導(dǎo)語(yǔ)：北方模數(shù)化下鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑研討一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

我國(guó)對(duì)住宅建筑的需求量在日趨增加，對(duì)于大量建設(shè)的住宅建筑，在保證建設(shè)質(zhì)量，盡量減少對(duì)環(huán)境的污染的前提下，如何快速建造住宅成了我們需要面對(duì)的重要問(wèn)題。在國(guó)外，早在上世紀(jì)20年代，建筑師富勒為了使住宅構(gòu)件能夠大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，發(fā)明了“輕質(zhì)金屬房屋”。二戰(zhàn)后，英、美、法、日開發(fā)了一系列住宅系統(tǒng)。日本每年超過(guò)10O萬(wàn)戶的新住宅中，約有15％采用工業(yè)化體系。有十幾家專業(yè)的住宅生產(chǎn)廠家的數(shù)十種住宅體系，種類繁多。本文探討的鋼結(jié)構(gòu)建筑即屬于建筑工業(yè)化的一課題。工業(yè)化住宅的含義是指采用工業(yè)化方式生產(chǎn)住宅，住宅所用的材料、部件和產(chǎn)品等在工廠快速、批量生產(chǎn)，在現(xiàn)場(chǎng)裝配化施工，即在工廠流水線上生產(chǎn)住宅。工業(yè)化住宅改變了傳統(tǒng)的住宅建造方式，減少現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)，可以提高住宅的勞動(dòng)生產(chǎn)率，提高住宅的品質(zhì)，減少住宅建造過(guò)程中對(duì)環(huán)境的污染，更高效地利用資源，從而降低成本。國(guó)內(nèi)外住宅建設(shè)的發(fā)展歷程表明，生產(chǎn)力發(fā)展和科技進(jìn)步使住宅向工業(yè)化方向發(fā)展成為必然。

一、鋼結(jié)構(gòu)建筑在我國(guó)發(fā)展的基礎(chǔ)

