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解析鋼結構建筑是中國經濟發展的需要
信息來源:長沙鋼結構   發布時間:2013-3-25   瀏覽:

一、鋼結構建筑是資源節約型建筑 國家規劃將節約資源作為基本國策,提出發展循環經濟,保護生態環境,節約資源,實現可持續發展。作為重要的節能型建筑形式,鋼結構建筑資源消耗量較少,每平方米消耗資源量大約是800~1000kg,其中50%是可再生資源,而鋼混結構每平方米消耗資源量則在1700kg以上。 我國建筑用鋼量占總用鋼量的30%,美國、日本則達到50%~55%,我國建筑用鋼量中鋼結構用鋼量占10%,而美國則達到40%~50%,可見,鋼結構的應用在發達國家是十分普遍的。建設部提出到2010年鋼結構用鋼量占整個用鋼量的60%,我國目前的鋼結構發展水平與之存在一定差距。

二、發展鋼結構建筑需要解決的主要問題 發展鋼結構建筑有利于實現國民經濟可持續發展,這應是政府行為,也應成為市場行為。政府各部門應研究制定相應的政策法規,為鼓勵采用鋼結構建筑提供良好的政策環境。 建筑師要把鋼結構建筑作為一個完整的建筑體系進行研究,滿足鋼結構建筑在適用性能、節能環保性能、經濟性能、安全性能、耐久性能方面的綜合要求,形成完善的體系。 在鋼結構建筑的模塊化制造方面,需研究合理的模塊形式與分割方式,以及運輸、吊裝問題等,研究減少裝修工程量的生產方式,開發模塊化的生活設施。 鋼材品種、規格,以及深加工上下游企業間要逐步形成相互配套和相對穩定的原材料、部品、部件和設備供應體系,以品質可靠、價格合理的材料、部品實現最終產品-住宅的高質量。

三、鋼結構建筑與建筑業的產業升級 “住宅產業化”的概念是德國人在1910年率先提出的,近100年來,歐洲許多國家大量興建鋼結構多、高層建筑,逐步形成較高的鋼結構工業化生產和裝配水平。我國加入WTO后,建筑業面臨著與國際接軌的嚴峻挑戰,但國內建筑業仍屬勞動密集型產業,效率較低。鋼結構建筑屬于高技術、高效率產品,發展鋼結構建筑,將有效地推動建筑業的技術進步,促進建筑業產業升級,向技術密集型產業轉化,同時也將帶動我國鋼鐵工業的發展。 鋼結構建筑綜合效益顯著鋼結構建筑便于實現工廠化、規模化生產,比傳統磚混結構和鋼筋混凝土結構施工周期短、現場用工少、勞動生產率高,而且品質易保證。鋼結構建筑的另一個突出優點是自重輕、延性好、抗震性能優越,對于我國這樣多地震災害的國家來說,可以明顯減輕地震造成的損失。鋼結構建筑隔熱保溫性能好,有利于建筑節能,同時鋼材可回收利用,符合中央“大力發展循環經濟,建設節約型社會”的方針。我國鋼材供應充足,國產鋼材無論質量、價格,還是品種、規格均可以滿足鋼結構建筑的需要。 發達國家經過近百年的發展,在建造鋼結構建筑的過程中引入了制造業的生產方式,即將整個結構分成若干模塊,在工廠加工后運抵現場組裝。這種生產方式不但質量有保證,而且是非濕作業,在建造過程中對環境污染少。鋼結構的力度重力之比是3,強度重力之比是14,因而鋼結構是最輕的結構,結構面積最小,且延性好、抗震性能佳。鋼結構建筑施工速度快、空間利用率高、室內布置靈活、所需施工場地小等優點也十分突出,受到開發商青睞。 關于鋼材費用占工程總投資比重的問題。通常情況下,工程造價占工程總投資的60%,結構費用約占工程造價的25%,上部鋼結構費用占結構費用的65%,而鋼材費用又占上部鋼結構費用的45%,實際鋼材費用僅占工程總投資的4.4%。與鋼筋混凝土結構相比,鋼結構可縮短工期1/3甚至1/2。建設周期縮短,建設工程可以提前投入使用,貸款利息也將大幅降低。建設工程提前投入使用所獲得的收益明顯高于鋼結構較鋼筋混凝土結構的價差。而隨著我國鋼結構設計水平的發展,鋼結構建筑生產產業化、批量化程度的逐漸提高,經濟效益還將進一步提高。

我國鋼結構建筑發展概況

    鋼結構的應用在我國有悠久的歷史。公元60年就開始修建鐵鏈橋,最著名的是大渡河瀘定橋,充分表明了我國古代在金屬結構方面的卓越成就。

    新中國成立后,鋼結構建筑得到了較大發展,大體可分為三個階段:一是初盛時期(50年代~60年代初),二是低潮時期(60年代中后期~70年代),三是發展時期( 80年代至今)。50年代以蘇聯156個援建項目為契機,取得了卓越的建設成就。 60 年代國家提出在建筑業節約鋼材的政策,執行過程中又出現了一些誤區,限制了鋼結構建筑的合理使用與發展。

    八十年代沿海地區引進輕鋼建筑,國內各種鋼結構的廠房、亞運會的一大批鋼結構體育館的建設,以及多棟高層鋼結構建筑的建成是中國鋼結構發展的第一次高潮。但在1994年前,中國超過100米高的高層建筑152幢,其中只有9 幢采用鋼結構或鋼-混結構,而在國外這樣高的建筑一般都首選鋼結構。我國每年的建筑用鋼量僅1%被用于預制鋼結構,與發達國家80%以上的用量比較,差距巨大。 可喜的是,目前我國鋼結構建筑的發展出現了未曾有過的興旺景象。主要表現在:

    1、高層、超高層建筑由中外合作到國產化的起步。我國著名的高層、 超高層建筑大多是中外合作的產物,如上海金茂大廈、環球金融中心、深圳地王大廈、北京京廣中心等。中外合作設計對于掌握國外先進技術及鍛煉培養人才起到了促進和推動作用。1998年建成的大連遠洋大廈(高201m,51層)標志著高層鋼結構建筑國產化的起步,1999年建成的深圳賽格廣場(291.6m,72 層)是世界上最高的鋼管混凝土結構建筑。

    2、輕鋼結構建筑的迅猛發展與國外公司的大批涌入。近年來, 輕鋼建筑以其商品化程度高、施工速度快、使用效果好、應用面廣、造價低等優勢獲得了迅猛發展。全國每年約有200萬平方米輕鋼建筑竣工。在此背景下, 國外輕鋼結構生產廠商也紛紛在我國設分公司、制造廠,獲得了很大的銷售量。

    3、空間結構得到了進一步的發展,大量大跨度的建設項目陸續興建, 如天津體育中心(直徑108m,1994年)、上海8萬人體育場看臺頂蓋(1998年)、 沈陽博展中心室內足球場(144×204m,2000年)等。

    我國鋼結構建筑雖達到了一定的水準,但在材料、工藝設計手段等方面與發達國家相比仍存在不少差距,在有些領域尚屬空白,如大跨度開合空間結構等。

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