推进钢结构建筑促进可持续发展

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摘要：主要介绍了国内外钢结构住宅的发展概况，优越性，以及我国适合发展钢结构住宅的有力条件，并对如何促进钢结构发展提出几点建议。指出钢结构符合我国可持续发展政策，是今后我国住宅产业发展的方向。 

关键词：钢结构住宅 优越性 发展  abstract: this paper introduces the domestic and international steel structure residential development situations, superiority, as well as the strong condition of suitable for the development steel structure residential building in our country, and puts forward some suggestions on how to promote the steel structure development, pointes out that the steel structure suits for the chinese sustainable development policy, and it is the chinese housing industry development direction in the future.  key words: steel structure residence ;superiority ;development  中图分类号：tu74文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012）  随着社会的不断发展，钢结构建筑正在建筑领域扮演着越来越重要的角色。钢结构住宅以其自重轻、建造快、价格低、绿色环保等优点，被誉为“可持续发展的生态建筑体系”。20世纪80年代以后，我国钢产量逐年增加，2003年我国钢产量突破2亿t，而且钢材的品种、规格和产品质量均有了很大的提升，因此钢结构在沿海经济发达省份得到快速发展。即使这样，目前钢结构住宅在我国建筑中的比例仍不足5％，而发达国家一般都在40％以上，相比之下差距较大。如何给中国“秦砖汉瓦”式的传统建造模式开展巨大的变革，进行“第四次住宅革命”，调整钢材消费结构，发挥钢结构住宅的优势，已成为一个十分值得关注的问题。  1． 钢结构住宅的发展情况  1．1 国外钢结构住宅的发展情况  在发达国家，钢结构早已成为主导的建筑结构形式。钢结构广泛应用于高层、超高层、大跨度和大空间建筑，工业、商业、社区、文教卫生等建筑，以及大部分的低层非居住型建筑中。在欧美国家,钢结构建筑住宅已经占到全部建筑总量的65％左右，在日本也占到50％左右。美国纽约帝国大厦、马来西亚双塔石油大厦等超高层建筑均采用钢结构。目前，美国、英国、日本等发达国家正积极推动钢结构中低层住宅的发展。钢结构的广泛应用，拉动了建筑用钢量的不断增长。美国、日本等发达国家，建筑用钢占钢材消耗总量的50％以上，钢结构用钢量占到钢产量的30％以上，钢结构面积占到总建筑面积约40％以上。总体而言，发达国家钢结构用途广泛，用钢量大。  1．2 国内钢结构住宅的发展情况  伴随着我国经济社会的高速发展，建筑钢结构产品生产的迅速发展，钢结构住宅作为建筑的一个重要分支也正在蓬勃发展。2011年，我国钢材产量达6.9亿吨，占全球产量45.5％，钢结构行业的用钢量也达到3000多万吨。但是，我国用钢结构不合理。建筑用钢仅占钢材总产量的30％左右，钢结构建筑的用钢量也仅占钢材总产量的5％。由于较大部分钢材用于钢筋混凝土结构和砖混结构，真正钢结构的用钢量仅占建筑用钢的1.5％左右。  我国钢结构住宅的发展已具有较好的物质和技术基础，但较之国外仍有明显差距。国家体育场（鸟巢）、国家游泳中心（水立方）、上海金茂大厦、京沪高速铁路等标志性建筑充分显示了我国钢结构综合技术已处于国际一流水平。近年来，我国公路桥梁、市政建设工程中越来越多的采用钢结构。此外，在我国北京、上海、安徽等地，已新建了大量的低层、多层和高层钢结构住宅试点示范工程，取得了显著的成绩，如北京金宸公寓12层、上海陆海城25层等，体现了我国钢结构行业存在较大的应用领域和发展空间。  2．钢结构住宅的优势  “可持续发展建筑”是指能较好地处理了其与生态环境的协调关系，并在建筑设计中体现了建筑在长期使用过程中使用功能的弹性原则。钢结构具有可拆、可改、可再生、循环利用的特点，符合可持续发展的理念。  2．1 优越的结构性能  2．1．1 结构自重轻——钢结构容重大，强度高，但做成的结构却较轻。以同样跨度承受同样的荷载，刚屋架的质量最多不过为钢筋混凝土屋架的1/3～1/4,冷弯薄壁型钢屋架甚至接近1/10。  2．1．2 抗震性能优一一钢结构塑性强、韧性好，适于承受冲击和动力荷载，能消耗地震带来的部分能量，有较好的抗震性能。刚结构安全度高，受损轻，而且钢材便于加工，灾后容易修复。据调查，国内外震后的钢结构住宅建筑倒塌的数量很少。日本和我国台湾等地区多次大地震证明，在地震中钢结构建筑在保证人们生命安全上有不可替代的优势。  2．1．3 空间使用率高——由于钢结构柱断面尺寸小，与砼柱相比，截面约小50％以上。钢材强度高，可采用大开间布置，开间可以比传统的砖混结构和砼结构的开间大50％，为住宅空间的组合提供最大的自由度，能更好的满足建筑上大开间、分隔灵活的要求。这不但实现内部空间自由划分，还增加建筑6％～8％的有效使用面积。  2．1．4 建筑造型丰富美观——钢结构具有良好的建筑艺术表现力，其特性可以使建筑变得轻盈通透，完美融合建筑的美观性及布局的独特性。    2．2 优越的经济效益  2．2．1 基础造价省——钢结构自重轻，可减轻基础的负荷，从而降低地基、基础部分的造价。钢结构建筑较钢筋混凝土结构在基础造价上可节约30%。  2．2．2 施工工期短——钢结构的主体构件一般在工厂进行机械化生产，因此其施工机械化、程控化，准确度和精密度均较高。钢构件重量较轻、连接简单、安装方便，而且，钢结构的基础施工、楼板施工与钢构件加工可以采用平行作业的方式交叉或同时进行，从而能缩短约30％的工期。  2．2．3 带动配套产业的发展——钢结构行业发展也拉动了建筑钢材产品结构的调整。钢结构行业的发展推动了冶金行业产品结构的调整和品种的更新换代，带动高质量、高性能的新型建筑材料的出现，推动新型墙体材料、新型门窗及其配套产品和其他新型环保建材产业的发展。2．3 优越的环境效益  2．3．1 现场污染减少——由于干式施工作业，减少了很多现场搅拌和现场浇注的工序，也不用大量的模板。这样，施工现场不再有大量的砂石、水泥堆料，断绝扬尘的来源，文明程度大大提高。  2．3．2 环保节能——由于自重减轻，基础施工取土量少，对土地资源破坏较小；大量减少砂石、水泥和砖瓦的使用，减少了城市周边的开山挖石，有利于环境和植被保护。钢结构建造和拆除时对环境污染较少且改建和拆迁容易，而且，拆除产生的钢材及与之相配套的建筑物品，具有可重复利用性和可降解性，能实现资源的循环利用。另外，钢结构节能指标可达50％以上，属于绿色环保建筑体系，符合我国可持续发展的要求。