建國(guó)60年、特別是改革開放30年，鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)有了巨大的發(fā)展，奠定了雄厚的基礎(chǔ)。建國(guó)以后一段時(shí)間我們的鋼產(chǎn)量很少。上個(gè)世紀(jì)50～60年代之間，我們國(guó)家實(shí)行的是節(jié)約用鋼的政策。鋼太少了，不能多用，要節(jié)約，要少用：到了上世紀(jì)80年代，我們鋼的產(chǎn)量有了較大發(fā)展，這時(shí)候在我們建筑用鋼上，提出了合理用鋼的政策，不是節(jié)約用鋼，是合理用鋼；從上個(gè)世紀(jì)90年代到今天，在全國(guó)提出的叫鼓勵(lì)和發(fā)展建筑用鋼。從鋼產(chǎn)量說(shuō)，我國(guó)2006年生產(chǎn)粗鋼418782萬(wàn)噸，全行業(yè)生產(chǎn)鋼材4668543萬(wàn)噸。2007年上半年生產(chǎn)粗鋼2375806萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)168％，生產(chǎn)鋼材2702467萬(wàn)噸，同l：b,N長(zhǎng)239％。2007年全年的粗鋼產(chǎn)量為4．89億噸，占全世界產(chǎn)量的36．4％，比排名第二位到第七位的總和還多12006年中國(guó)鋼材消費(fèi)等于美國(guó)、日本和俄羅斯的總和。中國(guó)鋼材市場(chǎng)銷售旺盛。建筑鋼材數(shù)量、品種、質(zhì)量基本滿足鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑的需要。中國(guó)加入WT0后，建筑鋼材品種更豐富，價(jià)格更合理。品種結(jié)構(gòu)出現(xiàn)新變化，新產(chǎn)品開發(fā)力度加大。熱軋H型鋼到2006年底達(dá)到500多萬(wàn)噸。彩涂鋼板2006年也達(dá)到300萬(wàn)噸，其他鋼結(jié)構(gòu)用的中厚板、型鋼、鋼管、高頻焊接H型鋼、冷彎型鋼及涂鋅鋼板等都有明顯增長(zhǎng)。寶鋼、武鋼、馬鋼的耐火耐候鋼在工程中得到了使用；武鋼、浦鋼、鞍鋼厚板在工程中廣泛使用；馬鋼、萊鋼H型鋼供不應(yīng)求；寶鋼彩色板成為搶手貨；一大批生產(chǎn)建筑鋼材的冶金工業(yè)項(xiàng)目正在建設(shè)之中，為鋼結(jié)構(gòu)住宅提供了各種品種規(guī)格的鋼材。從政策上說(shuō)，1998年建設(shè)部發(fā)了一個(gè)《關(guān)于建筑業(yè)進(jìn)行推廣應(yīng)用十項(xiàng)新技術(shù)的通知》，在這個(gè)《通知》的第五條，就提出了要把推廣使用鋼結(jié)構(gòu)作為建筑新技術(shù)來(lái)推廣使用；國(guó)務(wù)院1999年72號(hào)文件提出了發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)住宅、擴(kuò)大鋼結(jié)構(gòu)住宅的市場(chǎng)占有量；1999年《國(guó)家建筑鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)“十五”計(jì)劃和2010年發(fā)展規(guī)劃綱要》提出了在“十五”期間，我國(guó)建筑鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)這一環(huán)保型、基于工業(yè)化和再次利用的結(jié)構(gòu)體系要作為國(guó)家發(fā)展的重點(diǎn)；2002年，建設(shè)部了《鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)化技術(shù)原NIJ>；2003年，《建設(shè)事業(yè)技術(shù)政策綱要》指出，2010年建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼量要達(dá)到鋼產(chǎn)量的6％，即1500萬(wàn)噸以上；2005年7月份，又公布了國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議批準(zhǔn)的《鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》，明確了我國(guó)鋼鐵工業(yè)的產(chǎn)業(yè)政策目標(biāo)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)布局調(diào)整、產(chǎn)業(yè)技術(shù)政策以及促進(jìn)企業(yè)的組織結(jié)構(gòu)調(diào)整、投資管理、原材料政策、鋼材節(jié)約使用及對(duì)行業(yè)咨詢?cè)O(shè)計(jì)施工等單位的政策和要求；今年，國(guó)家剛剛正在進(jìn)行的十大規(guī)劃產(chǎn)業(yè)調(diào)整，提出來(lái)第一個(gè)就是鋼產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃調(diào)整。這是非常關(guān)鍵的，所有這些新的政策、也正是由于這些新的政策指引了我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)迅猛發(fā)展。從環(huán)保方面來(lái)說(shuō)，資源緊缺、環(huán)境污染等問(wèn)題是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)運(yùn)行過(guò)程中遇到的最大難度之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)建筑中99％為高能耗建筑，能耗占全國(guó)總能耗的28％，其中住宅使用能耗占20％，預(yù)計(jì)將來(lái)要達(dá)到45％以上；耗水量占城市用水的32％；城市用地中有30％的土地用于住宅建設(shè)；建造住宅所消耗的鋼材占全國(guó)鋼材使用總量的20％，住宅建設(shè)所使用的水泥占全國(guó)總用量的176％。我國(guó)現(xiàn)在的節(jié)能住宅發(fā)展是遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國(guó)家的，我國(guó)住宅建設(shè)的物資消耗是發(fā)達(dá)國(guó)家的3倍以上，我國(guó)住宅建設(shè)的鋼材消耗量比發(fā)達(dá)國(guó)家高出1O％～25％，衛(wèi)生潔具的耗水量比發(fā)達(dá)國(guó)家高30％以上，每拌和1立方米混凝土要比發(fā)達(dá)國(guó)家多消耗水泥80公斤。我國(guó)是人VI大國(guó)，能源消耗量很大，更加沒(méi)有權(quán)利揮霍珍貴的自然資源。要實(shí)現(xiàn)住宅建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展，必須全面審視住宅建設(shè)的指導(dǎo)思想，在住宅建設(shè)工作中，重視建筑的節(jié)能性能。鋼材作為一種可回收再利用的材料，在建筑結(jié)束其生命周期之后，主要材料還可以回收循環(huán)利用，既減少了建筑垃圾又節(jié)約了資源。這一特點(diǎn)，使鋼結(jié)構(gòu)住宅有著其他結(jié)構(gòu)無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。從北方施工工期說(shuō)，?冬季施工的起止日期為：當(dāng)冬天到來(lái)時(shí)，如連續(xù)五天的日平均氣溫穩(wěn)定在5℃以下，則此5d的第一天為進(jìn)入冬季施工的初日，當(dāng)氣溫轉(zhuǎn)暖時(shí)，最后一個(gè)5d的日平均氣溫穩(wěn)定在5。C以上，則此5d的最后一天為冬季施工的終日。一般來(lái)說(shuō)基本上從本年11月中下旬到第二年的3月中旬左右，大約4個(gè)月甚至更長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，工地?zé)o法進(jìn)行澆灌混凝土等濕作業(yè)，這么一個(gè)長(zhǎng)期的停工時(shí)間對(duì)于緊張的工程進(jìn)度來(lái)說(shuō)是非常關(guān)鍵的，而鋼結(jié)構(gòu)則不受冬季施工條件的限制，快速的城市化進(jìn)程需要在短期內(nèi)建設(shè)大量的住宅建筑。這也是鋼結(jié)構(gòu)住宅得以推廣，尤其是在北方地區(qū)大力推廣的主要原因

