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鋼結構建筑體系實現住宅產業化

作者:admin  来源:   更新时间:2015-03-30  阅读数:321
一種新型的建筑體系有可通房地產業、建筑業、冶金業之間的行業界線,集合成為一個新的產業體系,這就是業內人士普遍看好的鋼結構建筑體系。鋼結構建筑的優點主要有:大大節約施工時間,施工不受季節影響;增大住宅空間使用面積;減少建筑垃圾和環境污染,建筑材料可重復利用;拉動其他新型建材行業的發展;抗震性能好;使用中易于改造、靈活方便;給人帶來舒適感等等。由于土地資源不可再生,建設部已下令禁止使用傳統的粘土磚,同時,國的鋼產量已達 1.7億噸,嚴重供過于求的狀況已迫使鋼鐵企業另辟蹊徑,引進國外已經成熟的鋼結構住宅建筑體系,同時為建筑業和鋼鐵業找到新的出路,因此,鋼廠和建材企業走在鋼結構住宅的前列。
近幾年,鋼結構建筑相比于磚混結構建筑在環保、節能、高效、工廠化生產等方面具有明顯優勢。深圳高 325米的地王大廈、上海浦東高421米的金茂大廈、北京的京廣中心等大型建筑都采用了鋼結構,北京、上海、山東等省市已開始進行鋼結構住宅試點,其中,北京金宸公寓已被列為建設部住宅鋼結構體系示范工程。高層鋼結構建筑屢見不鮮人們預料21世紀是金屬結構的世紀,鋼結構將成為新建筑時代的脊梁。人類自 17世紀70年代開始使用生鐵,19世紀初開始使用熟鐵建造橋梁和房屋,鋼結構發展的歷史要比鋼筋混凝土結構發展的歷史悠久,生命力也是越來越強。美國,低層建筑如兩層樓以下的非居住型建筑市場已有70%以上是建筑金屬制品。全世界至今已完成的101幢超高層建筑中,鋼筋混凝土結構16幢,純鋼結構 59幢,不同形式的鋼砼混合結構27幢;可以看出鋼結構的發展必將促使建筑業、冶金工業、機械工業、汽車工業、農業、石油工業、商業、交通運輸業得到迅速發展。
鋼材的容重與強度比”一般小于木材、混凝土和磚石,因此鋼結構比較輕,與鋼筋混凝土結構相比要輕 30%-50%;另外鋼結構斷面小,與鋼筋混凝土結構相比可增加建筑有效面積8%左右。國二十世紀初建造的松花江鋼桁橋、黃河大橋、上海國際飯店等就采用了鋼結構;新中國成立后,國民用高層建筑鋼結構發展速度進一步加快,全國十幾幢高層鋼結構建筑中北京就占了六幢:京廣中心(208米高)京城大廈 182米高)國貿中心(155.2米高)長富宮飯店 90.9米高)香格里拉飯店(82.7米高)中國工商銀行總行(48.3米高)還有正在建設中的國家大劇院工程。全國上百個大小機場都將設計采用鋼結構,以加快建設速度和增大空間。由此可見,高速度發展的經濟需要鋼結構。
政策、技術條件已經具備。今年年初,建設部、國家冶金工業局聯合組織建筑用鋼技術協調組制定《國家建筑鋼結構產業“十五”計劃和2015年發展規劃綱要》綱要中明確闡述:鋼結構具有強度高、自重輕、抗震性能好、施工速度快、地基費用省、占地面積小、工業化程度高、外形美觀等一系列優點,此外,鋼結構建筑還具有良好的空間感,可設計成大量開放型辦公室圍繞著空中花園、中央天井加上合理的電梯設計可達到最低的能源消耗。因此鋼結構又是環保型和節能型建筑結構。與混凝土結構相比它環保型和可再次利用的易于產業化的結構,發達國家在房屋建筑中廣泛采用鋼結構。金融街是北京最具現代化氣息的街區,鑒于鋼結構住宅有上述諸多優勢,作為目前金融街上唯一的高檔公寓,為了創造更舒適的空間感和更加節約能源,金宸公寓設計成了鋼結構高品位住宅,并被評為綱要公布后北京首家建設部住宅鋼結構體系示范工程,也是北京目前唯一的小高層鋼結構住宅項目。
