輕型低層鋼結構住宅在延安新城的適用性分析

閆竹玲 李 坤 田怡萍

（延安大學建筑工程學院，陜西 延安 716000）

輕型低層鋼結構住宅在延安新城的適用性分析

閆竹玲 李 坤 田怡萍

（延安大學建筑工程學院，陜西 延安 716000）

輕型低層鋼結構住宅作為一種有諸多優點的新興建筑在世界多個國家受到廣泛應用。本文將結合延安新城的具體情況從多個角度分析將輕型低層鋼結構住宅引入延安新城的優勢，進而論證輕型鋼結構住宅在延安新城應用的可行性。

輕型低層鋼結構住宅，延安新城，煤矸石墻材，綠色建筑

1、引言

輕型低層鋼結構住宅是以經濟型鋼構件作為承重骨架，采用壓型鋼板或輕質板材料作為墻面維護結構，并以高強螺栓等連接件和密封材料將承重構件、維護結構構件等在現場組裝起來的預制裝配式居住類建筑[1]。輕型低層鋼結構住宅在我國發展已有十余年，但發展速度比較緩慢。在歐美多個發達國家發展已經相當成熟，在瑞典鋼結構住宅的比例高達 95%。在經濟日益增長的中國，輕型低層鋼結構住宅必定是未來中國建筑行業發展的趨勢。

2、延安新城建設

延安新區按照“依托老城，沿川展開，整流域治理”的原則，確定了新區三大片區，規劃控制面積78.5平方公里，規劃人口40萬左右。延安政府規劃實施“中疏外擴、上山建城”的發展戰略，既有利于緩解城區土地后備資源不足，又有利于保護好老城區革命舊址，促進旅游產業發展，拉動經濟健康持續增長，改善人居環境。

目前新城北區的市政府大樓已基本完工，很多商品房也基本封頂，道路交通也非常方便。延安新城著重體現生態新城的建設，因此引入一些綠色建筑十分必要。輕型低層鋼結構住宅作為將來建筑行業的發展趨勢，已逐漸在中國城市發展起來了，它符合綠色可持續發展的理念。因此對于將輕型低層鋼結構住宅引入延安新城的適用性分析是非常有必要的。

3、輕型低層鋼結構住宅的優點

輕型低層鋼結構住宅以其強大的優勢進入建筑行業，尤其是隨著社會的不斷進步，這些優勢顯得更加具有競爭力，它的主要優勢有：

3.1、輕型低層鋼結構住宅自重較輕

鋼結構住宅建筑總重輕，大約為混凝土結構的一半，六層鋼結構住宅的重量僅相當于四層磚混結構住宅的重量，雖然重量輕但它的強度卻高很多。因此基礎負擔小，可大幅減少基礎造價，尤其適用于地質條件較差的地區。

3.2、鋼材的抗震抗風性好、抗沖擊性好

鋼結構住宅的建筑材料是各種經過處理的鋼材，鋼材具有良好的延性，能比較好的消耗地震帶來的能量，所以抗震性能比較好，結構安全性比較高。由于鋼結構住宅單位面積承載力高，較傳統的砌體和框架結構更穩定，因此它的抗風性和抗沖擊性都有大幅度提高。

3.3、輕型低層鋼結構住宅施工周期短

鋼結構住宅相比于傳統的建筑最大特點在于它的現場以干作業為主，主要是將鋼構件進行拼接，由于各構件都是在工廠預制好的，因此這樣就大大減少了現場的工作量，縮短了施工工期。據統計，相同建筑面積的建筑物，鋼結構可比混凝土結構縮短工期1/3，并且可以節省支模材料。

3.4、鋼結構住宅室內空間布局靈活

由于鋼材的質量輕、強度大等優點，因此設計時可以采用大開間布置，布局非常靈活。而傳統材料的性質限制了空間的布置，如果開間過大就會造成板厚、梁高的現象，非常不美觀。

3.5、鋼結構可回收利用

我國大多數住宅的設計使用年限為70年，傳統的住宅拆除建筑垃圾無法再利用，并且會對環境產生極大的危害。但輕型低層鋼結構住宅鋼材可以100%的循環利用，建造和拆除時對環境的污染少，完全符合現代綠色環保可持續發展的理念。

