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摘要：随着住宅业成为我国经济发展的新增长点，产业化发展是住宅业发展的必由之路，钢结构住宅恰恰具备产业化的特点。本文详细阐述钢结构住宅的发展现状，钢结构住宅的优点及不足，以及钢结构住宅的发展趋势。
关键词：钢结构；住宅；特点；产业化
1钢结构住宅的发展现状
1.1国外钢结构住宅的发展现状
在国外, 许多发达国家的房屋建筑中已广泛采用钢结构。美国最早采用钢框架结构建造住宅，其钢结构住宅约占住宅建筑总数的20%。日本的钢结构建筑数量最多，其新建的1-4 层建筑，大都采用了钢结构。在澳大利亚钢框架住宅占全部住宅数量的比例超过了50%。在芬兰、瑞典、丹麦以及法国，钢框架体系也正在变得越来越普及。由于其具备其他结构无法比拟的优点，已给住宅建筑产业带来了一场深层次的革命，从设计、施工到一系列新材料的使用都出现了革命性的变化，因而在国际范围内代表了未来的住宅发展方向。最近几年, 国外钢结构住宅占住宅竣工面积的比例不断增长。
1.2我国钢结构住宅的发展现状
在我国，厂房、大跨结构采用钢结构已较常见，而住宅则采用不多。为促进我国钢结构住宅产业化发展，建设部于2002 年就发布了《钢结构住宅产业化技术导则》，并出台了一系列促进钢结构住宅发展的措施。在这些措施有力的推动下，加之我国钢材供应充足，国产钢材无论质量、价格，还是品种、规格均可以满足钢结构住宅的需要，我国钢结构住宅的开发应用呈现出更为活跃的趋势。大规模研究开发、设计制造、施工安装钢结构住宅建筑还是近些年才发展起来的。近年来，各地已建成一大批钢结构住宅。如北京金宸公寓12层、亦庄开发区青年公寓（6层）、上海陆海城（23层-25层）、中福城(18层)、天津丽苑小区、马钢光明新村(18层)、济南东方丽景(26层)、上海现代(12层)、浙江宝业集团试验住宅（5层）、浙江宝业集团试验住宅（5层）、库尔勒钢结构住宅（9层），以及众多低层独户式和联排式住宅等。
中国住房和城乡建设部2010年11月24日发出公告，《建筑业10项新技术(2005)》进行了修订，形成了《建筑业10项新技术（2010)》。其中钢结构技术中第六项专门提到了住宅钢结构技术，指出对于高层钢结构住宅，以钢框架与混凝土筒体组合结构或以带带钢支撑的框架结构；高层钢框架混合结构或钢支撑框架体系，其钢结构用钢量为50kg/m2左右，开间尺寸为3.3-7.2m为宜；钢与混凝土结构或带钢支撑框架结构可应用于高层住宅（9-24层）的建设。此外还特别指出钢结构住宅建设要以产业化为目标做好墙板的配套工作，以试点工程为基础做好钢结构住宅的推广工作。这些举措将进一步推进钢结构住宅的大力发展，所以应该积极引进、消化、吸收国外钢结构住宅建造技术，大大加快钢结构住宅在我国的推广速度。
2钢结构住宅的优点
2.1轻质高强，综合造价低。
钢结构比较自重轻，与钢筋混凝土结构相比自重可以减轻20%-40%。结构重量轻减少了运输和吊装费用，基础负载也相应减少，降低了在工程造价中占有较大比重的基础的造价, 从而减少整个项目的投资。钢结构施工速度快、施工周期短的特点, 减少了人工费和模板等其它辅助材料费用, 综合效益十分可观。
2.2空间布置灵活，能合理布置功能区间。
利用钢材强度高的特点，在建筑设计可采用大开间布置，使建筑平面能够合理分隔，灵活方便地创造开放式住宅；同时大大增加了建筑的有效使用面积，与传统砖混结构相比，使用面积提高大约10% 左右。合理的钢结构体系，住宅的有效使用面积可达到90% 。而传统的砖混结构、钢筋混凝土结构等则因受到材料性质的限制，平面开间往往较小；反之则会造成结构构件尺寸过大，影响室内美观。
