装配式钢结构住宅

装配式钢结构住宅体系20世纪70年代至今，随着全球经济的快速发展，钢结构住宅在全球经济发达国家和地区得到了深入的发展，总体走向成熟。这些发达国家钢结构住宅的科研和工程应用起步较早，工业化水平已经很高。迄今为止，国外钢结构住宅已经形成了相当规模的产业化住宅体系，并且在住宅产业化生产方面的研究已经进入对住宅体系灵活性、多变性的研究阶段。这对我国住宅钢结构体系及其产业化的发展有很大的借鉴意义。引言

钢结构住宅是指以工厂生产的钢型材构件作为承重骨架，以新型轻质、保温、隔热、高强的墙体材料作为围护结构而构成的居住类建筑。钢结构住宅产业化即是以钢结构住宅为最终产品，通过社会化大生产，将钢结构住宅的投资、开发、设计、施工、售后服务等过程集中统一成为一个整体的组织形式。

预制装配式钢结构住宅具有模块化、标准化的特点，适应工业化需求，且抗震性能优越、施工周期短、钢材可回收、综合技术经济指标好。

我国住宅产业化的正式提出,始于1999年国务院办公厅转发建设部等八部委《关于推进住宅产业现代化提高住宅质量若干意见》，要求加快住宅建设从粗放型向集约型转变，推进住宅产业现代化，提高住宅质量，具体提出了发展钢结构的要求。国务院（1999）第72号文件更是为预制装配式钢结构住宅及其产业化的发展提供了前所未有的政策支持，该文件明确提出：发展预制装配式钢结构住宅，扩大预制装配式钢结构住宅的市场占有率，将会加速住宅产业化过程，对我国建筑、冶金及相关产业的发展具有重大意义。政策背景2016年2月，中共中央国务院《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》(中发〔2016〕6号)提出发展新型建造方式，指出大力推广装配式建筑，积极稳妥推广钢结构建筑。中华人民共和国住房和城乡建设部公告第1418号批准《装配式钢结构建筑技术标准》GB/T51232-2016，自2017年6月1日起实施。

行业背景2003年以来的大规模行业投资造成的钢铁行业产能严重过剩，2012年新开工面积负增长以及施工面积连续数月增速下降而压制了需求，国内外经济疲软导致家电、船舶、机械等涉钢商品消费萎靡。在供给端和需求端共同挤压下，钢铁行业已由微利运行进入亏损状态。虽然2012年四季度以来，伴随着全球经济环境好转，下游需求的整体好转支撑钢价逐步上涨，但总体来说，现阶段是一个发展钢结构住宅的好时机。

钢结构住宅发展现状

1、国外研究现状：

美国：钢结构住宅技术是一项综合技术，集结构主体、建筑节能、建筑防火、隔声、型材及设计施工一体化的集成化技术，社会分工明确，生产效率高，依靠统一的设计施工标准，使建筑产品供应各方能相互协调，使得钢结构房屋建设数量发展迅速，钢结构住宅占比在25%以上，且以装配式住宅为主；

日本：根据日本预制装配建筑协会的统计，到20世纪90年代末，日本预制装配住宅中木材结构占18%，预制混凝土结构占11%，而钢材结构系列比例已经多达71%；2、国内研究现状：1）国务院(1999)第72号文件明确提出：

发展预制装配式钢结构住宅，扩大预制装配式钢结构住宅的市场占有率，将会加速住宅产业化过程，对我国建筑、冶金及相关产业的发展具有重大意义；2）与发达国家相比，中国的钢结构建筑比例仍然非常低；

我国钢结构用钢量仅为钢产量的20%，纯钢结构的用钢量(板材、型钢等)大约只占建筑用钢量的1.5~2%，占到建筑竣工面积60%~70%的住宅建筑几乎全部是钢筋混凝土建筑，采用钢结构的比例很低；国内预制装配式钢结构住宅主要实践：

北新集团

作为北新建材发展新型房屋业务的重要平台，北新房屋成立于2002年，由北新建材与丰田、新日铁、三菱等公司合资设立，公司全套引进日本先进的轻钢结构房屋技术，以现代房屋制造业的标准化、精细化和定制化实现轻钢结构房屋的设计、制造、安装，实现“像造汽车一样造房屋”。

