装配式钢结构绿色节能建筑应用的思考
发表时间：2018-09-17T16:20:18.713Z 来源：《基层建设》2018年第25期作者：苏剑涛[导读] 摘要：装配式钢结构建筑想必在建筑业和节能环保行业来说并不陌生，有业内人士认为绿色建筑是近些年国家在倡导的建筑新理念，而装配式建筑凭借绿色又快速的生产方式成为绿色建筑必然选择。
深圳市罗湖区政府投资项目前期工作办公室广东深圳 518000摘要：装配式钢结构建筑想必在建筑业和节能环保行业来说并不陌生，有业内人士认为绿色建筑是近些年国家在倡导的建筑新理念，而装配式建筑凭借绿色又快速的生产方式成为绿色建筑必然选择。
关键词：装配式；钢结构；绿色节能；应用；思考引言
近年来，国家大力发展装配式建筑，与之相关的政策纷纷出台，发展和实施装配式建筑已成为建筑业发展的大趋势。装配式钢结构建筑是以钢结构为承重结构的一种装配式建筑，具有材料轻质高强、现场施工装配化、抗震性能卓越、资源利用率高等优点，是可以循环使用的绿色建筑。将钢结构应用于装配式钢结构建筑当中，可以有效地实现节能减排、保护环境、减少污染。装配式钢结构建筑符合我国建筑行业可持续发展的长远目标。
1.装配式钢结构建筑特点
相对于传统的钢筋混凝土结构和砖混结构，装配式钢结构建筑具有较好的社会和经济效益，其发展前景非常广阔。装配式钢结构建筑在建筑结构领域的应用优势主要表现在大柱网、大开间、空间布置灵活。装配式钢结构建筑的轴网尺寸大，内墙多为非承重墙，用户可根据自身需求进行二次分割和布置，从而增加了建筑布置的灵活性，更好地满足住户的要求。 自重轻、承载能力高、抗震性能好。装配式钢结构建筑的承重构件主要是由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱；维护体系采用新型节能轻质板材。在相同荷载作用下，采用装配式钢结构建筑可减轻结构自重约30%。装配式钢结构住宅在地震中承受的地震波作用较小，能充分发挥钢材强度高、延性好、塑性变形能力强的特点，提高了建筑的抗震性能。 构件制造简便，工业化程度高。装配式钢结构建筑所用材料单纯而且是成材，加工简便，易于机械操作，便于工厂制作，质量容易保证。相较于传统的混凝土结构，以装配式钢结构建筑为代表的绿色节能建筑仅为传统建筑能耗的1/3，而且其中50%是可再生资源。
2.国内外装配式钢结构建筑体系 2.1国外装配式钢结构建筑
国外的钢结构建筑产业化主要集中在低层装配式钢结构。澳大利亚冷弯薄壁轻钢结构体系应用广泛。该体系主要由博思格公司开发成功并制定相关企业标准，具有环保和施工速度快，抗震性能好等显著优点。
意大利BSAIS工业化建筑体系适用建造1层~8层钢结构住宅，具有造型新颖、结构受力合理、抗震性能好、施工速度快、居住办公舒适方便，在欧洲、非洲、中东等国家（地区）大量推广应用。瑞典是世界上建筑工业化最发达的国家，其轻钢结构建筑预制构件达到 95 %。
2.2国内装配式钢结构建筑 2.2.1以传统钢结构形式为基础，开发新型围护体系，改进型建筑体系
设计阶段摒弃“重结构、轻建筑、无内装”的错误概念，实行结构、围护和内装三大系统协同设计。以建筑功能为核心，主体以框架为单元展开，尽量统一柱网尺寸，户型设计及功能布局与抗侧力构件协同设置；以结构布置为基础，在满足建筑功能的前提下优化钢结构布置，满足工业化内装所提倡的大空间布置要求，同时严格控制造价，降低施工难度；以工业化围护和内装部品为支撑，通过内装设计隐藏室内的梁、柱、支撑，保证安全、耐久、防火、保温和隔声等性能要求。
2.2.2模块化、工厂化新型建筑体系
模块化建筑体系可以做到现场无湿作业，全工厂化生产，较有代表性的体系包括拆装式活动房和模块化箱型房。其中，拆装式活动房以轻钢结构为骨架，彩钢夹芯板为围护材料，标准模数进行空间组合，主要构件采用螺栓连接，可方便快捷地进行组装和拆卸；箱型房以箱体为基本单元，主体框架由型钢或薄壁型钢构成，围护材料全部采用不燃材料，箱房室内外装修全部在工厂加工完成，不需要二次装修。工厂化钢结构建筑体系从结构、外墙、门窗，到内部装修、机电，工厂化预制率达到 90 %，颠覆了传统建筑模式。工厂化钢结构采用制造业质量管理体系，所有部品设计经过工厂试验验证后定型，部品生产经过品管流程检验后出厂，安装工序经过品管流程检验才允许进入下一道工序，确保竣工验收零缺陷。由于采用工厂化技术，使得生产、安装、物流人工效率提高6倍一10倍，材料浪费率接近零，总成本比传统建筑低20%-40%。
3.装配式钢结构绿色节能建筑的应用现状及发展趋势 3.1装配式钢结构建筑的应用现状
现阶段装配式钢结构的应用现状和传统钢混结构存在一些差别：一方面，传统钢混结构应用于建筑的各个领域，然而，装配式钢结构在超高层办公写字大楼、大型厂房、大跨空间结构体育场馆等公共建筑以及桥梁工程中的应用较为广泛；另一方面，对建筑行业来讲，住宅领域占有的比例很大。当前，住宅多以钢混结构为主，对装配式钢结构的应用却是寥寥无几。装配式钢结构建筑在住宅领域的应用有着很大的潜力，具有较好的发展前景。
3.2装配式钢结构绿色节能建筑的发展趋势
装配式钢结构建筑作为一种节能环保的绿色建筑，在国家各项政策的推动实施下，代表着未来建筑行业的发展模式。装配式钢结构是绿色建筑最有效的方式，已然成为建筑行业的发展趋势。在装配式钢结构应用不多、起步比较晚的住宅领域，跟紧发展潮流，大力发展绿色节能建筑的应用，是建筑行业转型升级的有效途径，也是大势所趋。
鉴国内外装配式钢结构绿色建筑的应用经验，我国提出，到2020年使装配式钢结构在建筑中的应用占新建建筑的30%。大力发展绿色节能住宅建筑是装配式钢结构绿色节能建筑发展趋势，要通过不断的创新来完善结构体系和技术标准，结合装配式钢结构施工及应用优势，完成这一目标，跟紧装配式钢结构绿色建筑的发展潮流。而我国装配式钢结构建筑在新建建筑中的比例远远低于美国和日本，具有很广阔的前景。
4.结语