4、延安新城建設中引入輕型低層鋼結構住宅的優勢分析

延安新城位于陜北地區，由于煤炭石油產業發達，因而陜北地區較為富裕。輕型低層鋼結構住宅自重輕、強度高、抗震性能好，制作簡易，符合建筑發展的趨勢。將鋼結構住宅引入延安新城對于我國建筑行業發展具有里程碑意義。

4.1、延安新區地質和氣候

延安位于陜北黃土高原之上，土質均為含沙量高、塑性低、黏聚力低、抗沖刷能力差的黃土。延安新城建設在削山填溝的基礎之上，挖方區地質情況復雜填方區承載力不足。鋼結構自重輕，對于地基的要求不是很苛刻，因此在新城建設之初，輕型低層鋼結構住宅非常適合在地基承載力相對較弱的延安新城應用。

4.2、延安地處陜北能源地區的優勢

延安地處陜北煤炭能源工業基地，煤炭工業廢料煤矸石是目前新型節能墻材的主要應用研究對象，能利用煤炭資源在陜北地區煤炭工業區發展的墻材，主要是一些與煤矸石有關的新型墻材，如蒸養或燒結煤矸石磚、煤矸石輕集料混凝土砌塊、煤矸石板材等[2]。我們可以利用粉煤灰和煤矸石制造輕型低層鋼結構住宅的隔板和墻材，不僅降低了鋼結構住宅的生產成本，而且有效的利用了粉煤灰和煤矸石等污染物，保護了環境。

4.4、帶動本地區經濟發展

雖然我國產鋼量目前處于世界前列，鋼材質量也大大提升，但近年由于鋼材過剩，銷售滯銷等原因嚴重影響著經濟的發展，從而導致鋼材的停產甚至鋼廠的倒閉。而輕型低層鋼結構住宅的大力發展可以大力促進鋼材行業的發展，刺激經濟市場，帶動經濟的發展。鋼結構的大力發展可以促進多個相關行業的發展，例如交通運輸業、鋼鐵加工業、鋼結構維護等，有利于增加陜北地區的就業崗位，促進經濟發展。

4.5、綠色環保

輕型低層鋼結構住宅質量輕、安裝簡單、現場濕作業少，施工過程中不會產生太多的污染垃圾及有害物質。輕型低層鋼結構住宅所用鋼材都可以循環利用，符合生態新城的理念。

4.6、為輕型低層鋼結構住宅在我國大面積應用提供經驗

鋼結構住宅在國內雖已有十幾年的發展，但發展極為緩慢，可以說還處于起步階段。如果在國內有一個地方可以率先大力推廣輕型低層鋼結構住宅，為輕型低層鋼結構住宅的應用積累經驗，以便其它地方就借鑒學習并實施，加速輕型低層鋼結構住宅在我國的推廣。

5、結束語

輕型低層鋼結構住宅因其強度高、抗震性好、回收率高等優點，逐漸成為建筑行業發展的主流。國家也頒發了很多指導性文件引導輕型低層鋼結構住宅在我國的發展，同時隨著輕型低層鋼結構住宅體系的不斷完善和發展，以及人們對住宅功能齊全、使用方便、居住舒適、節能安全、環保等方面要求的提高，輕型低層鋼結構住宅體系在我國的發展前景將不可估量[3]。延安新城建設規模史上罕見，投資額巨大，政府規劃新區項目建設發展要以綠色、生態新城的理念為主。經過上面分析，將輕型低層鋼結構住宅引入延安新區有非常大的現實意義，而且對于延安地區的發展有不可替代的優勢。

[1] 王元清,石永久,陳 宏.現代輕鋼結構建筑及其在我國的應用[J].建筑結構學報，2002（1）：2-8

[2] 閆竹玲.煤矸石墻材在延安新區建設中的應用分析.技術交流，2014:2

[3] 閆竹玲，趙 建，吳改革.低層鋼結構住宅在陜北能源基地的發展.建筑節能，2014：67-68

閆竹玲（1976-），女，陜西延川人，延安大學建筑學院副教授，主要從事土木工程結構方面的研究與教學工作。

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1007-6344（2016）03-0281-01

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