成都青白江区清泉镇花园村项目是由北新集团全资子公司北新集成房屋有限公司与成都市青白江区政府合作开发的统筹城乡住宅项目，占地140亩，可容纳266户。这是青白江新农村建设的示范项目，同时也是成都市新型轻钢节能建筑。青白江区清泉镇花园村项目体现了北新集成房屋在建造过程、节能环保产品的集成以及抗震性能等方面的突破。

做为最早的国家住宅产业化基地，北新集团目前形成了集主体设计、楼板设计，屋面设计，墙板生产、现场施工一体化技术，在低多层、小高层装配化钢结构住宅；

远大集团

我国首座工厂化集成建筑在长沙建成，这是一栋前所未有的住宅楼。在全部零部件都是工厂化生产的钢结构房屋里，看不到任何管线路和风口，而房子却正在制冷或取暖，提供冷、热水；当主人远在千万里之外，可通过家里的电话自动打开空调和音响，或关闭窗户和电灯;这种我国首创的全新概念的集成建筑，通过了湖南省建委组织的国内外专家的技术鉴定。据介绍，集成建筑的诞生掀开中国建筑史上新的一页，预示着专业化大工厂生产住宅的时代已经来临

远大可建以360小时完成30层高酒店T30施工，引起行业内极大的关注，同时也将工业化的优势提升到了新的高度。远大可建以楼板为标准化产品，在3.9×15.6米的楼板中包括了地板和天花板，中间装有通风、给排水管路和电气线路及照明，出厂时上面摆放了本房间安装所需的立柱、斜撑和门窗、墙体，洁具厨具，运到工地后一次性吊到安装部位，工人只要拧螺栓、刷漆，使建筑现场安装施工量仅占整个建筑用工量的7%；国内预制装配式钢结构住宅主要实践：

宝钢集团

作为钢铁行业的龙头，宝钢集团一直致力于加大钢结构住宅领域的拓展力度。早在2008年，在武汉黄金口小区，宝钢和赛博思公司就开始开发建造钢结构住宅示范工程。该工程被国际钢铁协会LivingSteel(住宅钢结构)项目选定作为中国地区可持续性住宅的示范建筑。

2011年，宝钢成立了宝钢建筑系统集成有限公司，打造钢结构住宅从信息化管理、集成化设计、装配化施工到最后的装修建筑一体化的完整产业链，希望实现“像造汽车一样造房子”的目标，核心业务范围将涵盖政府公用建筑、保障型住宅、商业建筑、商品住宅。

2012年，由宝钢集团牵头发起的国内装配式钢结构民用建筑产业技术创新战略联盟近日在上海正式成立。据介绍，该联盟汇聚了宝钢集团、中国建筑股份有限公司、同济大学、中国建筑标准设计研究院等23家行业内知名的企业、院校和科研机构，涵盖技术研发、设计、工程施工、部品部件生产、房产开发等建筑产业链环节。

通过与赛博思公司研发，在抗侧力系统、构件节点以及墙板体系统三项关键领域产品化方面进行了积极探索国内预制装配式钢结构住宅主要实践：

杭萧钢构、东南网架

通过近10年来的研究和实践，形成了结构体系、围护体系、集成装修等一些列技术；

国内预制装配式钢结构住宅主要实践：钢结构住宅钢结构住宅：主要承重结构为钢结构的住宅建筑。以钢铁结构构件为承重骨架，以轻型建筑墙体材料为围护结构，以及与功能配套的水、暖、电、厨、卫、智能网络与通信设备和产品优化集成的安全、健康、适用、节能、绿色、环保满足家庭居住使用的建筑。H型钢梁钢管混凝土柱整体厨房装配式内隔墙轻质保温外墙整体浴室干挂花岗岩钢筋桁架楼承板节能门窗三维图示装配式钢结构住宅体系钢框架体系抗侧力系统楼承板整体卫浴集成装修外墙系统内墙系统焊接方（矩）形钢管混凝土柱焊接H型钢梁钢框架体系12钢框架核心筒体系钢框架支撑体系钢板剪力墙体系抗侧力系统钢筋桁架混凝土楼板楼承板轻质内墙轻质灌浆内墙预制轻质复合内墙外墙系统纤维水泥板轻质灌浆外墙玻璃幕墙干挂石材、铝板幕墙等整体式集成卫浴预制集成卫浴7集成装修6534装配式钢结构住宅体系构成体系构成高层住宅平面示意为型钢框架柱，为钢结构支撑体系住宅标准层钢构架示意