2.3承载能力高，抗震性能好。
国内外大量调查表明，地震后，在各类结构中钢结构受到的损害最小。在抗震设防区，相同建筑面积的建筑楼层，当采用钢结构时，由于自重较轻，和混凝土结构相比，钢结构体系具有自重轻、强度高、延性好、塑性变形能力强、耗能能力好等优点，钢结构地震作用反应可减少30%-40%。特别是在软弱地基的地区，钢结构住宅可以取得很大的经济效益。钢结构有较好的塑性可以使结构在破坏前产生较大变形，从而可以使人们及时发现和采取补救措施。另外，钢结构有较好的韧性可以使结构在力冲击荷载作用下被破坏时吸收较多的能量，降低危险程度。
2.4工期短，工业化程度高。
钢结构工程的工期比钢筋混凝土结构工程的工期普遍要短，钢结构的大部分构件在工厂生产，用规格标准来限定；钢结构工程有一半以上时间是在工厂车间进行，运往现场通过焊接或螺栓进行整体组装，可全天候作业，提高了施工的机械化水平；同时钢结构工程湿作业少, 尤其是在北方地区施工受作业天气及季节影响较小,大大缩短了建造周期。此外，钢结构本身可作为劲性结构承担结构荷载和施工荷载，施工时可以节省支模、拆模的材料，大大加快施工速度。
2.5绿色环保，符合住宅产业化和可持续发展的要求
由于钢结构现场作业量少, 与传统建筑材料相比, 噪声粉尘和建筑垃圾少, 对周围环境污染小。而且钢结构所使用的材料---钢材是一种绿色环保、高强度高效能的材料,钢结构的钢材回收利用率高、拆除成本低、污染较小具有很高的再循环价值。原材料可以循环使用，有助于环保和可持续发展，钢结构能将节能、防水、隔热、门窗等先进的成品集合在一起，实现综合成套应用，将设计、生产、施工安装一体化，提高住宅的产业化水平。同时, 钢结构住宅建筑还可以带动与钢结构和住宅有关的许多相关行业的发展。长期以来，人们一直在追求建筑的“环保、节能、工厂化”，即“绿色建筑”的理想，钢结构恰恰能够实现人们的追求。发展钢结构对于资源、能源都非常短缺的我国意义尤为重大。
3钢结构住宅存在的不足
3.1耐火性能差。
钢材是不燃材料，钢结构属非燃烧体，其耐热（低于150℃） 性能高于钢筋混凝土结构，但耐火性能差，无防护措施的钢结构耐火极限只有0.25h 左右。对于钢结构的防火，由于住宅对防火的要求很高，必须有可靠的防火措施。
3.2防腐处理较难。
钢结构材料暴露在空气中就会被腐蚀生锈。钢材一旦生锈，其承载力就会下降，建筑的美观也会受到影响。因此，在钢结构住宅体系中对钢材的防腐处理，尤其是节点处的防腐处理必须认真对待的。
3.3建筑立面处理受限。
高层钢结构住宅的梁跨度可增大、开间布置可以更自由，为住户创造更大的空间，但很难避免钢结构带来的建筑平、立面单调呆板的问题, 住宅建筑立面的个性化会受到一些限制。
4结语
钢结构住宅是一种环保型绿色住宅建筑体系，它在国内外的快速发展符合住宅产业化的发展趋势。住宅建筑的钢结构体系具有明显的技术、经济和社会综合效益。在我国开展钢结构住宅建筑技术开发， 具有推行住宅产业化、提高住宅质量的划时代意义。它有利于我国建筑行业技术进步， 有利于促进节能环保型建材的开发和拉动冶金行业内需。可以预期， 随着高效建筑钢材的开发和建筑钢结构应用技术的发展， 钢结构住宅建筑必将具有更广阔的发展前景。
参考文献
[1] 王明贵．钢结构住宅的发展研究[J]．钢结构，2007（1）：37-40.
[2] 徐伟良，何余良．多高层钢结构住宅的建筑技术与工程应用[J]．建筑技术，2009（40）：582-585.
