鋼結(jié)構(gòu)住宅的優(yōu)勢及發(fā)展前景研究

宋 如

（甘肅第四建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司十公司 甘肅 蘭州 730060）

鋼結(jié)構(gòu)住宅的優(yōu)勢及發(fā)展前景研究

宋 如

（甘肅第四建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司十公司 甘肅 蘭州 730060）

自進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國的建筑行業(yè)得到了飛速的發(fā)展，住宅產(chǎn)業(yè)也隨之成為了我國經(jīng)濟(jì)一大新的增長點(diǎn)，為我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。我國通過住宅產(chǎn)業(yè)來刺激我國經(jīng)濟(jì)的增長，使得我國建筑業(yè)呈現(xiàn)出一片欣欣向榮的景象。但是目前的住宅多為混凝土結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)僅僅被應(yīng)用于廠房等建筑中，鋼結(jié)構(gòu)相比于其它的結(jié)構(gòu)，有著諸多獨(dú)特的優(yōu)勢。鑒于此，本文結(jié)合我國鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展的現(xiàn)狀，分析了目前我國鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展的制約條件，對鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展前景提出了展望。

鋼結(jié)構(gòu)；住宅；優(yōu)勢；現(xiàn)狀；發(fā)展

在近些年，因環(huán)境惡化而導(dǎo)致的一系列問題層出不窮，人們也越來越重視低碳經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展。在這一形勢下，鋼結(jié)構(gòu)住宅的綠色環(huán)保和良好抗震性得到了人們的重視，人們發(fā)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)的住宅相比于混凝土住宅有著一系列的優(yōu)勢，尤其是在2008年汶川地震之后，人們更加地認(rèn)識到了鋼結(jié)構(gòu)的重要性，政府也開始主導(dǎo)在各地開展鋼結(jié)構(gòu)住宅的試點(diǎn)工程，但就整體情況而言，鋼結(jié)構(gòu)住宅目前仍然沒有在我國得到廣泛普及，仍是以混凝土結(jié)構(gòu)為主，但筆者相信鋼結(jié)構(gòu)住宅必然是我國住宅未來發(fā)展的一大趨勢。

1 我國鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展現(xiàn)狀

所謂鋼結(jié)構(gòu)住宅，具體指的是用鋼結(jié)構(gòu)來作為承重結(jié)構(gòu)的建筑物。其實(shí)早在秦始皇時(shí)代，我國就開始使用鐵制品來作為簡單的承重結(jié)構(gòu)，只是由于當(dāng)時(shí)沒有像如今發(fā)達(dá)的生產(chǎn)和制造手段，因此鐵制品也就僅僅被用來作為一些較小的結(jié)構(gòu)的承重結(jié)構(gòu)。西方國家最早使用金屬來作為承重結(jié)構(gòu)是在17世紀(jì)，而最早把金屬結(jié)構(gòu)用于房屋建造的是18世紀(jì)末的英國，緊接著，法國工程師又建造了埃菲爾鐵塔，金屬建筑由此進(jìn)入了一個(gè)新的時(shí)代。在20世紀(jì)，我國的鋼結(jié)構(gòu)住宅還占到不到3%，一方面是由于20世紀(jì)我國鋼鐵產(chǎn)品的稀缺，另一方面，用鋼鐵來修建住宅的技術(shù)難度也較大。就目前的情況而言，我國的鋼結(jié)構(gòu)住宅也還處在起步階段，目前鋼結(jié)構(gòu)在廠房等建筑中雖然得以應(yīng)用，但在住宅中，由于一些技術(shù)方面的制約，鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用甚少，但鋼結(jié)構(gòu)自身的優(yōu)點(diǎn)是不可忽略的，再加之環(huán)保節(jié)能的理念日漸深入人心，所以，我國正在大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)住宅，進(jìn)一步推廣鋼結(jié)構(gòu)在住宅中的應(yīng)用。

2 鋼結(jié)構(gòu)住宅的優(yōu)點(diǎn)

2.1 力學(xué)性能較好

由于鋼材的內(nèi)部幾乎是均勻的，所以當(dāng)其受力時(shí)，它幾乎是呈現(xiàn)完全彈性的，不超過一定的應(yīng)力幅度，它不會發(fā)生脆性破壞，而且它的實(shí)際的受力情況相比于工程力學(xué)計(jì)算的結(jié)果也沒有太大的誤差，由此可以使設(shè)計(jì)更為準(zhǔn)確，正是因?yàn)殇摬牡奶厥庑再|(zhì)，鋼結(jié)構(gòu)擁有理想的力學(xué)性能。

2.2 抗震性能好

2008 年汶川地震給人們留下了深刻的印象，因此在之后的建筑設(shè)計(jì)中，人們也倍加關(guān)注其抗震性能，鋼結(jié)構(gòu)住宅就具有良好的抗震性能。由于鋼材有著較好的力學(xué)性能，而且相比于混凝土結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)住宅的自重也輕了許多，鋼結(jié)構(gòu)住宅的整體剛度較大，而且其構(gòu)件的強(qiáng)度也較高，所以，在發(fā)生地震和颶風(fēng)時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)住宅往往能夠呈現(xiàn)出優(yōu)于其它結(jié)構(gòu)的抵抗自然災(zāi)害的性能。在地震發(fā)生時(shí)，由于鋼結(jié)構(gòu)的塑性變形能力較強(qiáng)，所以可以大大地對地震所產(chǎn)生的能量進(jìn)行吸收，再加上鋼結(jié)構(gòu)體系之間的連接都是屬于柔性連接，而非剛性連接，所以在地震中墻面可以隨著鋼結(jié)構(gòu)的主體形狀變化而變化，而不會破壞。