住宅标准层布置BIM模型

标准钢结构楼梯构件

预制PC外墙构件

1、重量犬轻、强辟度高：刚用钢结表构建造宰的住宅键重量是左钢筋混丛凝土住猾宅的1/新2左右；脑满足住汁宅大开挡间的需循要，使已用面积旋比钢筋辰混凝土脂住宅提预高4%左右；2、安全鸣可靠性锄，抗震瓜、抗风牺性能好奔；3、钢钞结构月构件慢在工娃厂制铸作，摩减少寻现场决工作议量，笔缩短述施工拦工期芽，符愤合产臂业化佛要求劲；4、钢结销构工厂准制作质戏量可靠帮，尺寸裹精确，枯安装方淘便，易弟与相关租部品配川合；5、钢匙材可景以回丛收，盯建造垮和拆暑除时谣对环滨境污泼染较捏少；6、钢结古构住宅辈，室内判格局可衡以随意为改变，陪不受原你有传统冠结构的栋限制；钢结军构住豪宅特恐点节地:钢结给构住知宅得丽房率宅比普布通混后凝土扰结构知可提置高5袋%-刑8%款。建探筑节掌地主穿要考陕察在勒相同感建筑丛面积腔情况叮下不眼同结庄构体缺系提波供的刊有效话建筑苏使用肾面积尺的多夏少，眉并以啊此作耳为反肚映建眠筑对爸土地醒资源潜消耗异的情嫂况。游钢结害构体哥系：棚钢结孟构（青钢＋虚混凝讲土结洋构）肺住宅跌得房师率提有高3喜.9壮5%盏；全用钢结认构住际宅在糟建筑畜的节犹地性释能较宜为明过显，老钢结宗构住薯宅使亚用面诉积提栽高约茧6.巩9%票。节水酿:钢结构馅住宅为绪工业化学生产、售现场装歉配化施怒工，建站造过程旨中节水当效益明搏显，钢疗结构比委混凝土坏结构能刑够节约递25.标8%的甘施工用逆水。节能慨:从建筑筐全生命刺周期节塌能分析趣—综合电计算建晌筑材料舍的生产史、运输铅、安装骄、运维捎，与现绳浇混凝插土结构谅相比，智钢结构疲资源消国耗量较蜂少，而棍且可回何收冶炼鼠，循环箱利用，惭降低了仰项目全靠生命周直期内的爆碳排放倾量，单超位面积手能耗量泰降低1圣4.6择%。节材:建筑瞎节材款主要缝分析很建筑菊营建铅过程非中主话要建汤筑材迁料的厉消耗这状况这，并爸通过兰全生匪命周颈期评核价法紫（L直CA椅）加脆人对利可回鉴收材害料的睛统计尝，对荐建筑吵全生犬命周弟期的博材料盛资源耽消耗制进行伐分析秆对比村。是建筑嫩节能估和绿筛色建吓筑的正重要木途径钢结构断住宅体才系耗费占的建筑客材料少娱于常规殊结构体朝系住宅浸。主体结裂构采用捡钢结构累，可回析收冶炼驴，循环科利用，熊利用率弊达70嗓%-8践0%；嗽龙骨采边用冷弯稀薄壁型示钢，可柱回收冶腹炼，灌巨浆料也针可经粉稼碎处理恰循环利满用；装脉配式楼养承板底盈模可重察复使用淋，降低似成本，是施工速敢度快，苦质量易舅于保证拒。减少废粉尘笔污染滔:我国的才建筑垃父圾已占押到垃圾奔总量的标30%泻-40本%，建神筑施工甩的扬尘会也是造搜成PM顿2.5吨的一个踏重要因执素，造底成雾霾故一次次瞒笼罩城栽市。万涨郡·大滥都城采龄用工业耀化、标原准化和译产业化吃生产，逐现场装爹配，实影现绿色只施工。纠将工地珍的事情菊工厂做房诚，室外宗的事情话室内做柳，高空主的事情元地面做屿，危险很复杂的举事情机列器做。雄实现绿员色施工出，可大岸幅降低灰扬尘、酷噪声及碧污水排贡放等污哗染，减敢少施工窜垃圾，控节省木逼材资源耗，真正络实现“侵天蓝、越地绿、倦水净”逃的美好戴城市建套设。钢结构溜住宅特兼点钢结构墨住宅与苦传统现毕浇结构剖的成本返增量分赴析表分项成本变化原因设计成本增加设计环节增加了如钢结构、墙板及楼板的深化设计阶段的成本机械费增加相比传统现浇体系不可避免增加了钢构件、PC预制构件、叠合楼板所需使用的塔吊、吊装车辆相关次数，因此机械成本会呈现增加趋势材料费预制构件增加相比传统现浇体系商混和钢筋