[3] 尹宗军. 高层钢结构住宅的特点和结构体系分析[D] .工程与建设， 2006（6）：744-746.
关键词：钢结构；住宅；特点；产业化
1钢结构住宅的发展现状
1.1国外钢结构住宅的发展现状
在国外, 许多发达国家的房屋建筑中已广泛采用钢结构。美国最早采用钢框架结构建造住宅，其钢结构住宅约占住宅建筑总数的20%。日本的钢结构建筑数量最多，其新建的1-4 层建筑，大都采用了钢结构。在澳大利亚钢框架住宅占全部住宅数量的比例超过了50%。在芬兰、瑞典、丹麦以及法国，钢框架体系也正在变得越来越普及。由于其具备其他结构无法比拟的优点，已给住宅建筑产业带来了一场深层次的革命，从设计、施工到一系列新材料的使用都出现了革命性的变化，因而在国际范围内代表了未来的住宅发展方向。最近几年, 国外钢结构住宅占住宅竣工面积的比例不断增长。
1.2我国钢结构住宅的发展现状
在我国，厂房、大跨结构采用钢结构已较常见，而住宅则采用不多。为促进我国钢结构住宅产业化发展，建设部于2002 年就发布了《钢结构住宅产业化技术导则》，并出台了一系列促进钢结构住宅发展的措施。在这些措施有力的推动下，加之我国钢材供应充足，国产钢材无论质量、价格，还是品种、规格均可以满足钢结构住宅的需要，我国钢结构住宅的开发应用呈现出更为活跃的趋势。大规模研究开发、设计制造、施工安装钢结构住宅建筑还是近些年才发展起来的。近年来，各地已建成一大批钢结构住宅。如北京金宸公寓12层、亦庄开发区青年公寓（6层）、上海陆海城（23层-25层）、中福城(18层)、天津丽苑小区、马钢光明新村(18层)、济南东方丽景(26层)、上海现代(12层)、浙江宝业集团试验住宅（5层）、浙江宝业集团试验住宅（5层）、库尔勒钢结构住宅（9层），以及众多低层独户式和联排式住宅等。
中国住房和城乡建设部2010年11月24日发出公告，《建筑业10项新技术(2005)》进行了修订，形成了《建筑业10项新技术（2010)》。其中钢结构技术中第六项专门提到了住宅钢结构技术，指出对于高层钢结构住宅，以钢框架与混凝土筒体组合结构或以带带钢支撑的框架结构；高层钢框架混合结构或钢支撑框架体系，其钢结构用钢量为50kg/m2左右，开间尺寸为3.3-7.2m为宜；钢与混凝土结构或带钢支撑框架结构可应用于高层住宅（9-24层）的建设。此外还特别指出钢结构住宅建设要以产业化为目标做好墙板的配套工作，以试点工程为基础做好钢结构住宅的推广工作。这些举措将进一步推进钢结构住宅的大力发展，所以应该积极引进、消化、吸收国外钢结构住宅建造技术，大大加快钢结构住宅在我国的推广速度。
2钢结构住宅的优点
2.1轻质高强，综合造价低。
钢结构比较自重轻，与钢筋混凝土结构相比自重可以减轻20%-40%。结构重量轻减少了运输和吊装费用，基础负载也相应减少，降低了在工程造价中占有较大比重的基础的造价, 从而减少整个项目的投资。钢结构施工速度快、施工周期短的特点, 减少了人工费和模板等其它辅助材料费用, 综合效益十分可观。
2.2空间布置灵活，能合理布置功能区间。
利用钢材强度高的特点，在建筑设计可采用大开间布置，使建筑平面能够合理分隔，灵活方便地创造开放式住宅；同时大大增加了建筑的有效使用面积，与传统砖混结构相比，使用面积提高大约10% 左右。合理的钢结构体系，住宅的有效使用面积可达到90% 。而传统的砖混结构、钢筋混凝土结构等则因受到材料性质的限制，平面开间往往较小；反之则会造成结构构件尺寸过大，影响室内美观。
2.3承载能力高，抗震性能好。