鋼產品和建筑鋼材品種的增加為鋼結構的發展打下了良好的基礎。國從1996年鋼產量突破1億噸,已成為世界的鋼鐵大國,隨著國家二十一世紀狠抓冶金科技進步,提高我國鋼鐵工業的技術水平和裝配水平,2020年前后我國有望成為世界的鋼鐵強國。過去長期不能生產的H型鋼,現在已可以在馬鋼”萊鋼”和鞍山第一軋鋼廠生產了H型鋼的最大截面已達700mm年產能力可達140萬噸,輕鋼結構用的彩色鋼板目前年生產能力已達7090萬噸,冷彎型鋼年生產能力約120萬噸。這為鋼結構建筑的發展奠定了基礎。十五”期間建筑鋼結構的發展目標,爭取達到每年建筑鋼結構用鋼材占全國鋼材總產量的3%。2015年建筑鋼結構的發展目標,爭取每年全國建筑鋼結構的用鋼量達到鋼材總量的6%。由此可見,國建筑鋼結構的發展將上一個新臺階。高效的焊接工藝和新的焊接、切割設備的應用。如各種反面襯墊方法的雙面成型單絲和多絲埋弧焊、龍門架工字梁雙側雙絲快速焊接生產線、各種數控火焰機和激光切割機,為鋼結構高效制作和生產高質量產品創造了良好條件。高效焊接材料的使用,如氣體保護焊和自保焊藥芯焊絲以及各種高效焊條,2005年要占焊接材料總產量的40%左右;摩擦型強力螺栓和采用扭力自動控制方法以及防腐、防火等新工藝、新材料的開發等都為深入發展鋼結構工程創造了良好的條件。
節能、高效、環保與產業化。20世紀后幾年,國城鎮住宅建設以每年竣工面積4.4億平方米,總產值 6000億元(約占GDP9%)建設迅猛發展,住宅產業成為國民經濟中新世紀的新的增長點。實現住宅產業現代化,解決目前住宅建設中存在工業化水平低,部品化率低以及住宅用材檔次低,壽命低,實心黏土磚能耗高,不利于環保等問題,已被列入新世紀急待解決的問題。國建筑行業要求全行業研究鋼結構在各類建筑中應用的新體系,擴大其應用范圍,發展多層鋼結構建筑。國際上,美國設計師和結構師非常重視研究金屬結構及其耐用性、實用性和經濟性,歐洲專家們提出,鋼結構具備綠色建筑的條件,即為有利于保護環境,節約能源的建筑。認為金屬結構建筑具有良好的空間感,能夠實現創新的規劃和空間設計,建筑,不光是居住、使用,更應考慮為人創造更舒適的空間,節約能源的空間。日本1998年鋼產量5900萬噸,建筑結構用鋼量占13%,而鋼結構住宅在建筑結構用鋼中占了相當大的比例,香港更是高樓大廈到處林立。臺灣地震,明顯看出鋼結構建筑優于鋼筋混凝土建筑;從地震破壞情況看,一般的多層住宅基本全部塌為平地,而鋼結構建造的住宅沒有倒塌的因此臺灣當局要求多層房屋建筑一律要用鋼結構。國多層住宅和小高層住宅采用鋼結構的試點,從天津開始。天津市采用三種不同結構,不同墻體材料,不同施工方法的方案。啟動20萬平方米以上的規模試點工程。其一是采用方鋼管混凝土柱大開間結構形式;其二采用鋼骨桁架結構形式;其三采用鋼管混凝土結構形式。三種結構的平方米用鋼量都小于鋼筋混凝土結構的用鋼量。青島、上海及新疆都列出一定面積的房屋住宅工程進行試點。由于目前我國 鋼住宅”剛剛起步,很多結構都無法批量生產,因此,鋼結構會要比混凝土結構貴一些。北京金宸公寓的建設單位經過計算認為,盡管總體上鋼結構的價格還比較高,但由于工期短、能耗少、使用率高、品質檔次提高,因此綜合造價并不高,同時,由于這是北京首座鋼結構住宅示范工程,因此,供應商都以最優惠的價格提供鋼結構部品,總造價與混凝土結構差不多。
國年鋼產量超過億噸后,鋼材價格從1995年的價格上降下來了如鋼結構制作、安裝費(包括材料、制作、運輸、安裝)從1995年的9000-10000元/噸到2000年末為 5000-6000元/噸。為了迎接2008年奧運會,北京在未來幾年將投入1800億元來進行體育場館改造、城市基礎工程建設和新建一批高品位住宅和高級賓館,同時北京又屬于地震斷裂帶中為8度地震設防區。
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