以前以商混和钢筋单卖到工厂，现在的预制构件单价相比前者要贵，预制构件已成为增量的主要原因模板降低混凝土浇筑过程中，空腹钢柱、钢筋桁架楼板、叠合楼板已是模板，不必另支模，模板相关费用大大减少抹灰砂浆降低预制构件表面光滑，精度达毫米级，相关抹灰砂浆及修补用量大大减少人工费/生产效率降低/提高主要是大部分工作由加工制作厂工人完成，现场装配，主体结构期间人工费对比传统现浇结构人工费降低30%-50%资源使用降低施工节水60%，节能20%，建筑垃圾减少80%、脚手架、支架减少70%防火棕防腐证性能秤一般房诚认为饭，钢脂结构债防火共防腐万性能瓶不好坦，采膝用涂坊料进数行防工护，胡涂料旧的寿植命一载般仅防有十览年左陷右，拍与建梦筑的斯设计允使用汪寿命亿相差垫甚远碍。由纪于使传用情翅况的同不同赏，公畜共建抢筑允败许后沉期的史检查旦与维命护，菊因此程受到才的质饲疑不调多。淹而住洋宅钢恼结构或则基棋本不怖可能鼻在使涂用期挥间的狡户内妇进行钩相关候的检问查与讨维护舞，一亮下子五似乎列成为墓致命评性问径题。篮这个拣认识抢上的卸误区讲，甚护至在网业内栋技术尊人员须中也姥广泛叠流传痛。亦事演实上纽奉，住识宅钢拨结构治在室弄内正咱常环软境锈愈蚀极槽其有田限，晌即便猎初期牲的涂粒装年猜久失卷效，容腐蚀亦也在才可控铺范围成，根能本不罢会影泻响结巩构安亭全。喜美国群和日殖本几图十年头前建波造的妇钢结达构建网筑使需用至悉今已害经充伏分说芳明了订这些原问题怠。甚苹至，箱根据舟日本绕的经煌验，泉目前突建造肥的钢到结构貌建筑能已普废遍不蜘再进趣行防废腐涂庸装。锈另外盈，钢卷结构香的防攻火问卵题，介也可其通过籍防火送片材柄的粘易贴包林覆处衣理，虹比防肯火涂敬料更矿为可孤靠。馒所以煮，装盗配式驾钢结哗构建蒜筑的逐防火牧防腐激问题做，技床术上绑并不姨存在清多大赛问题嗓，更调多的泉是一嫂个认笑识问草题。装配健式钢款结构幸建筑竖技术最问题居住吨舒适临性罩钢责结构叙公共饱建筑迹的舒禽适性菌问题峰并不笑突出未，受酸到诟肃病的鸡，住净宅居职多。棉这往躺往是阀住宅露的建膊筑围絮护部援品以店及构多造技拒术等火问题絮造成供的。则在过体去的断多年遮内，听由于腔围护费部品年的配尾套资涝源问归题、跑应用倚技术脾问题随，造帐成围咳护部炉品选低择不腰当，润或者围技术弓上的搅不成挑熟，翅工程把师采赖用的举墙体予构造喉不合启适，踪蝶造成网外墙语裂缝税、防揭渗、箱隔声邻、保绳温等格等问歌题。番实际梦上部婚品选学择得夕当、五构造归合理桨的围婚护体好系，历装配喜式钢盗结构狗建筑引完全银可以伪实现贸和混经凝土种剪力持墙等列同的迈居住旅舒适劲性。次这些掘问题倒随着铁建筑冰围护报部品捆配套角的逐仓步成世熟和雄工程羽师技危术上宪的进伟步，轧正在枕得到像有力低改进邪。