住宅產(chǎn)業(yè)化是中國住宅產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必由之路,住宅產(chǎn)業(yè)將成為中國經(jīng)濟發(fā)展的新增長點。具有與住宅產(chǎn)業(yè)化相配套的新技術(shù)、新材料、新制度,是住宅產(chǎn)業(yè)化的先決條件。比如新的墻體和地板材料,新的結(jié)構(gòu)體系等等。鋼結(jié)構(gòu)住宅易于實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)和標準化生產(chǎn),配套墻體材料可采用節(jié)能環(huán)保的新材料;鋼結(jié)構(gòu)建筑是綠色環(huán)保建筑,可回收利用,符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。因此,寧夏鋼結(jié)構(gòu)住宅成套技術(shù)的研究成果將極大地促進住宅產(chǎn)業(yè)化的快速發(fā)展,成套技術(shù)是住宅產(chǎn)業(yè)化的核心技術(shù)之一,其研究成果的水平直接影響中國住宅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平和未來。
我國年鋼產(chǎn)量已達1.2億噸,但鋼材在建筑鋼結(jié)構(gòu)中的使用量極少,所占比例不足1%,與發(fā)達國家相差十幾倍至二十倍。建設部和冶金工業(yè)局成立了建筑用鋼領(lǐng)導小組,其主要任務是提高建筑用鋼比例。因此,鋼結(jié)構(gòu)建筑,特別是占建筑比例較大的鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑是我國重點發(fā)展的對象。國務院72號文件還特別提到了鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展。鋼結(jié)構(gòu)具有重量輕、抗震性能好、工業(yè)化生產(chǎn)高、施工速度快等重要優(yōu)點。盡管我國已將鋼結(jié)構(gòu)應用于高層建筑、超高層建筑、輕鋼廠房及大跨度空間結(jié)構(gòu),并制定了相應的規(guī)范、標準,但在住宅建筑中,鋼結(jié)構(gòu)體系尚不完整,屬國內(nèi)空白,無相應標準。所以,對于經(jīng)濟合理、安全的鋼結(jié)構(gòu)體系,如不同層數(shù)、不同高度的住宅鋼結(jié)構(gòu)體系,是否采用純鋼框架或支撐框架,還是鋼框架加混凝土剪力墻、鋼骨混凝土或鋼管混凝土結(jié)構(gòu)等,其鋼構(gòu)件的截面型式是采用熱軋H型鋼,還是焊接H型鋼,還是采用箱型截面更為合理。結(jié)合住宅的可改造性和靈活分離的特點,有必要加強對巨型結(jié)構(gòu)加子結(jié)構(gòu)的研究。主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件和非主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件的結(jié)合也需要拆卸和組裝結(jié)構(gòu)體系。開展鋼結(jié)構(gòu)防火新技術(shù)的研究,開發(fā)和使用耐火鋼也具有重大的經(jīng)濟效益和社會效益。利用我國現(xiàn)有產(chǎn)品,對新型節(jié)能墻體材料進行技術(shù)改造,提高了技術(shù)含量,生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的墻板,使現(xiàn)場施工更方便,施工質(zhì)量更容易保證。地板型式應與鋼結(jié)構(gòu)體系相配合進行研究。
但是,由于各國情況不同,節(jié)能環(huán)保型鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展途徑和方式也不同,在歐洲和美國,該住宅主要用于多層結(jié)構(gòu)。因為高層住宅很少。在日本,由于地震的頻繁發(fā)生,這種結(jié)構(gòu)體系被廣泛使用。據(jù)悉,臺灣地震調(diào)查結(jié)果顯示,強地震帶附近幾乎所有未倒塌的建筑都是鋼結(jié)構(gòu),所以新建住宅等建筑幾乎都是鋼結(jié)構(gòu)方案。
從住宅建筑的發(fā)展來看,鋼結(jié)構(gòu)住宅具有以下技術(shù)優(yōu)勢:
1.與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比,能更好地滿足建筑物大開間、靈活分隔的要求,并可提高使用面積率5%~8%。
2.輕質(zhì)墻板、復合地板等與鋼結(jié)構(gòu)配套技術(shù)采用新材料,符合節(jié)能建筑的要求。
3.鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件及其輔助技術(shù)對應的部件大部分可以工廠化制造、產(chǎn)品化。
4.鋼結(jié)構(gòu)住宅系統(tǒng)可以實現(xiàn)住宅建筑技術(shù)一體化的產(chǎn)業(yè)化新思路。
5.鋼結(jié)構(gòu)住宅系統(tǒng)工業(yè)化生產(chǎn)程度高,現(xiàn)場濕作業(yè)少,符合環(huán)保建筑要求。
6.鋼結(jié)構(gòu)體系自重輕(約為混凝土結(jié)構(gòu)的一半),可大大降低基礎(chǔ)成本。
7.鋼結(jié)構(gòu)體系建設周期短(約為混凝土結(jié)構(gòu)的1/3至1/2),可大大縮短投資資金占用周期,大大提高投資效益。
8.鋼結(jié)構(gòu)住宅的直接成本略高于混凝土結(jié)構(gòu),但其綜合效益明顯高于傳統(tǒng)住宅體系。
通過對國內(nèi)外這一領(lǐng)域研究成果的查詢和調(diào)查,我國目前雖然還沒有完全成熟的成套技術(shù)和產(chǎn)品,但仍有很好的基礎(chǔ),并且通過技術(shù)引進和改造,完全可以在較短的時間內(nèi)建立起具有技術(shù)創(chuàng)新的成套技術(shù)和產(chǎn)品。由于過去缺乏技術(shù)指導,市場需求沒有達到工業(yè)化程度,目前相關(guān)產(chǎn)品功能單一,工業(yè)化程度不夠高,產(chǎn)品質(zhì)量不能滿足住宅工業(yè)化標準。當前該技術(shù)分散而不系統(tǒng),技術(shù)水平和標準參差不齊,不配套,需要進一步研究創(chuàng)新和整合。
鋼結(jié)構(gòu)住宅成套技術(shù)以新產(chǎn)品和新技術(shù)的形式輸出。新產(chǎn)品應在生產(chǎn)條件好、技術(shù)水平能滿足要求的指定企業(yè)生產(chǎn),從少量試生產(chǎn)到大規(guī)模批量生產(chǎn),形成完整的質(zhì)量保證體系,確保質(zhì)量穩(wěn)定。新技術(shù)在實驗研究的基礎(chǔ)上,經(jīng)過
盡管我國目前尚無鋼結(jié)構(gòu)住宅專業(yè)技術(shù)規(guī)范,但可參考現(xiàn)有的《鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)程》、《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)程》、《建筑防火設計規(guī)程》、《住宅建筑設計規(guī)范》等。