
目前,國外60%以上的高檔住宅都采用鋼結構,而我國由于以前鋼產量不足,只是在一些高層公共建筑上應用。去年5月,國家提出2005 年和2010年建筑鋼結構用材要分別達到全國鋼材總產量的3%和5%的目標。這預示著,在未來的市場和行業中,鋼結構建筑將會有大幅度的提升。
鋼結構住宅閃亮登場
國內已有了一定數量的鋼結構公共建筑,但鋼結構住宅還很少見 。今年,上海中福花苑一期工程和北京第一個鋼結構住宅工程———金宸公寓3#、4#樓,已閃亮登場。金宸公寓位于北京市金融街南端,是商務區內惟一的板式高層頂級公寓,也是目前國內最高的鋼結構住宅樓。工程自2001年12月22日開工,今年上半年竣工。與眾不同的是,這個施工現場見不到成堆的建材,更見不到成隊的混凝土運輸車進進出出的場景,只有塔吊忙碌轉動的身影,巨大的鋼結構框架已拔地而起。
據介紹,鋼結構住宅的戶內有效使用面積可以提高6%,而工程成本可以降低5%;建筑風格更靈活豐富,戶內空間可多方案分割,滿足不同用戶的需求。專家們認為,這種具有節能、健康、環保、抗震等諸多優點的鋼結構住宅,將成為今后我國住宅的發展趨勢。它將引發建筑業的一場革命。
透視鋼結構建筑
我國最早出現的鋼結構住宅是1994年11月建于上海北蔡的8層住宅樓,采用冷彎成型矩形鋼管砼和U形冷彎薄壁組合梁組成框架,外墻采用稻草板,引起了各界的重視。北京首個建設部住宅鋼結構體系示范工程——金宸公寓的亮相,使鋼結構住宅引起建筑業內人士廣泛關注。繼磚混結構、框架結構、框輕結構之后,配合國家有關限制使用黏土磚及鼓勵建筑業多用鋼材的政策,這種新型建筑體系有可能使房地產業、建筑業、冶金業等行業集合成為一個新的產業體系。
鋼結構建筑具有強度高、重量輕、抗震性能好、施工快速度、結構占用面積小、地基費用省、不污染環境,以及廢舊材料可以回收利用等優點。據介紹,鋼結構住宅建筑通用體系用于民用住宅有其獨特優勢。由于鋼結構住宅具有較高的科技含量,建筑造價雖然高于其他類住宅,但綜合經濟效益優于一般住宅建筑體系。特別是針對我國大中城市人多、土地資源少,而人們對住宅密度、環境綠地等要求越來越高的情況,較大范圍應用鋼結構住宅,是我國生產力發展到一定階段的必然產物。
我國鋼結構住宅發展目前尚定位在研發階段,其技術發展應該立足于高起點、高標準。鋼結構與其他結構相比,在使用功能、設計、施工及綜合經濟方面都具有優勢:鋼結構建筑具有良好的空間感,能合理布置功能區間;利用鋼材強度高的特點,設計可采用大開間布置,使建筑平面能夠合理分隔,靈活方便,適合創新、彈性設計的住宅結構體系。
鋼結構建筑面臨的問題鋼結構建筑也有令人擔心之處。業內人士指出,其中建筑用鋼是否耐腐蝕、耐火,直接決定了鋼結構住宅的質量。有資料顯示,無任何防護的普通鋼材一旦遭遇腐蝕或火燒,15-20分鐘便會軟化。去年的 9·11事件人們親眼目睹了鋼結構建筑垮塌的慘景,愈發關注鋼結構住宅的防火性能。
據介紹,鋼結構建筑存在一些問題需要解決:鋼結構應用于大跨度的工業廠房及公共建筑,能充分發揮鋼材的力學性能,用于住宅,相同的承載力其斷面比較小,則剛度減小,會帶來不穩定感和對樓板和支撐等的要求比較高,從其抗震力學性能來講,純鋼結構并不適宜板式高層住宅。
另外,現在建筑施工中邊設計邊施工邊修改的“三邊”工程很普遍,實際上是業主根據各方面情況變化在不斷調整自己思路的過程,而鋼結構一旦上馬,圖紙或房型等都不能輕意變動;鋼結構對建筑設計、管道布置等也有一定要求,房型和建筑造型等如果隨意發揮,造價會大大提升,因此可能會造成建筑呆板和缺乏變化;造價也是制約鋼結構發展的 因素,從理論上分析,鋼結構占有一定優勢,但在實際操作中,由于經驗不足、專業技術人才的缺乏,而且配套體系不完善,會使鋼結構住宅的造價達到混凝土結構的1.5倍左右,使鋼結構在中低層、中低檔住宅方面缺乏競爭力。
鋼結構建筑前景看好
1990年代后期,誕生在上海的世界第三高樓金茂大廈,具有國際領先水平、高291 米共72層全部采用鋼管混凝土柱的深圳青格大廈,采用國產鋼材、國內設計施工的大連世貿中心等,都是上個世紀鋼結構工程的代表作,它們昭示著鋼結構施工在國內良好的發展前景。“十五”期間,預計建筑業每年可保持12%的增長速度,這樣,我國將要興建20億平方米的城鎮住宅和一大批農村住宅。此外,西氣東送、西電東輸、南水北調、青藏鐵路等重點工程正在實施,加之2008年北京將舉辦奧運會,此后幾年每年就需100萬噸鋼材用于奧運會場館的建設,這是我國鋼結構應用的千載難逢的機遇。據悉,北京將在2008年奧運會前新建大量體育場館,這些體育場館將全部采用鋼結構。北京奧運會建設中對鋼鐵等建筑材料的需求大量增加,“鋼鐵蛋糕”正變得炙手可熱。