城市鋼結構建筑設計特點淺析

李玉虎

（海原縣住房和城鄉建設局，寧夏 海原 755299）

與目前建筑領域普遍采用的鋼筋混凝土結構相比，鋼結構建筑鋼結構具有強度高、工程造價低等優點，從重大工程、標致性建筑使用鋼結構到鋼結構普遍使用，呈現出了從未有過的興旺景象。

1 鋼結構應用現狀

1.1 輕質高強

輕鋼結構住宅具有強度高、質量輕的優點，一般可減輕建筑物的自重大約1／3。設計師認為，要達到建筑造型與結構形式協調統一、完美結合，尋求最合理的結構體系，應進行多方案比選。結構用鋼量最省的結構方案并不一定是最經濟的方案，應綜合考慮結構形式、施工工藝、外部條件等因素，進行綜合造價比較。另一方面，由于輕鋼結構的輕質高強，相同重量的建筑物，輕鋼結構構件截面小，使用凈高大，可節約建筑高度，輕鋼結構的層數比混凝土就多，作為自建房，既增加了建筑面積，又帶來了良好的經濟效益。

1.2 抗震性能優越

相比傳統的住宅結構，輕鋼結構住宅結構屬于柔性結構，自重較輕，因此，如果在地質條件相對不穩定的地區來進行自建房，在相同設防烈度、相同場地的建筑物承受的地震力較小，帶來的地震災害相應減弱，在地震區應用輕鋼結構住宅將減少人員傷亡和財產損失，具有可觀的綜合效益?？煽康倪B接和鋼材的強度特性使其對地震和颶風具有天生的抵御作用。鋼材的高韌性使其成為地震防御設計中的最佳首選建筑材料。

1.3 平面布置靈活、有效使用面積增大

采用輕鋼結構，在截面不至太大的前提下可以實現大跨度，這使得建筑功能具有很強的靈活性，可以根據住戶的需要靈活布置，有利于滿足現代居家的需求，而且采用輕鋼結構，梁柱截面較小，同時增加了自建房的使用面積。廣西壯族自治區城鄉規劃設計院在進行建筑設計時力圖打破常規，采用一體化的設計思路，通過優美的曲面網殼將兩個單獨的建筑巧妙地串聯起來，使之成為一個不可分割的整體。東西兩側向上出挑的屋面通過兩建筑間纖細的弧形屋面板相連，使建筑物宛若一只展翅欲飛的金翅大鵬，輕靈的弧形網殼蜿蜒起伏，構成一條繽紛彩帶，以其富于韻律的曲線，生動地表現靈動飄逸的體育建筑形象。

1.4 輕鋼結構住宅節能環保

輕鋼結構住宅主體為鋼構件，墻體材料為保溫隔熱輕質板材，超輕鋼房屋墻體不受溫度或濕度變化的影響，保留在室內的熱能和空調系統效用越多，在能源消耗賬單上節省的金錢也就越多。所有材料均為環保型，所用的鋼材以后可以循環使用。不但能夠滿足對節能的要求，而且是一種綠色環保的符合可持續發展要求的循環建筑體。在我國這樣一個人口多，能源消耗量大的國家，推廣應用輕鋼結構住宅將是自建房最終的選擇。

2 鋼結構行業發展前景廣闊

鋼結構用途廣泛，尤其在建筑領域，鋼結構建筑優勢顯著。我國鋼結構年產量中約55%應用于建筑行業，包括鋼結構廠房、高層鋼結構、鋼結構公共建筑和多層鋼結構。隨著人工材料成本上升以及新材料的應用，鋼結構住宅也將逐步推廣開來。政策鼓勵并支持鋼結構行業業發展，鋼結構建筑產業早已被列入《當前國家重點鼓勵發展的產業、產品和技術目錄》、《國家優先發展的高技術產業化重點領域指南》，是我國重點支持的產業之一。我們分別從市場需求、鋼結構用鋼占比兩個角度對市場容量進行預計測算，預計2015年鋼結構市場容量將在2010年基礎上翻一番，可能達到6000億元，年均復合增速約15%。鋼結構行業集中度與國外相比仍有提升空間，在整體制造安裝能力提升的同時逐漸呈現專業化經營的競爭格局。

3 鋼結構產業發展亟待上升為國家戰略

3.1 國家對鋼結構產業應繼續加大支持力度

當前，我國鋼結構產業的發展正處于關鍵時期，國家應繼續加大對鋼結構產業的支持力度，增加研發資金投入，加緊出臺、落實稅收和金融優惠政策，鼓勵并推廣鋼結構建筑，大力提倡在學校、醫院、機場、車站、體育場館采用鋼結構并將以上建筑用鋼列入國家儲備用鋼的計劃中。政府有關部門給予中國鋼結構相關單位和企業更多施展才能的機會，使大多數企業能夠參與各類鋼結構工程的建設。我國鋼結構企業在擴張規模的同時，更要注重提升控制力和核心技術創新能力，更應當堅持以科學發展觀為指導，轉變發展方式，拓展視野，進而推動中國鋼結構行業持續、健康、快速的發展。為此，不斷有專家呼吁，鋼結構產業發展應上升為國家戰略。

3.2 加大人才的培養力度

目前，國內一些重大項目基本都是采用國外的設計方案，其中不少項目的結構方案設計得極不合理，導致用鋼量太大、造價驚人，同時也給制作和安裝帶來很多難題。鋼結構設計應遵循少費多用的結構哲理，以最少的結構提供最大的結構承載力，結構設計者應把合理用鋼視為展示設計水平的最高境界。鋼結構設計的關鍵是正確選擇結構方案，只有選擇正確的結構方案，才能更好地體現鋼結構建筑節地、節能、節材、經濟、適用、美觀等諸多優勢。面對日趨激烈的國際競爭，加強人才隊伍建設，包括引進國際化設計團隊在內的企業設計實力的提升就顯得尤為重要。

3.3 加強產業鏈的建設

如果把企業比作一棵大樹，把生產部門比作這棵大樹的主干，那么供應鏈便是汲取營養的根莖，其是將營養送達樹枝樹梢的循環系統，是企業得以生存和發展的命脈。產業鏈圍繞著核心企業，控制著企業的信息流、物流、資金流，其不僅是一條連接供應商到用戶的物流鏈、信息鏈和資金鏈，更是一條增值鏈。鋼結構是一個特殊的產業，計劃管理方式是其基本特點。長期以來，鋼結構行業形成的以銷定產的供應方式和思維方式已嚴重制約了行業的發展。因此，鋼結構行業推行供應鏈建設不僅是理論的需求，而且是客觀實踐的需要。