国内外大量调查表明，地震后，在各类结构中钢结构受到的损害最小。在抗震设防区，相同建筑面积的建筑楼层，当采用钢结构时，由于自重较轻，和混凝土结构相比，钢结构体系具有自重轻、强度高、延性好、塑性变形能力强、耗能能力好等优点，钢结构地震作用反应可减少30%-40%。特别是在软弱地基的地区，钢结构住宅可以取得很大的经济效益。钢结构有较好的塑性可以使结构在破坏前产生较大变形，从而可以使人们及时发现和采取补救措施。另外，钢结构有较好的韧性可以使结构在力冲击荷载作用下被破坏时吸收较多的能量，降低危险程度。
2.4工期短，工业化程度高。
钢结构工程的工期比钢筋混凝土结构工程的工期普遍要短，钢结构的大部分构件在工厂生产，用规格标准来限定；钢结构工程有一半以上时间是在工厂车间进行，运往现场通过焊接或螺栓进行整体组装，可全天候作业，提高了施工的机械化水平；同时钢结构工程湿作业少, 尤其是在北方地区施工受作业天气及季节影响较小,大大缩短了建造周期。此外，钢结构本身可作为劲性结构承担结构荷载和施工荷载，施工时可以节省支模、拆模的材料，大大加快施工速度。
2.5绿色环保，符合住宅产业化和可持续发展的要求
由于钢结构现场作业量少, 与传统建筑材料相比, 噪声粉尘和建筑垃圾少, 对周围环境污染小。而且钢结构所使用的材料---钢材是一种绿色环保、高强度高效能的材料,钢结构的钢材回收利用率高、拆除成本低、污染较小具有很高的再循环价值。原材料可以循环使用，有助于环保和可持续发展，钢结构能将节能、防水、隔热、门窗等先进的成品集合在一起，实现综合成套应用，将设计、生产、施工安装一体化，提高住宅的产业化水平。同时, 钢结构住宅建筑还可以带动与钢结构和住宅有关的许多相关行业的发展。长期以来，人们一直在追求建筑的“环保、节能、工厂化”，即“绿色建筑”的理想，钢结构恰恰能够实现人们的追求。发展钢结构对于资源、能源都非常短缺的我国意义尤为重大。
3钢结构住宅存在的不足
3.1耐火性能差。
钢材是不燃材料，钢结构属非燃烧体，其耐热（低于150℃） 性能高于钢筋混凝土结构，但耐火性能差，无防护措施的钢结构耐火极限只有0.25h 左右。对于钢结构的防火，由于住宅对防火的要求很高，必须有可靠的防火措施。
3.2防腐处理较难。
钢结构材料暴露在空气中就会被腐蚀生锈。钢材一旦生锈，其承载力就会下降，建筑的美观也会受到影响。因此，在钢结构住宅体系中对钢材的防腐处理，尤其是节点处的防腐处理必须认真对待的。
3.3建筑立面处理受限。
高层钢结构住宅的梁跨度可增大、开间布置可以更自由，为住户创造更大的空间，但很难避免钢结构带来的建筑平、立面单调呆板的问题, 住宅建筑立面的个性化会受到一些限制。
4结语
钢结构住宅是一种环保型绿色住宅建筑体系，它在国内外的快速发展符合住宅产业化的发展趋势。住宅建筑的钢结构体系具有明显的技术、经济和社会综合效益。在我国开展钢结构住宅建筑技术开发， 具有推行住宅产业化、提高住宅质量的划时代意义。它有利于我国建筑行业技术进步， 有利于促进节能环保型建材的开发和拉动冶金行业内需。可以预期， 随着高效建筑钢材的开发和建筑钢结构应用技术的发展， 钢结构住宅建筑必将具有更广阔的发展前景。
参考文献
[1] 王明贵．钢结构住宅的发展研究[J]．钢结构，2007（1）：37-40.
[2] 徐伟良，何余良．多高层钢结构住宅的建筑技术与工程应用[J]．建筑技术，2009（40）：582-585.
[3] 尹宗军. 高层钢结构住宅的特点和结构体系分析[D] .工程与建设， 2006（6）：744-746.