绿色装配式钢结构建筑体系研究与应用马荣德 发表时间：2018-06-29T15:21:16.047Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第3期作者：马荣德连瑞义 [导读] 在钢结构中，通过各种构件经过拼接组装连接，因此，拆建时也相对方便，且对使用过的钢材能够进行回收利用。 临朐县建筑工程管理处山东潍坊 262600 摘要：文章先对装配式钢结构的优点进行了阐述，然后对装配式钢结构建筑体系进行了分析，并对绿色装配式钢结构应用及发展进行了研究，希望能为同行业提供一定的参考价值。 关键词：钢结构；装配式 1.装配式钢结构优点 1.1绿色环保 在钢结构中，绿色环保是一个重要特点。在钢结构中，通过各种构件经过拼接组装连接，因此，拆建时也相对方便，且对使用过的钢材能够进行回收利用，减少了建筑垃圾。另外，由于采用装配式方式，因此，所用的施工场地也不会太大，在施工中，噪音也相对较小，对于施工现场周边居民产生影响也是比较小的。因此，使用这种形式，可以使建筑绿色环保水平得到有效的提升，从而与可持续发展理念适应起来。 1.2自重轻、承载力高 钢结构材料的特点是轻质高强，所以在建筑钢结构工程中，使用比较少的材料就能够承担其更大的荷载，相比于混凝土来说，如果要承担相应的荷载就需要混凝土截面增大，这样又会使得结构的自重变大。自重增大的话就会对结构基础产生不利的影响，而结构的自重减小所承担的荷载也会变小，这样的话对基础的要求也会降低，与此同时还能够降低基础工程的施工成本。 1.3质量优良、抗震性能优越 由于装配式钢结构是在工厂中进行加工生产的，在出厂的过程中会经过严格的质量检测，所以每一个构件的质量能够得到充分的保证。除此之外，由于刚才的塑性、强度较高，并且韧性也比较好，所以在抗震方面表现出很大的优势。 2装配式钢结构建筑体系分析 2.1“模块化、工厂化”新型建筑体系 在装配式钢结构建筑体系之中，模块化的建筑体系的代表性很强，主要包括模块化箱型房与可活动性房。在这两种房当中，采用的是薄壁型钢或者是轻钢结构，使用的围护材料也具有防火性能，使用起来比较方便，造价成本也比较低。工厂化钢结构建筑体系将传统的建筑模式摒弃，对制造业质量管理体系进行了利用，对每一个产品从设计到生产的每一道工序都进行了非常严格的审查，使得每一个产品都能够与标准相符，不仅将质量进行了提高，还是得建设成本效益大大提高。 2.2“工业化住宅”建筑体系 为了使得传统钢结构框架体系当中的梁柱问题得到有效地解决，一些研究所、企业就开发出来适用于住宅的“工业化住宅”建筑体系。例如，在杭萧钢构股份有限公司研发的钢管束组合结构体系当中，这一体系通过模数化、标准化等钢管部件，通过并排连接的方式将其连接在一起从而形成钢管束，将内部由混凝土浇筑所形成的钢管束组合构件来作为主要的抗侧力与承重构件；钢梁采用的是H型钢；所使用的楼板采用的是装配式钢筋析架楼承板。 3绿色装配式钢结构应用 3.1装配式钢结构的建筑指的是标准化的装配、设计、装修以及智能化管理等 对于标准化的钢结构建筑的部件来说，装配式钢结构的建筑，是当前新型城镇化发展在建筑方式转变的要求。这一建造方式的变革，有利于节约资源，减少施工污染，提升劳动生产效率，促进超过生产能的转化。根据我国的装配式建筑和钢结构产业政策的出台的情况，当前的钢结构产业正在迎来崭新的发展机遇。例如关于化解钢铁行业过剩产能，实现脱困发展的有关政策，正在结合棚户区的改造，实行钢结构建筑的推广，利用安居工程的危房改造和抗震安居的工作安排，开展钢结构建筑的推广和应用，将钢结构的利用比例大大提高。2016年在政府工作报告中，李克强总理就指出了，大力发展钢结构和装配式建筑，提高建筑工程标准和质量。 3.2装配式结构从材料上包含了预制装配式混凝土结构、装配式钢结构体系、混合结构体系等 拼装简单，轻质是其特点，符合当前我国关于发展理念中的绿色、创新的要求。目前国外发达国家在低层装配式钢结构的选择上多采用轻钢结构的材料，具有环保和抗震性好的优点。例如意大利工业化建筑体系采用轻型钢结构住宅，结构上受力合理，抗震性能好。居住办公舒适方便。再如瑞典采用轻钢结构建筑预制构件达到95%以上。等等。发达国家在建筑体系中采用轻型钢结构进行住宅体系的架构已经形成了规模。而我国在这方面起步较晚，国家给予了大力的政策推动，也投入了人力财力，进行新型装配式钢结构体系的研发。实现了钢结构在建筑布局、围护体系中的运用和发展。 首先，改变传统的钢结构形式，开发了新型的围护体系，改进了建筑中传统设计重结构，轻建筑的错误概念，实现了结构和围护以及内装的协同设计，满足了建筑功能的优化钢结构布置，达到工业化内装中大空间布置的要求。同时也将造价和成本大幅度降低，还将室内的梁柱等支撑加以隐藏。起到了防火保温和隔声的作用。 3.3采用模块化工厂化的新型建筑体系，能够保证活动房和模块化箱型房的建设，采用新型的建筑体系 例如，拆装式活动房以轻钢结构为骨架，彩钢夹芯板为围护材料，对构件进行组装和拆卸，主要构件采用螺栓连接的方法，能够将主体框架采用型钢或者薄壁型钢构成，所有的维护材料采用防火的材料进行装修。工厂化钢结构建筑体系，可以将结构、外墙、门窗，到内部装修的预制率都达到90%以上，采用工厂化钢结构制造的质量管理体系，经过工厂设计、实验、检测后出厂，安装工序能够确保竣工和验收零缺陷，提高了人工效率，降低了材料的浪费，使得总成本比传统建筑降低了40%左右。 4绿色装配式钢结构发展 首先，进行装配式结构体系，采用楼板、楼梯、空调板的构件，作为钢结构的补充，解决了钢结构的生产效率低的问题，采用标准化