二、鋼結(jié)構(gòu)建筑在我國(guó)發(fā)展需要面對(duì)的主要問(wèn)題

這些體系的構(gòu)成雖有不同，但都有以下共同的特點(diǎn)：

1．骨架采用鋼結(jié)構(gòu)；

2．采用體系化的思想形成住宅產(chǎn)品；

3．由嚴(yán)格的模數(shù)協(xié)調(diào)體系；

3．墻體干法施工：

4．提供了多樣化自由設(shè)計(jì)，以滿足客戶的不同要求。

我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)住宅的建設(shè)還處在起步階段，國(guó)內(nèi)目前的研究還主要集中在結(jié)構(gòu)體系的選擇，鋼材的防火和防腐，以及配套墻體材料的研究上。對(duì)鋼結(jié)構(gòu)住宅的平面設(shè)計(jì)的研究還比較欠缺，關(guān)鋼結(jié)構(gòu)建筑模數(shù)化的研究更是缺乏。鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑設(shè)計(jì)除了要遵循住宅建筑設(shè)計(jì)一般原則外，還需解決四大問(wèn)題：“平面布置的系列化原則與住宅多樣化功能的矛盾”，“建筑設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)與多標(biāo)準(zhǔn)住宅房型的矛盾”，“住宅單元的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)與建筑空間造型多樣化的矛盾”“協(xié)調(diào)鋼結(jié)構(gòu)住宅的外墻板與住宅平面開問(wèn)關(guān)系”。作為需求量最大的建筑產(chǎn)品之一，目前我國(guó)僅有幾百萬(wàn)平方米的鋼結(jié)構(gòu)住宅，與發(fā)達(dá)國(guó)家相距甚遠(yuǎn)。要發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)住宅，我國(guó)還存在著很多問(wèn)題有待解決，特別是在建筑模數(shù)化、標(biāo)準(zhǔn)化方面的研究還很欠缺，而且設(shè)計(jì)和建造理念仍然落后，沒(méi)有體現(xiàn)工業(yè)化特點(diǎn)。

三、鋼結(jié)構(gòu)住宅在北方大力推廣需解決的主要技術(shù)

1．鋼結(jié)構(gòu)材料以及結(jié)構(gòu)體系特征

建筑用型鋼的生產(chǎn)、運(yùn)輸以及結(jié)構(gòu)體系的受力特點(diǎn)是要解決的關(guān)鍵技術(shù)之一。

2．北方寒冷地區(qū)地理氣候特征由于寒冷地區(qū)對(duì)采暖供熱有特殊要求，鋼結(jié)構(gòu)住宅在框架和墻體等方面應(yīng)滿足其要求，是需要解決的關(guān)鍵技術(shù)之二。

3．北方寒冷地區(qū)居民生活模式北方地區(qū)的居民有著和其他地區(qū)明顯的生活差異，鋼結(jié)構(gòu)住宅戶型如何在平面上體現(xiàn)這些差異，是需要解決的關(guān)鍵技術(shù)之三。

4．北方高層經(jīng)典戶型

在滿足北方居民對(duì)住宅使用習(xí)慣的基礎(chǔ)上，進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)，使其既不影響使用，又適應(yīng)鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系的特征。這是需要解決的關(guān)鍵技術(shù)之四。

5．鋼結(jié)構(gòu)施工工藝和其他部品對(duì)鋼結(jié)構(gòu)住宅模數(shù)的影響盡量減少現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)，降低鋼結(jié)構(gòu)安裝等施工難度和強(qiáng)度；與其他建筑部品的匹配，是需要解決的關(guān)鍵技術(shù)之五。

從建筑模數(shù)體系來(lái)看，隨著新的建筑材料的出現(xiàn)。必然出現(xiàn)新的結(jié)構(gòu)形式，只有在模數(shù)化和標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)上，才能確定符合工業(yè)化建造方式的住宅建筑平面和豎向構(gòu)成以及相應(yīng)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和方法?？梢允棺≌跐M足標(biāo)準(zhǔn)化要求的同時(shí)，適應(yīng)住宅功能及建筑平面布置多樣化的要求；為確定與體系配套的性能好、價(jià)格便宜的新型墻體及其連接構(gòu)造方式創(chuàng)造了條件；有助于確定與體系配套的，滿足模數(shù)協(xié)調(diào)準(zhǔn)則的門窗等建筑部品；有助于確定與體系配套的設(shè)備選用標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)備及管線安裝方法。為發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)這一新型結(jié)構(gòu)形式的優(yōu)勢(shì)，適應(yīng)其工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，建立鋼結(jié)構(gòu)模數(shù)有著迫切需要，只有在鋼結(jié)構(gòu)模數(shù)化的指導(dǎo)下，才能真正發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)建筑的特點(diǎn)。