鋼結(jié)構(gòu)住宅在我國的發(fā)展與經(jīng)濟(jì)性分析

摘 要:對(duì)鋼結(jié)構(gòu)住宅進(jìn)行了介紹，闡述了該結(jié)構(gòu)在國內(nèi)外的應(yīng)用情況，重點(diǎn)從五個(gè)方面論述了該結(jié)構(gòu)在經(jīng)濟(jì)方面的優(yōu)越性，最后提出鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑是住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的必然趨勢(shì)，會(huì)大力推進(jìn)我國的建筑工業(yè)化進(jìn)程。

關(guān)鍵詞:鋼結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性住宅產(chǎn)業(yè)化

中圖分類號(hào):F124文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-098X(2011)09(c)-0074-01

中國是世界上人口最多的國家，解決人們的居住問題，改善居住環(huán)境，提高居住水平始終是我國政府的重要工作之一。隨著世界各地地震的頻繁發(fā)生，住宅的結(jié)構(gòu)形式、安全性、耐久性和經(jīng)濟(jì)性成了人們更為關(guān)注的問題。目前我國主要的住宅建筑體系有:磚混結(jié)構(gòu)住宅體系、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)(R.C結(jié)構(gòu))住宅體系及鋼結(jié)構(gòu)住宅體系等。

鋼結(jié)構(gòu)住宅體系是指以鋼材為主要承重構(gòu)件，以新型輕質(zhì)墻體材料作為圍護(hù)及分隔構(gòu)件的住宅建筑體系。鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑的結(jié)構(gòu)體系主要來源于兩方面:一是從傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)演化而來，如框架結(jié)構(gòu)、框筒結(jié)構(gòu)、框支撐結(jié)構(gòu)等，一般應(yīng)用于中高層住宅;二是對(duì)國外住宅體系的直接引用，如輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)住宅等，多用于單層或多層住宅中。

鋼結(jié)構(gòu)住宅在國外有著廣泛的應(yīng)用。目前，許多國家，如美國、日本、英國、澳洲等，正積極推動(dòng)預(yù)制裝配化鋼結(jié)構(gòu)中低層住宅，在日本稱為工業(yè)化鋼結(jié)構(gòu)住宅。美國最早采用鋼框架結(jié)構(gòu)建住宅。在美國、日本等發(fā)達(dá)國家，鋼結(jié)構(gòu)用鋼量已占到鋼產(chǎn)量的30%以上，鋼結(jié)構(gòu)建筑面積占總建筑面積約40%以上。目前我國鋼結(jié)構(gòu)建筑所用的鋼材還不到全國鋼材總產(chǎn)量的2%[1]。發(fā)達(dá)國家鋼結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于高層、超高層建筑、大跨和大空間建筑，而國內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑，無論在使用量和應(yīng)用范圍上，還是在成套技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上，都和發(fā)達(dá)國家存在著較大的差距。我國鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑雖然有較好的發(fā)展勢(shì)頭，在北京等一些地方也有了鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑試點(diǎn)工程，但是都還沒有形成系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)模式，國內(nèi)專門研制鋼結(jié)構(gòu)住宅的人員較少，大多數(shù)設(shè)計(jì)和施工單位在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系方面有專長(zhǎng)，而在鋼結(jié)構(gòu)住宅方面缺乏相關(guān)的知識(shí)。鋼結(jié)構(gòu)價(jià)位較高，特別是與傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式相比，較為明顯。工程造價(jià)是最直觀的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，也是開發(fā)商在項(xiàng)目運(yùn)做中最注重的方面。“鋼結(jié)構(gòu)比混凝土結(jié)構(gòu)要貴”——這是進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)住宅研究中最常聽到的一句話，也是鋼結(jié)構(gòu)住宅難于推廣的主要原因。

對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)與混凝土建筑的造價(jià)問題，要有個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。如果只考慮結(jié)構(gòu)造價(jià)，純鋼結(jié)構(gòu)約是混凝土結(jié)構(gòu)造價(jià)的2倍左右，鋼—混凝土組合結(jié)構(gòu)約是混凝土結(jié)構(gòu)造價(jià)的1.5倍左右。但考慮一個(gè)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)考慮其綜合效益。一個(gè)住宅建筑工程的總投資，包括工程造價(jià)、動(dòng)遷費(fèi)用、征地費(fèi)用等方面，工程造價(jià)只占工程總投資的50%。而工程造價(jià)又包括結(jié)構(gòu)造價(jià)，裝飾費(fèi)用、設(shè)備費(fèi)用等，結(jié)構(gòu)造價(jià)只占工程造價(jià)的30%不到。而結(jié)構(gòu)造價(jià)又分上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)造價(jià)，上部結(jié)構(gòu)造價(jià)僅占基礎(chǔ)造價(jià)的50%～70%。鋼結(jié)構(gòu)只是指工程的上部結(jié)構(gòu)，在工程總投資中僅占7%～10%。因此，住宅建筑采用鋼結(jié)構(gòu)與采用混凝土結(jié)構(gòu)間的差價(jià)所占工程總投資的比例將更小，一般不到工程總投資的4%。如果加上鋼結(jié)構(gòu)自重輕，節(jié)約基礎(chǔ)造價(jià);強(qiáng)度高，增加建筑有效使用面積;施工速度快，縮短工期;抗震性能好等優(yōu)勢(shì)，兩種結(jié)構(gòu)的綜合經(jīng)濟(jì)效益基本持平，甚至采取鋼結(jié)構(gòu)具有更好的綜合經(jīng)濟(jì)效益。

鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑在經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)越性

(1)鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑基礎(chǔ)造價(jià)低。鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑總重輕，比磚混結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)輕1/3-1/2[1]，可降低基礎(chǔ)處理費(fèi)用，在軟土地區(qū)優(yōu)勢(shì)尤其明顯，同時(shí)鋼結(jié)構(gòu)建筑自重輕，建筑材料綜合運(yùn)輸費(fèi)用低。

(2)鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑內(nèi)在價(jià)值高。鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑強(qiáng)度高，相應(yīng)梁柱等構(gòu)件截面小，可增加建筑有效使用面積，增加房屋的內(nèi)在價(jià)值。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在居民所購買住宅的建筑面積為100m2的前提下，當(dāng)該住宅體系采用傳統(tǒng)的磚混結(jié)構(gòu)體系，住宅建筑的房間面積使用率是73%。當(dāng)該住宅體系采用R.C.結(jié)構(gòu)體系，住宅建筑的房間面積使用率是78.4％。當(dāng)該住宅采用鋼結(jié)構(gòu)體系時(shí)，住宅體系的房間使用率是90%。同時(shí)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和磚混結(jié)構(gòu)的住宅由于強(qiáng)度和剛度的限制，不能建造開間過大的房型，影響了房間的布局，不能滿足不同家庭結(jié)構(gòu)的使用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前大概80%的居民因?qū)粜筒粷M意，而破壞房間的墻體結(jié)構(gòu)，這不僅帶來墻體結(jié)構(gòu)和整體抗震等方面的隱患，同時(shí)造成居民裝修費(fèi)用的浪費(fèi)，另外，二次裝修的住宅由于住戶受經(jīng)濟(jì)條件限制和認(rèn)識(shí)的不足，在裝修材料的選擇上，材料的安全性和環(huán)保性得不到應(yīng)有的重視，導(dǎo)致有害氣體及放射性濃度超標(biāo)，嚴(yán)重危害了人們的身體健康。而鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑跨度大，房間布置靈活，可滿足不同家庭的要求。同時(shí)鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑節(jié)能效果好，墻體采用輕型節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)制墻板代替粘土磚，保溫性能好。

(3)鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑資金使用率高，風(fēng)險(xiǎn)低。鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑施工速度快，工期縮短約30%～40%。鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑是工業(yè)化生產(chǎn)的方式，即:鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件在工廠中制作，運(yùn)至工地安裝完成。這種生產(chǎn)方式使許多作業(yè)可交叉完成，如工廠制作和現(xiàn)場(chǎng)安裝可以同時(shí)進(jìn)行，不受天氣和季節(jié)的影響，有利于合理安排各分項(xiàng)工程的施工計(jì)劃。這樣能夠縮短施工工期，減少資金占用時(shí)間。如今在貸款利率高的金融形勢(shì)下，施工工期指標(biāo)的重要性不亞于造價(jià)指標(biāo)，施工速度的快慢已經(jīng)成為選擇結(jié)構(gòu)類型的首要因素。采用鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑使房地產(chǎn)開發(fā)商的資金周轉(zhuǎn)加快，資金使用成本降低。例如:若開發(fā)商從銀行貸款1000萬元，按照當(dāng)前年貸款利率5%～6%計(jì)算，提前100天完成則節(jié)省資金為:總資金×年貸款利率×天數(shù)×365=1000×5%～6%×100÷365=13.7萬元～16.44萬元。同時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑的施工工期縮短，所需的現(xiàn)場(chǎng)工人比混凝土結(jié)構(gòu)所需的人數(shù)節(jié)省近一半，又可減少人工費(fèi)，節(jié)省大量的資金。

(4)隨著技術(shù)的發(fā)展，輕質(zhì)材料的應(yīng)用，設(shè)計(jì)方法的改進(jìn)，鋼結(jié)構(gòu)的造價(jià)也會(huì)降低，比鋼筋混凝土造價(jià)高的問題，也就不明顯了。北京賽博思工業(yè)化住宅集成系統(tǒng)工程有限公司是一家專注于鋼結(jié)構(gòu)住宅的科技型公司，該公司曾在2003年負(fù)責(zé)北京亦莊青年公寓的建造。該建筑為11.7萬m2的6層樓，采用小柱網(wǎng)框架--核心筒(H型鋼柱)結(jié)構(gòu)體系，抗震設(shè)防為8度，工程造價(jià)每平方米僅1285元。

如果鋼結(jié)構(gòu)住宅只是簡(jiǎn)單地將承重構(gòu)件以鋼結(jié)構(gòu)替代磚混或混凝土結(jié)構(gòu)，那么發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)住宅就失去了真正的意義。鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展推進(jìn)建筑工業(yè)化進(jìn)程，反過來，工業(yè)化生產(chǎn)程度的高低又直接影響鋼結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步推廣應(yīng)用。從住宅的發(fā)展方向和國外的發(fā)展?fàn)顩r來看，鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑是住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的必然趨勢(shì)，它將帶動(dòng)我國住宅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，廢棄“秦磚漢瓦”，使我國住宅建筑逐步達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化、工業(yè)化和現(xiàn)代化。

參考文獻(xiàn)

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