装配式钢结构建筑的发展与应用 发表时间：2019-05-23T09:52:43.477Z 来源：《建筑模拟》2019年第11期作者：杜微 [导读] 本文详细探讨了装配式钢结构建筑的发展与应用，旨在推进我国装配式钢结构建筑产业化的快速发展。 杜微 北京龙源科建建筑设计有限公司北京 102488 摘要：随着社会经济文化的不断进步与发展，国家综合国力日益提升，在信息化网络时代的新形势下，装配式钢结构以其独特的设计要求和理念在社会各行业中的应用体现出其建筑工业化的优势，装配式钢结构在社会各领域中得到广泛性的应用，并日渐在市场经济体制下显露出其重要的存在价值。基于此，本文详细探讨了装配式钢结构建筑的发展与应用，旨在推进我国装配式钢结构建筑产业化的快速发展。 关键词：装配式；钢结构建筑；发展；应用 随着我国经济的飞速发展，钢结构建筑领域的发展也取得了巨大的飞跃。在取得飞速发展的同时，如何化解钢材产能过剩，推进和研发绿色、高效钢结构建筑体系，是目前所需研究的课题。装配式钢结构建筑作为新兴的绿色、环保、高效的建筑体系，目前在建筑行业上得到了越来越多的应用与发展。我国在装配式钢结构建筑的发展上，正在从传统的建筑施工形式上向着现代化工业化集成化的新型建筑体系转变。此形势下，预制混凝土的新型结构、新型维护系统等建筑体系改变了传统的建筑结构形式，全装配式钢框架的模块化建筑体系采用新型的功能单元以及基本元件的设计理念，贯穿在构建装配一体化的生产中，新型的钢结构体系，广泛应用在建筑领域中。 1 装配式钢结构住宅的优势特点 装配式钢结构住宅是指按照统一、标准的建筑部品规格将钢构件制作成房屋单元或部件，然后运至施工现场装配就位而生产的住宅。与传统的住宅结构相比，装配式钢结构住宅具有以下优点。 1.1空间布置灵活 钢结构主要为钢框架结构，钢框架-支撑结构；钢框架-剪力墙结构，相比于砖混结构住宅，住宅开间尺寸较大，墙体多为非承重墙，平面空间布置自由。 1.2绿色环保、可持续发展 钢结构具有生态环保的优点，改建和拆迁容易。材料的回收和再生利用率高。而且采用装配化施工，取代了现场湿作业的方式，占用的施工现场少，施工噪音小，降低了能耗和建筑垃圾的产生，是真正意义上的绿色建筑，符合可持续发展的需要。 1.3自重轻、承载力高 装配式钢结构住宅的自重约为同高度混凝土结构建筑的1/2～3/5，且钢结构柱截面面积较混凝土结构柱的截面面积减少一半左右，有效增加了建筑的使用面积。钢结构重量轻，为其安装、运输提供了便利条件，同时减轻基础的负荷，降低地基、基础部分的造价。 1.4质量优良、抗震性能优越 装配式钢结构住宅的构件均可由专业工厂标准化生产，可通过现代化检测与标准化控制保证建材质量，同时可避免恶劣天气影响施工质量。钢材轻质高强、延性好、塑性变形能力强的特点，也提高了住宅的抗震性能，增加了安全可靠性。 1.5实现住宅建设的工业化和产业化，施工工期短 装配式钢结构住宅所有部件均可采用工业化生产方式，实现技术集成化，提高住宅的科技含量和使用功能。同时，装配式钢结构住宅的设计、生产、施工、安装可以通过BIM体系实现一体化。变“现场建造”为“工厂制造”，提高住宅的工业化和产业化水平，缩短施工工期。 2 装配式钢结构住宅在国内外的应用现状 2.1国外的应用现状 美国的钢结构住宅技术是一项综合技术，集结构主体、建筑节能、建筑防火、隔声、型材及设计施工一体化的集成化技术，社会分工明确，生产效率高，依靠统一的设计施工标准，使建筑产品供应各方能相互协调，使得钢结构房屋建设数量发展迅速，钢结构住宅占比在25%以上，且以装配式住宅为主。 日本，根据日本预制装配建筑协会的统计，到20世纪90年代末，日本预制装配住宅中木材结构占18%，预制混凝土结构占11%，而钢材结构系列比例已经多达71%。 2.2国内的应用现状 我国住宅产业化的正式提出，始于1999年国务院办公厅转发建设部等八部委《关于推进住宅产业现代化提高住宅质量若干意见》，要求加快住宅建设从粗放型向集约型转变，推进住宅产业现代化，提高住宅质量，具体提出了发展钢结构的要求。国务院（1999）第72号文件更是为预制装配式钢结构住宅及其产业化的发展提供了前所未有的政策支持，该文件明确提出：发展预制装配式钢结构住宅，扩大预制装配式钢结构住宅的市场占有率，将会加速住宅产业化过程，对我国建筑、冶金及相关产业的发展具有重大意义。 与发达国家相比，中国的钢结构建筑比例仍然非常低，我国钢结构用钢量仅为钢产量的20%，纯钢结构的用钢量（板材、型钢等）大约只占建筑用钢量的1.5～2%，占到建筑竣工面积60%～70%的住宅建筑几乎全部是钢筋混凝土建筑，采用钢结构的比例很低。 装配式住宅是以标准化、系列化和工业化为前提，可以提高住宅质量，目前国内各大城市都积极进行住宅产业化研究，上海是推进住宅产业化建设的急先锋，河北、江苏、陕西、内蒙古、合肥、大连和济南等省市也已成立了住宅产业化促进中心，深圳也于2006年成为全国首个住宅产业化综合试点城市。 “十二五”期间我国计划五年建设3600万套保障性住房，其中2011年新建和改造1000万套，这一艰巨而紧迫的任务恰恰为装配式钢结构住宅的发展创造了良好的基础条件。 3 绿色装配式钢结构建筑体系的应用 3.1 应用优势 绿色装配式钢结构建筑体系的应用优势包括两个：①效率提升；②建筑刚度提升。限于篇幅，无法一一介绍，文章以效率提升为例进行简述。在应用绿色装配式钢结构的建筑中，大部分钢结构均是预制的，将材料运至施工地点后，可以直接进行装配，省去了现场制作的
装配式钢结构建筑体系简介 为规范我国装配式钢结构建筑的建设，按照适用、经济、安全、绿色、美观的要求，全面提高装配式钢结构建筑的环境效益、社会效益和经济效益，国家标准《装配式钢结构建筑技术标准》GB/T51232-2016 于2017年6月1日起正式实施。该规范明确规定，装配式钢结构建筑应将结构系统、外围护系统、设备与管线系统、内装系统集成，并应标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理和智能化应用。发展装配式钢结构建筑是建造方式的重大变革，是推进供给侧结构性改革和新型城镇化发展的重要举措，有利于节约资源、减少施工污染、提升劳动生产效率和质量安全水平，有利于促进建筑业与信息化工业化深度融合、培育新产业新动能、推动化解过剩产能。2016年2月1日， 国务院发布《关于钢铁行业化解过剩产能实现脱困发展的意见》，其明确指出推广应用钢结构建筑，结合棚户区改造、 危房改造和抗震安居工程实施，开展钢结构建筑推广应用试点，大幅提高钢结构应用比例;2016年2月6日，中共中央、国务院《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》中指出，在发展新型建造方式方面加大政策支持力度，积极稳妥推广钢结构建筑;2016年3月5日，第十二届全国人民代表大会第四次会议上李克强总理《政府工作报告》提出积
