòu)住宅,并試用錯列桁架體系的結(jié)構(gòu)形式,使小開間取得了大開間的效果,引起了各界重視。
鋼結(jié)構(gòu)在住宅中應(yīng)用的優(yōu)勢設(shè)計制造周期短,設(shè)計生產(chǎn)一體化現(xiàn)代結(jié)構(gòu)設(shè)計借助于計算機和專業(yè)化結(jié)構(gòu)分析軟件,使得設(shè)計周期大大縮短,設(shè)計中的修改和調(diào)整變得非常方便。同時,由于鋼結(jié)構(gòu)具有工廠預(yù)制、現(xiàn)場安裝的特點,可以將前期設(shè)計和現(xiàn)場的生產(chǎn)手段相結(jié)合,通過網(wǎng)絡(luò)計算機和數(shù)控結(jié)合,使設(shè)計人員在工作室中完成設(shè)計后,即由工廠的生產(chǎn)線完成產(chǎn)品制作,具有極高的效率和精確度,可以大大縮短項目建設(shè)周期。
承載強度高,抗震性能優(yōu)越相同的荷載,鋼結(jié)構(gòu)截面最小,相同的截面,鋼結(jié)構(gòu)承載力最大。在抗震設(shè)防區(qū),鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有許多不足之處,而鋼結(jié)構(gòu)重量輕,六層輕鋼住宅的重量僅相當于四層磚混結(jié)構(gòu)的重量,本身所受的地震作用??;而且鋼材具有高延性,有較好的耗能能力,因此,抗震性能好,結(jié)構(gòu)安全度高。
綜合造價低鋼結(jié)構(gòu)承載力高,可以實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的大開間布置,構(gòu)件截面小,與混凝土結(jié)構(gòu)和磚混結(jié)構(gòu)相比,自重比較輕,地基的處理比較容易,可以采用天然基礎(chǔ)形式。由于基礎(chǔ)在工程造價中占有比重較大,上部結(jié)構(gòu)重量輕可以降低基礎(chǔ)的造價,從而減少整個項目的投資。鋼結(jié)構(gòu)施工機械化高的特點,從另一方面減少了人工費用和模板等其他輔助材料費用。
鋼結(jié)構(gòu)住宅的工程造價是個很敏銳的問題,從目前的情況看,鋼結(jié)構(gòu)住宅的造價要略高于鋼筋混凝土剪力墻住宅。有專家測算,小高層鋼結(jié)構(gòu)住宅用鋼量可控制在50kg/m2以下,工程造價增幅即可控制在10%左右,綜合效益很可觀,將推進住宅生產(chǎn)經(jīng)營方式的變革,拉動住宅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。而隨著體系化、產(chǎn)業(yè)化水平的提高,性能價格比也會提高,成本將會有所降低。
符合住宅產(chǎn)業(yè)化和可持續(xù)發(fā)展的要求鋼結(jié)構(gòu)適宜工廠大批量生產(chǎn),工業(yè)化、商品化程度高。它將節(jié)能、防水、隔熱等先進的成品集合在一起,實現(xiàn)綜合成套應(yīng)用,將設(shè)計、生產(chǎn)、施工安裝一體化,提高住宅的產(chǎn)業(yè)化水平。今后隨著城市建設(shè)的發(fā)展,城市改造需要拆除大量的舊建筑,鋼結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的拆除更容易實施,鋼材回收利用率高、拆除成本低、污染較小,符合可持續(xù)發(fā)展的要求。
鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展前景當前,我國鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)已進入一個新的發(fā)展階段,有關(guān)規(guī)范和標準已經(jīng)出臺,國內(nèi)鋼材產(chǎn)量充足,有了鋼結(jié)構(gòu)住宅的試點和示范的建設(shè)經(jīng)驗和科技成果,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)。鋼結(jié)構(gòu)住宅體系屬綠色環(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住宅產(chǎn)業(yè)化的快速發(fā)展,直接影響著我國住宅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平和前途。