2.3 施工方便

由于鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件往往都是在工廠直接生產(chǎn)出來，再到施工現(xiàn)場進(jìn)行現(xiàn)場安裝的，所以可以大大地減少施工現(xiàn)場的作業(yè)量，對施工現(xiàn)場周圍的環(huán)境造成盡可能小的影響。再加上在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)的施工時(shí)，往往都是利用機(jī)械進(jìn)行施工，所以可以大大加快施工的速度。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，相同建筑面積的建筑，使用鋼結(jié)構(gòu)較使用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的時(shí)間可以減少1/3～1/2，而且鋼結(jié)構(gòu)的施工往往不需要支模，支模材料也可以大大節(jié)省。

2.4 綠色環(huán)保

鋼結(jié)構(gòu)很好地滿足了當(dāng)代綠色環(huán)保的發(fā)展理念，也滿足可持續(xù)發(fā)展的要求。因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)住宅所采用的材料基本上都是鋼材，而鋼材不會像混凝土等建材給環(huán)境造成較大的污染。21世紀(jì)的建筑所提倡的是建筑應(yīng)該與景觀相融合，而鋼結(jié)構(gòu)住宅正好滿足了這一要求。許許多多的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或者砌體結(jié)構(gòu)的建筑物在報(bào)廢后，其建筑材料往往也就隨之報(bào)廢，沒有太多的利用價(jià)值，但鋼結(jié)構(gòu)不同，其材料的廢舊利用率可以高達(dá)百分之百，因而不會因建筑材料而引起任何的污染和浪費(fèi)。

2.5 結(jié)構(gòu)布置靈活

由于鋼材的材質(zhì)輕且強(qiáng)度較高，所以在構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，可以靈活地布置房屋的開間和進(jìn)深，而不再受到如鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)一樣開間和進(jìn)深的限制。鋼結(jié)構(gòu)的住宅可以靈活地對空間進(jìn)行分隔和拓展，還不會影響建筑空間的美觀。同時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)住宅在建筑高度上也有所突破，可以使室內(nèi)的空間更為廣闊，由于現(xiàn)代的人們對于住宅的要求和居住的環(huán)境都有著較高的要求，因此，鋼結(jié)構(gòu)住宅能夠很好地適應(yīng)現(xiàn)在的住宅市場，極大的滿足人們的需求。

3 我國鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展中的問題及發(fā)展前景

雖然相比于傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和砌體結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)有著一系列突出的優(yōu)勢，但是鋼結(jié)構(gòu)住宅仍然沒有在我國得到推廣，這其中是有著多方面的原因的，我國尚處于鋼結(jié)構(gòu)的起步階段，在鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用中還存在著諸多問題有待于解決。

3.1 政府支持力度不夠

發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)住宅無疑是利國利民的，理應(yīng)得到大力推廣，因?yàn)樗葷M足可持續(xù)發(fā)展的要求，又能夠提供給人們更加舒適的居住環(huán)境。但就目前我國的現(xiàn)狀而言，我國政府對鋼結(jié)構(gòu)住宅的支持力度仍然不夠，雖然政府各部門已經(jīng)制定了許多政策法規(guī)來對其進(jìn)行激勵(lì)和扶持，但政府在經(jīng)費(fèi)上的投入仍然相對較少，缺少經(jīng)費(fèi)，相關(guān)的研究也就不能為繼，對此，政府應(yīng)當(dāng)加大鋼結(jié)構(gòu)住宅應(yīng)用研究的經(jīng)費(fèi)投入，使鋼結(jié)構(gòu)住宅得到進(jìn)一步的推廣。

3.2 宣傳力度不夠

我國目前對于鋼結(jié)構(gòu)住宅的宣傳力度還是不夠的，由于人們在傳統(tǒng)的觀念中缺乏對于鋼結(jié)構(gòu)住宅的正確認(rèn)識，所以導(dǎo)致人們認(rèn)為鋼結(jié)構(gòu)住宅安全性不夠好，或者造價(jià)比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)要高。人們對于鋼結(jié)構(gòu)沒有一個(gè)正確的認(rèn)識，所以鋼結(jié)構(gòu)住宅的市場也就較小，這就導(dǎo)致許多的房地產(chǎn)商不敢對鋼結(jié)構(gòu)住宅進(jìn)行投資，最后影響到我國鋼結(jié)構(gòu)住宅的整體發(fā)展。為此，政府應(yīng)當(dāng)加大宣傳力度，積極建立試點(diǎn)工程來推廣鋼結(jié)構(gòu)住宅。

3.3 設(shè)計(jì)水平不高

鋼結(jié)構(gòu)住宅的設(shè)計(jì)也是我國現(xiàn)如今較為嚴(yán)重的問題，要想使鋼結(jié)構(gòu)住宅能夠產(chǎn)業(yè)化，就必須提高鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平。除了對于結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，還要對制造方面、設(shè)計(jì)方面提起高度重視，因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)住宅的建設(shè)是一個(gè)系統(tǒng)性的工作，要想使其得到發(fā)展和推廣，就必須做好這個(gè)系統(tǒng)工作，而首先應(yīng)當(dāng)做好的就是設(shè)計(jì)，對此，要最大限度的提高鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的專業(yè)水平。

4 結(jié)語

綜上所述，伴隨著鋼結(jié)構(gòu)建筑的不斷發(fā)展，筆者相信鋼結(jié)構(gòu)住宅必將在不久的將來得到大范圍的普及，乙烯類的更加成熟的鋼結(jié)構(gòu)住宅也將不斷涌現(xiàn)，鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展前景一片大好，必將給我國建筑業(yè)注入新的血液和發(fā)展動力。

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