极推广绿色建筑和建材，大力发展钢结构和装配式建筑，提高建筑工程标准和质量。这是在国家政府工作报告中首次单独提出发展钢结构;2016年9月14日，李克强总理主持召开国务院常务会议，认为按照推进供给侧结构性改革和新型城镇化发展的要求，大力发展钢结构、混凝土等装配式建筑，具有发展节能环保新产业、提高建筑安全水平、推动化解过剩产能等一举多得之效。2016年9月27日，国务院办公厅发布《关于大力发展装配式建筑的指导意见》，要求按照适用、经济、安全、绿色、美观的要求，推动建造方式创新，大力发展装配式混凝土建筑和钢结构建筑，不断提高装配式建筑在新建建筑中的比例。2017年，各省市为落实装配式建筑的推广应用，密集出台了相关标准和激励政策，钢结构产业迎来发展前所未有的发展机遇。一、冷弯薄壁轻钢结构体系冷弯薄壁轻钢结构住宅体系从20世纪60年代开始发展至今，以美国、加拿大以及日本、澳大利亚等国为主。该体系以其环保和抗震性能好、施工速度快等显著优点被上述国家广泛应用。目前澳大利亚钢结构住宅建造量大约占全部新建住宅的50％。二、意大利BSAIS工业化建筑体系BSAIS 体系适用于1-8层钢结构住宅，柱子采用H型钢，主梁采用大断面冷弯型钢，支撑采用角钢，梁柱通过高强螺栓连接。楼板为带凹痕的压型钢板。外墙板采用双层墙板体系，外侧为普通混凝土预制条形板，内侧为轻钢龙骨石膏板；内隔墙
预制装配式建筑结构设计 发表时间：2018-08-13T13:14:26.833Z 来源：《建筑细部》2018年1月中作者：邱玲珠 [导读] 本文以预制装配式建筑为研究对象，对其结构设计要点及优化对策进行了重点探讨，希望全面确保预制装配式建筑结构设计质量。摘要：作为一种重要的建筑形式，预制装配式建筑结构的空间划分更加灵活，建设周期更短，同时环保性更强，具有很强的推广价值。本文以预制装配式建筑为研究对象，对其结构设计要点及优化对策进行了重点探讨，希望全面确保预制装配式建筑结构设计质量。 关键词：预制装配式建筑；结构设计要点；优化对策 为了满足新时期国内建筑结构设计需求，突破传统结构设计技术和施工技术的局限性，预制装配式等新型建筑形式得到了广泛推广和应用。相较于传统建筑形式，预制装配式建筑的空间划分更加灵活，施工周期更短，同时可以融入绿色环保理念等先进建设理念。为了更好地促进预制装配式建筑发展，就必须要高度重视其结构设计。 一、预制装配式建筑结构设计要点 1.1 预制装配式框架结构体系设计要点 相较于传统框架形式的建筑，预制装配式框架结构的自重更轻，相关构件运输难度也比较小，是当前国内建筑领域中普遍应用的一种建筑结构形式。在应用该种建筑结构形式期间，要注意将建筑构件先运送到建筑施工现场后来进行现浇施工，做好节点与梁端键槽处理，相应的柱构件等需要结合实际施工现场的情况来进行合理选择。为了确保该建筑形式结构体系设计的质量，需要着重做好如下设计要点工作：其一，在设计建筑基础接梁、预制框架柱底和柱混凝土的过程中，需要确保其强度等级保持在一个适宜的强度范围，一般以C30以上为宜。其二，要确保建筑结构平面具有一定规则性，具体就是要确保梁柱的中心线保持对齐，且位于同一竖向平面内；要对其纵向框架柱和横向框架柱，这是确保整体建筑结构稳定性的关键设计内容。其三，在对框架梁和框架柱交接部位的框架节点进行设计的过程中，设计人员必须要充分考虑各种刚节点，确保其满足设计标准和要求。其四，在预制梁柱接头部位处进行焊接施工时要全面确保焊接施工的质量，有效提升建筑构件连接的质量。其五，在建筑结构中，预埋件是非常关键的一个传力构件，是建筑连接构造中不可或缺的组成部分，所以在预制装配式框架结构设计期间要对各种连接构件中所涉及到的相关预埋件连接进行合理处理。比如，可以在设计预埋件的时候，考虑剪力、弯矩和轴力等最不利组合受力条件下的构件受力情况，增强设计结果的准确性，确保预埋件在增强框架结构稳定性方面的积极作用。 1.2 预制剪力墙框架结构体系设计要点 在该种形式的建筑结构体系中，相关结构构件主要包括梁结构、板结构以及剪力墙结构等组成部分，实际的结构设计中可以采用预制混凝土构件组成。比如，叠层梁、预制墙板与层合板等。在结构体系设计期间，需要结合建筑施工现场的实际情况，选择半预制或全预制等类型的剪力墙结构。为了确保建筑结构的整体设计质量，设计人员在设计工作中还要特别注意如下几个方面的设计要点工作，即：其一，在设计横墙结构的过程中，设计人员需要立足于建筑工程实际情况，采用预制的轻墙面板或承重墙板，确保可以满足结构部件实际需求或预制承重墙是否满足侧向力的计算结果。如此一来，就可以确保建筑横墙结构可以满足设计标准和要求。其二，在设计建筑竖向抗侧力的过程中，要注意以现浇混凝土的方式，将不同建筑部位结构中的竖向承重钢筋的连接进行连接，确保建筑结构整体的一致性；在抗震结构设计过程中，要强化连接构造设计来确保结构整体的连续性与整体性，同时需要确保建筑结构设计的可靠性以及传力的明确性。其三，建筑结构平面设计时要保持横向和竖向两个方向上动力特性尽量保持一致性，且在设计结构横墙过程中，要在两侧端部山墙位置处应用预制承重墙板。其四，在预制装配式建筑结构设计期间涉及到抗震设防要求，但是还没有达到抗震标准和要求的时候，设计人员在确定预制构件连接钢筋的强度和直径要大于该部位中所用不连续钢筋结构的对应尺寸。其五，在设计预制建筑结构构件期间，可以采用分块设计方式，期间需要对建筑的开间、拼缝位置和吊装条件等进行综合考虑。其六，在设计建筑墙板高度的过程中，要注意结合一层或两层楼的层高来进行划分，同时需要合理布置竖向接缝，避免其设置在暗柱位置处，且要尽量避免应用多种不同类别或型号的构件。其七，在设计预制构件配筋的过程中，设计人员需要严格按照规定设计要求，验算预制构件可能出现的受力情况和变形情况；在设计建筑顶层、楼层以及其他涉及到大开洞区域的建筑构件时，需要以现浇楼盖为主。 二、预制装配式建筑结构设计优化对策 2.1 优化建筑结构方案选择 在预制装配式建筑设计期间，选择建筑结构方案是非常重要的一个前提条件。或者说建筑结构设计具有许多“解”，如果选择了不同的“解”，那么势必会影响最终所设计建筑工程的质量和安全性。在确定建筑结构方案之前，结构设计人员需要基于建筑工程施工现场的水文条件和地质条件等实际施工情况，强化施工单位、勘察单位、设计单位等相关单位的沟通和交流，从经济效益、安全效益、环保效益、施工效率等方面入手，对比分析不同建筑结构设计方案的优劣，从中选出最适宜的建筑结构方案，确保可以全面增强建筑结构设计的社会效益和经济效益。比如，在设计预制墙板布局方案的时候，需要立足于美观性、经济性、合理性和实用性等设计原则，确保可以强化各专业和单位的联系性，选出最佳的方案来确保建筑结构设计质量。 2.2 优化建筑预制构件节点 不同于传统现浇式建筑结构形式，预制装配式建筑结构设计的要点在于“预制”二字，所以为了确保其设计质量，需要注意对建筑预制构件节点进行优化，确保其选型和设计的质量。通过确保建筑预制构件节点设计质量，可以充分发挥其衔接作用来更好进行内力传递，增强结构整体刚度特性。随着建筑行业的发展，钢筋连接技术越来越多，相应的连接形式也众多。考虑到施工需求的差异性和区域位置的不同，实际建筑结构连接件和形式也会有所不同。比如，当前建筑结构构件连接中主要采用灌浆套筒连接技术，可以有效增强构件连接的质量。此外，在进行建筑预制构件设计的过程中，无论是节点选型还是整体设计，为了确保设计的质量，可以引入和应用概念设计来确保结构连接质量，增强结构整体稳定性、刚性和承载性能，尤其是要注意增强高层建筑的抗震性和抗风性，避免因为建筑结构体系设计问题而造成连续倒塌问题。 在建筑结构设计中应用概念设计理念的核心目的在于提升建筑结构的抗震性，避免地震作用破坏建筑物，否则就容易造成重大安全事故和经济损失，所以必须要在结构设计中做好抗震优化设计。然而，由于地震发生的随意性，且不同区域地震等级和破坏情况也会有所不
绿色装配式钢结构建筑体系研究与应用杨嘉琪 发表时间：2020-04-07T13:59:37.237Z 来源：《基层建设》2019年第32期作者：杨嘉琪 [导读] 摘要：目前我国建筑体系迅速发展，钢结构被广泛应用在建筑施工中。 中建科工集团有限公司深圳 518000 摘要：目前我国建筑体系迅速发展，钢结构被广泛应用在建筑施工中。在钢结构迅猛发展的过程中，怎样推进绿色、环保、高质量的钢结构也逐渐成为了研究的重点。从宏观角度上看，目前我国建筑施工形式已经基本实现了现代化和集成化趋势，因此绿色装配式钢结构必然成为今后建筑行业的主要发展方向。基于当前建筑发展的全新背景，本文就将结合自身工作经验，进一步分析绿色装配式钢结构建筑体系，希望对该领域工作的开展提供有效参考作用。 关键词：绿色；装配式钢结构；建筑体系；应用 引言 近年来，装配式建筑在我国获得了快速的发展，并因其施工便利、效率高、施工简单以及绿色特点的存在受到了广泛的欢迎。为了能够更好地发挥其绿色持续发展效果，即需要能够做好绿色被动节能技术的应用，更好地实现建设目标。 1装配式钢结构建筑特点 装配式钢结构建筑相对于普通的建筑模式较为新颖，其特点主要有一下：①装配式钢结构因其主材自重轻、性能好、连接方便、可跨空间较大能够满足建筑不同功能、不同造型等多种要求。同时由于钢材的延展性好，装配式钢结构建筑的抗震性能也较为好；②装配式钢结构建筑因其主材料性能较为符合力学计算假定，借助现有的设计软件对进行其建模、计算分析可得到较为精确的计算结果；③工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理和智能化应用是装配式钢结构建筑较为突出。 2绿色装配式钢结构在建筑领域的应用现状 通过目前对建筑行业的研究可见，我国装配式钢结构与传统钢筋混凝土结构之间存在明显差异性：其一，使用范围差异性。传统的钢筋混凝土结构可以用在建筑行业的各个领域，但是装配式钢结构更适应用于现代化高层建筑、大型厂房或是公用建筑中。其二，当前我国住宅建筑仍然以钢筋混凝土结构为主，但是对装配式钢结构的应用仍然有着较大空间，所以相对来说，装配式钢结构将具备更广阔的应用空间。 和发达国家相比，我国对绿色节能建筑应用的起步时间比较晚，因此目前发展规模仍然比较有限，难以在国际发展中占据有利的市场竞争地位。在近年来国家经济建设和发展过程中，政府对绿色节能建筑的重视程度不断提升，出台了众多政策，意在提升装配式钢结构发展水平。但应该认识到，在推进绿色建筑发展的过程中，仍然存在一些问题：比如群众缺乏绿色环保意识、对绿色建筑的错误认知等等。 由于我国绿色建筑节能技术有待提高，因此要想加强对绿色可持续发展工作的顺利开展，就更需要落实和开展节能技术，如果绿色节能技术无法得到提升，必然会大大限制我国绿色建筑的稳定发展。此外，当前建筑体制仍然存在不健全的问题，绿色节能建筑相关的验证准则不完善，所以也难以实现对绿色装配式建筑的顺利推进。 3绿色装配式钢结构建筑体系研究与应用 3.1屋顶成套装配技术 在以往施工中，在屋顶造型同防水保温间具有明显的独立特点，都将以独立的方式运行。同时，因这部分工程通常在高空中作业，在实际材料运输方面则具有了较大的难度。对于该情况，即可以对屋顶造型以及防水保温的成套技术进行应用，充分利用专用模具，可以将预制主体同轻质陶粒材料以一次性方式浇筑成型，保证同主体间具有良好的连接性，且具有牢固性特点。在屋面系统施工中，透水管出屋面施工可以说是过程当中的一项薄弱环节，同时也是非常关键的环节，如果没有做好施工控制，则将因此对建筑屋面保温隔热的整体性造成破坏，进而导致屋面渗水与漏水问题的发生。对于该情况，可以应用岩棉环对屋面板洞口同透气管间的缝隙进行填塞，在岩棉同透气管间，对发泡剂进行灌筑，对缝隙进行填满。之后，对外筒进行套入，在楼板同外筒底部位置使用水泥砂浆材料做好抹灰固定处理。 3.2新型内置式门窗结构及其安装技术 ①门窗本体安装前，在室内一侧，沿窗框侧面周边通过自粘带粘贴防水隔气膜，防水隔气膜多出的部分包过窗框，并用胶布与窗框临时粘贴固定，防水隔气膜的接头处，预留不小于100mm的搭接余量。 ②在窗框侧面安装固定门窗本体的连接件，将带有防水隔气膜和连接件的门窗本体安装在门窗洞口靠近外墙面一侧，并使窗框外表面与门窗洞口周边结构墙体的外表面平齐。 ③在连接件的安装部位采用防潮隔热垫块做隔热桥处理，并用金属膨胀锚栓把窗框与门窗洞口连接固定。 ④拆下临时固定胶布，用密封胶把防水隔气膜多出的部分粘贴在门窗洞口内侧面周边的墙面上。 ⑤在室外一侧，将防水透气膜与窗框外立面的周边部位进行粘贴，并用密封胶把防水透气膜粘贴在门窗洞口外侧周边的墙面上。 ⑥在门窗本体室外一侧的周边，沿着窗框的上、左、右各框边与外保温层搭接的边缘部位连续粘贴保温胶条。 ⑦进行门窗洞口周边部位外保温层的粘贴施工，将外保温层压在保温胶条上并与窗框进行搭接。 ⑧用自攻螺钉把窗台板固定在下框上，并用发泡材料把窗台板与外保温层之间的缝隙部位封堵密实。 ⑨在外保温层外侧进行室外装饰面层施工，施工完毕后，采用密封胶把外保温层、室外装饰面层与门窗本体周边的拼缝部位进行密封处理，最后对室内门窗洞口部位进行室内装饰面层的施工。 在保证被动式低能耗建筑对门窗安装的气密性、防热桥和防水等性能指标要求的前提下，通过改进门窗安装工艺，采用洞口内置式门窗安装技术，方便外门窗安装就位，大幅度地减少门窗框与窗洞口之间凸凹节点部位，具有施工技术难度低、劳动力投入少、可操作性强、施工速度快、工效高、有利于环境保护等特点，显著降低门窗和外保温系统的材料用量及被动式低能耗建筑的增量成本。 3.3建筑地面系统 通常来说，防水防潮是项目对于地面的主要要求，在被动式建筑地面系统中，地面防水、气密性以及保温等性能都十分关键。工程在完成基础填土施工后，对单层双向钢筋进行绑扎，在铺设完成后，对C25混凝土刚性地面进行浇筑混凝土刚性地面进行浇筑。在上方抹一道水泥砂浆找平层与素水泥浆，之后将之后将4mm厚度的SBS改性沥青防水卷材进行铺设，保证具有保证具有100mm以上的搭接宽以上的搭接宽度。在完成防水卷材施工后，将一道将一道0.44mm厚度的塑料膜铺厚度的塑料膜铺设在上方，对110mm厚的挤塑聚苯板进行双层错缝
浅析钢结构装配式建筑的现状及发展 发表时间：2019-08-26T15:15:19.657Z 来源：《城镇建设》2019年12期作者：尹若梁 [导读] 自20世纪90年代以来，钢结构逐渐在我国的建筑工程中普遍使用， 安徽恒升工程项目管理有限公司安徽宣城 242000 摘要：自20世纪90年代以来，钢结构逐渐在我国的建筑工程中普遍使用，例如以门式钢架体系为典型结构的工业建筑及仓储建筑、采用网架网壳、张弦张拉结构体系作为屋盖结构的各类建筑与公共设施等。钢混体系装配式建筑是指采用钢结构体系和预制混凝土构件的装配式建筑。相比传统的全预制混凝土装配式建筑，钢混体系装配式建筑的抗震性、防火、防腐性能更好，而且生产施工更加节能节水节电，产生的建筑垃圾更少。文章就钢结构在装配式建筑中的优势、现状及发展进行了分析。 关键词：钢结构；优势；特点；问题；应用措施 钢结构体系装配式建筑抗震性能较高，跨度大，自重轻，且保温隔声效果良好。在施工过程中，操作简便，用工较少。并且符合可持续发展的方针，建筑材料重复利用，可有效减少生产施工使用过程中对资源的浪费。 一、钢结构装配式建筑存在的优势 1、自重比较轻，而且抗震效果较好。通过比较能够看出，薄壁钢管和车型热轧钢截面受力情况更加合理，而且质量比较轻，属于重要的装配式结构建筑物的承重构件，对于建筑墙体以及建筑楼面来说，最好是选择质地比较轻的建筑材料。装配式钢结构的建筑物抗震效果较强，而且可以显著提升装配式建筑结构的安全性、稳定性和可靠性，在进行施工的时候，通过使用质量比较轻的建筑材料能够显著降低住宅的各项费用。 2、满足可持续发展观念需求。通过比较能够看出，钢结构住宅能够显著改善施工时期所存在的各种问题，而且不会影响到附近的环境，钢结构建筑主要就是在加工之后将其运输到装修现场开展装配工作，这样可以显著降低对于能源的消耗，而且可以有效地避免产生噪音的情况。不仅如此，装配式钢结构建筑比较方便进行拆迁和改建，并且这些建筑结构在拆迁的时候出现的废弃材料能够进行回收使用，如此可以有效地实现绿色建筑。 3、相关规范完整，工程经验充足。2016年出台的《装配式钢结构建筑技术标准》对装配式钢结构建筑的建造进行了详细的规定与指导。而相关装配部品也有着相应的产品标准，技术标准等。即使存在有规范与部分机构自主开发结构体系冲突的现象，在近期的标准修订中也会逐步加以解决。我国装配式钢结构施工企业数量众多，且具备建造智能化自动制造流水线的能力，基本满足产业化。而在工程实例上，各大设计单位与科研院所已探索若干种工业化建造的钢结构住宅结构体系，比较成熟的有冷弯薄壁轻钢框架、全钢纯框架、钢管混凝土组合框架等体系，有些已经完成了示范工程的建设，开始推广应用。 二、装配式钢结构建筑应用特点分析 1、有助于确保建筑设计的准确性。装配式钢结构建筑要求协同设计，各专业通过使用共同的模型平台实现专业设计互动。该工作模式设计成果具有非常高的准确性，其主要表现就是建筑结构的模型特点非常清楚，设计出来的效果出现偏差的概率非常低，能够确保最大程度上的设计最优化，能够以三维立体模型的结构展现出来，从而能使设计的细节更直观，使得装配式建筑设计更为科学合理，而且通过模拟软件可以把后续工作中一些比较关键或者困难的环节进行提前模拟，由此来查看采用相应技术是否能够顺利的实施，进而有效的提高了其可行性效果，在很大程度上降低了具体实施过程中出现问题的概率，同时也确保了后续施工中整体建筑的施工进度、施工质量和效果。 2、施工效率明显提升。装配式钢结构建筑通过应用BIM技术，不仅提升了设计的可靠性以及精确性，而且还在具体的施工过程中体现出更为突出的连贯性，此特点的显著效果就是有效的提高了工程的施工进度，缩短了施工的工期。通过科学合理的安排，确保各项工序得以有效的落实，加上科学的选择安排作业人员，能够在很大程度上实现其操作水平的最优化。 三、钢结构装配式建筑的存在问题 虽然我国对装配式钢结构住宅体系方面的研究取得一定成果，并被广泛应用到建筑施工中，但是在实际施工过程中还是会存在一些问题。因此要想实现装配式钢结构住宅的装配化施工、标准化生产、就必须从建筑形态、配套技术、维护体系等方面不断完善，应解决以下几个问题： （1）在实际施工过程中缺乏完善、健全的钢结构住宅规范体系，同时也缺乏统一的标准化模数体制。 （2）建筑标准和通用化程度无法达到施工要求，且预制部件的集成化程度较低，而且不具备足以满足施工需求的科技，无法有效的控制房屋综合营造的成本。 （3）在施工现场进行安装的过程中，相关的施工人员还是使用传统施工观念及施工方式，使得施工现场普遍存在装配效率低下的现象。（4）装配式钢结构住宅的使用功能不够完善，缺乏完善的围护结构、水暖电管线系统及厨卫设施，使得装配式钢结构住宅无法为人们提供良好的居住条件。 （5）预制装配式建筑施工的技术水平相对较低，且施工人员的专业技术水平也参差不齐，同时施工现场缺乏专业人员对预制部品进行保护，现场的施工秩序也相对混乱，在施工结束后没有完善的验收标准，导致施工缺乏可靠依据。 四、提升装配式建筑钢结构应用的发展措施 1、钢柱定位 采用钢结构框架结构体系，第一节钢柱的定位需要十分的精确才能确保后期上部的钢柱垂直度误差在允许范围内。通过勘测部分两个原始点进行复测，确保原始点位的准确度，然后根据现场实际情况选取不容易被破坏并且视野开阔的位置设置二级测量点，并采取闭合的确保每个点位的准确度。 2、柱的垂直度 第一节钢柱垂直度控制：（1）钢柱吊装，需在柱的两侧布置两台水准仪，对钢柱垂直度进行初步的测量并调整钢柱；（2）采用全站仪对钢柱顶端中心点以及钢柱顶端四角进行定位测量以确保垂直度；（3）全站仪需要假设在钢柱较远的地点，以减少全站仪仰视所产生的点位误差。 第一节钢柱向上部分：（1）由于随着高度的增加仪器测量仰角越大，定位与垂直度测量的误差越大，采用每一层都布置多个放线
《山西晚报》：绿色转型中的钢结构建筑－宾利地产率先吹响建筑领域“绿色转型” 号角 节约资源、保护环境，构建和谐社会是我国的一项基本国策，大力发展节能省地型住宅，发展绿色生态建筑，推广住宅产业化是建设主管部门落实这一基本国策的重大举措。钢结构住宅具有力学性能好、自重轻、抗震性能好等一系列优点，作为一种绿色环保建筑，近年来，钢结构住宅已被建设部列为重点推广项目。 推进绿色转型战略，建设资源节约型社会 面对日益严峻的环境等可持续发展问题，我国“十一五”规划中明确提出要建设资源节约型、环境友好型社会的要求。作为山西太原这个能源重化工基地中心城市来说，建设绿色、环保、节能的建筑更是迫在眉睫。2006年，太原市委、太原市政府作出重大决策，把建设创新型城市、整体推进绿色转型列入“十一五”规划纲要，在全市“创新发展模式、推进绿色转型工作会议”上，太原市委、太原市政府提出了“制定绿色标准，全方位、宽领域、深层次推进绿色转型，构建具有省会城市特色的绿色产业体系，建设…服务全省、影响全国、吸引世界的“新太原”的城市发展目标。以创新发展模式、推进绿色转型、构建绿色产业体系为战略着力点和突破口，积极发展节水型、节地型、节材型、清洁型、高效型产业格局。推进绿色转型已经成为太原新一轮经济发展的重点与必由之路。 2008年5月16日，太原市发出了征求《太原市推进绿色转型条例》（草案）饧 墓 驿第四?/SPAN>发展循环经济的第二十七条建立循环经济技术支撑体系，实现以清洁生产为基础，以再生资源产业化为重点，以工业园区为重要载体的新型工业化模式，建立工业循环经济发展模式，促进循环经济产业链形成。第二十八条制定发展第三产业循环经济的鼓励政策，明确总体定位和具体实施途径。从服务主体、服务对象、服务途径三个方面，建立适应经济社会发展的第三产业循环经济发展模式，实现资源投入最小化，利用最大化，污染排放最小化。钢结构建筑完全符合这一目标，被誉为21世纪的“绿色建筑”。和传统的混凝土结构相比，它具有自重轻、抗震性能好、灾后易修复、基础造价低、材料可回收和再生、节能、省地、节水等优点。作为一种绿色环保建筑，近年来，钢结构住宅已被建设部列为重点推广项目。 推进绿色转型，绿色建筑是重点之一 建筑消耗的能量，在社会总能量消耗中占有很大的比例，而且社会经济越发达，生活水平越高，这个比例越大。西方发达国家建筑能耗占社会总能耗的30%-45%。我国尽管社会经济发展水平和生活水平都不高，但建筑能耗占社会总能耗的20%-25%，正逐步向30%逼近。所以建筑节能也就自然成为了社会整体节能的重点。 起步于上世纪80年代，直至2004年才加速脚步的绿色环保节能建筑发展历程，在今年达到了前所未有的热度。种种迹象表明，绿色环保节能建筑已然成为当下以及未来房地产行业的绝对主角。而在推进建筑节能环保中，除了针对既有建筑进行节能改造，以及对大型公共建筑进行监管外，新建建筑如何按照节能标准建设，已成为改善和提高传统建筑弊端的主抓对象。 随着绿色建筑理念逐步深入人心，太阳能和浅层地热等可再生能源利用技术的成熟，可再生能源的利用已经成为许多开发商和建设单位的首选。 什么是绿色建筑呢？2004年8月，建设部将“绿色建筑”明确定义为：“为人们提供健康、舒适、安全的居住、工作和活动的空间，同时在建筑全生命周期中实现高效率地利用资源(节能、节地、节水、节材)、最低限度地影响环境的建筑物。” 所以绿色建筑是通过科学的整体设计，集成绿色配置、自然通风、自然采光、低能耗维护结构、新能源利用、中水(城市污水经处理后的再生水，可实现灌溉、洗
装配式钢结构介绍 住宅产业化综合效益:钢结构体系 我国现有的装配式钢结构体系住宅形式、工艺与特点介绍一、钢结构住宅体系概念及特点 1.1 钢结构住宅体系概述 各国对住宅体系的理解和做法不尽相同，但一般是指住宅的主体工程，由于选用不同的结构材料、结构类型和施工方法而形成的不同住宅产品，并构成相应的若干从设计到建造的成套技术。钢结构住宅建筑体系以其采用的钢结构形式作为建筑体系分类的依据，成为建筑体系中的一个分支。通常所说的钢结构住宅是指以工厂生产的经济钢型材构件作为承重骨架，以新型轻质、保温、隔热、高强的墙体材料作为围护结构而构成的居住类建筑。钢结构住宅产业化即是以钢结构住宅为最终产品，通过社会化大生产，将钢结构住宅的投资、开发、设计、施工、售后服务等过程集中统一成为一个整体的组织形式。钢结构住宅产业化是钢结构住宅发展的趋势。 1.2 钢结构住宅体系的特点 钢结构住宅与传统的建筑形式相比，具有以下的一些特点: (1)重量轻、强度高。由于应用钢材作承重结构，用新型建筑材料作围护结构，一般用钢结构建造的住宅重量是钢筋混凝土住宅的二分之一左右，减小了房屋自重，从而降低了基础工程造价。由于竖向受力构件所占的建筑面积相对较小，因而可以增加住宅的使用面积。同时由于钢结构住宅采用了大开间、大进深的柱网，为住户提供了可以灵活分隔的大空间，能满足用户的不同需求。 2)工业化程度高，符合产业化要求。钢结构住宅的结构构件大多在工厂(
制作，安装方便，适宜大批量生产，这改变了传统的住宅建造方式，实现了从“建造房屋”到“制造房屋”的转变。促进了住宅产业从粗放型到集约型的转变，同时促进了生产力的发展。 (3)施工周期短。一般三、四天就可以建一层，快的只需一两天。钢结构住宅体系大多在工厂制作，在现场安装，现场作业量大为减少，因此施工周期可以大大缩短，施工中产生的噪音和扬尘、以及现场资源消耗和各项现场费用都相应减少。与钢筋混凝土结构相比，一般可缩短工期二分之一，提前发挥投资效益，加快了资金周转，降低建设成本3%-5%。 (4)抗震性能好。由于钢材是弹性变形材料，因此能大大提高住宅的安全可靠性。钢结构强度高、延性好、自重轻，可以大大改善结构的受力性能，尤其是抗震性能。从国内外震后情况来看，钢结构住宅建筑倒塌数量很少。 (5)符合建筑节能发展方向。用钢材作框架，保温墙板作围护结构，可替代粘土砖，减少了水泥、砂、石、石灰的用量，减轻了对不可再生资源的破坏。现场湿法施工减少，施工环境较好。同时，钢材可以回收再利用，建造和拆除时对环境污染小，其节能指标可达50%以上，属于绿色环保建筑体系。 (6)钢结构在住宅中的应用，为我国钢铁工业打开了新的应用市场。还可以带动相关新型建筑材料的研究和应用。 1 2013 我国现有的装配式钢结构住宅形式、工艺与特点介绍 二、国内外钢结构住宅发展历史 2.1装配式钢结构体系住宅在国外的发展历史与现状 20世纪初，随着工业革命的开始，一些发达国家的钢铁工业规模迅速扩大，钢结构住宅得到初步发展。时至今日，钢结构住宅技术在世界发达国家的发展历史己
装配式钢结构住宅国内现状
装配式钢结构住宅国内现状分析 ----周航（20120717）、曹勇（20120735）、董奇伟（20120732）、郭孜涛（20120739） 摘要：装配式钢结构住宅具有模块化、标准化的特点，适应工业化发展需求，BIM提供了一种交互式的预制装配式住宅虚拟设计平台，本文介绍我国预制装配式钢结构住宅现状及未来发展。 引言 20世纪70年代至今，随着全球经济的快速发展，钢结构住宅在全球经济发达国家和地区得到了深入的发展，总体走向成熟。这些发达国家钢结构住宅的科研和工程应用起步较早，工业化水平已经很高。迄今为止，国外钢结构住宅已经形成了相当规模的产业化住宅体系，并且在住宅产业化生产方面的研究已经进入对住宅体系灵活性、多变性的研究阶段。这对我国住宅钢结构体系及其产业化的发展有很大的借鉴意义。 1 中国装配式钢结构住宅发展现状 装配式钢结构住宅具有模块化、标准化的特点，适应工业化需求，且抗震性能优越、施工周期短、钢材可回收、综合技术经济指标好。但由于种种原因，我 贰
国在多高层住宅建筑中采用钢结构住宅的仅占了很小一部分，这其中既有人们传统观念难以接受的问题，也有预制装配式钢结构住宅自身的问题。 1.1 政策背景 我国住宅产业化的正式提出,始于1999年国务院办公厅转发建设部等八部委《关于推进住宅产业现代化提高住宅质量若干意见》，要求加快住宅建设从粗放型向集约型转变，推进住宅产业现代化，提高住宅质量，具体提出了发展钢结构的要求。国务院（1999）第72号文件更是为预制装配式钢结构住宅及其产业化的发展提供了前所未有的政策支持，该文件明确提出：发展预制装配式钢结构住宅，扩大预制装配式钢结构住宅的市场占有率，将会加速住宅产业化过程，对我国建筑、冶金及相关产业的发展具有重大意义。 1.2 行业背景 2003年以来的大规模行业投资造成的钢铁行业产能严重过剩，2012年新开工面积负增长以及施工面积连续数月增速下降而压制了需求，国内外经济疲软导致家电、船舶、机械等涉钢商品消费萎靡。在供给端和需求端共同挤压下，钢铁行业已由微利运行进入亏损状态。虽然2012年四季度以来，伴随着全球经济环境好转，下游需求的整体好转支撑钢价逐步上涨，但总体来说，现阶段是一个发展钢结构住宅的好时机。 1.3 发展现状 我国钢结构住宅起步较晚，大规模研究开发、设计制造、施工安装钢结构住宅还是近几年才发展起来。预制装配式钢结构住宅在国内起步更晚，观望者多，需求量少，实施者少。近年来，随着城市建设的发展和高层建筑的增多，我国钢结构发展十分迅速。 叁
绿色建筑最佳结构形式——钢结构 随着国家的发展，现在人们越来越意识到生态环境的重要性，绿色建筑也逐渐出现在人们的视野里。我国对绿色建筑（Green Buildings）的定义是：在建筑的全寿命期内，最大限度地节约资源、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。 中国工程院院士、同济大学教授沈祖炎在“第一届钢结构绿色建筑院士高峰论坛”上提出，“轻、快、好、省”是对钢结构建筑特点的最好诠释。 “轻”是指材料之“轻”，据介绍，钢结构住宅的“轻”主要体现在容重上，质轻高强是钢材很重要的一项特征，钢筋混凝土容重在25左右，钢材的容重在78左右。因此，达到相同等级的强度，钢材的用量要远远小于钢筋混凝土，这样一来，不仅节省原材，钢结构住宅的重量也大幅减少，在住宅产业化背景下的施工模式中，钢结构住宅的运输成本大大降低。同时，钢结构自重轻,地震作用小,更易于采用结构振动控制措施,减弱结构振动,结构的抗风、抗震能力更为优异。 “快”是指建造之“快”，由于好多部件都在工厂的流水线上进行标准化生产，现场只需要像搭积木一样将各种结构组件拼装在一起，工地只是一个用来机械化组装的场所，因此建造起来会非常快，钢结构的“快”是其降低造价的“杀手锏”，这样不仅节省了劳动力，还从根本上改变了传统建造方式效率低、质量不稳定的现状。“工期缩短，资金成本、人力成本、管理成本都大大下降。” “好”是指质量之“好”，当前我国的建筑工艺依然延续传统模式，大部分要依靠现场湿作业、“劳动手工制造”的住宅生产方式。但是因为工人能力水平的局限和建材性能，这种施工生产方式容易导致建筑后期出现质量问题。而钢结构由于采用标准化制作、工业化生产，可以从工厂就严控施工标准，更能实现主体结构精度误差以毫米计算，过去住宅建造质量参差不齐的格局将得到根本性改变，由钢结构住宅引领的建筑质量革命已经到来。 “省”是指造价之“省”，传统混凝土住宅费时、费材、费环境，相较之下，钢结构住宅省时省力、节材节能、绿色环保的综合社会效益是其最具竞争力的要素。作为绿色建筑的典型代表，钢结构建筑节材环保已是行业共识，也代表着新