装配式早钢结构竞建筑技绿术问题建筑配隔套蝴过去的辅多年里朴，装配填式钢结火构住宅棚的产业低链还不秆健全，蛙配套产璃业远远龟滞后于堂钢结构筹产业本锻身的发剂展，配宿套的外均墙板、骑楼板、庭内墙板流等可供均选择的驾余地不敞大，价滥格也高坟。而钢架结构公轿共建筑外采用幕阵墙和楼常承板的纤居多，退配套问扁题不大匪。丹近年来吩从国外厉直接进互来的成牌熟产品立、国内丹引进的搜以及自魄主研发世的相关惕新型建刮材企业禽正在蓬飘勃发展瓣，装配厨式建筑戏产业园颗和示范绒基地遍迫地开花办，可供屠选择的董部品部捕件已经贵基本形攀成体系尤。装配芬式钢湿结构皮建筑剥技术底问题建筑系捏统集成悠装渣配式钢舍结构住衔宅的建粘造，是风一个建颈筑系统考集成实斑现整体慢建筑功运能并满芝足用户刘需求的术过程。评越来越搁多的企麦业将重铃心转移梅到以建鞋筑专业谎牵头，查进行建弃筑系统南集成、糖建筑产届品化的纵思路上撕来。换所言之，存这是产串品经理叹主导的锄一个产嚼品开发怖，任何春一个影滨响产品寸功能的糕问题，驻都可能期导致产赏品无法浩让客户追满意。终因合此，必殊须摒弃肉传统的候用钢结添构直接立替换混谜凝土结洋构的做阅法，从就系统工值程的层帅面去看谢待，以归建筑功摧能为核驻心、以排结构布言置为基控础、以尤工业化欺围护和挑内装部溪品为支乳撑，整返体提升躁钢结构绳住宅的啦使用功纽奉能和居掀住品质随。需要械综合考哲虑建筑尘功能、识结构、朗围护、笔内装、侍机电，歼实现户游型、外株立面、削结构体玻系、围隆护系统换、管线编系统、终防火、盏内装等壳各方面搞的协同赚与集成岩，最终叨实现“序像造汽逝车一样助造房子村”。装配式吐钢结构退建筑技揪术问题装配言式钢以结构嘴建筑思的政婶策导效向、吉造价巴、技租术目毙前都疲已呈耗现利伟好态血势，垄装配闯式钢孩结构魔建筑骆已经酒到了猛一个矛蓬勃增式发阅展的企转折迅点。闲除了驼公共葵建筑怕，近数年来庆，以攻天大县、宝锡钢、振杭萧婆等为板代表态的一沙些单哲位，蛛也都珍在装蜡配式周钢结苹构住遮宅方天面进垃行相碎应的摩技术悠研发询和产稀业布勤局，纲产业刺大发娇展的袖春天溪无疑茂已经董到来待。装配返式钢另结构惨建筑宝展望主体结杀构采用汉扁钢管散混凝土誓柱框架堆——支和撑结构蜂体系；齿楼盖采沈用钢－育混凝土贸组合楼聪盖；内所、外墙傍为硅镁勤轻质隔价墙板；鼠飘窗、雄卫生间炕沉箱为宾PC预冤制构件案例案例案例案例案例案例内外墙悲体施工宋工艺案例现场冰展示节：飘铅窗、景卫生叶间底会板、施预制谦楼梯役、预简制叠稠合板臂P鸭C构仅件2.钢结膨构住辈宅发泽展方化向预制冶装配仰率：达到90捞%以上建造库速度恢：提高逆一倍人耗盘指标彻：降低60偏%物耗垮指标雄：降低20胀%单位际造价袖：降低20%节能指杆标（建启造和使标用）：碳排放命减少50共%质量贪和舒菌适度彩指标源：大空间叨、无渗轰漏、补气新风“智打造”童程度延：标准屈化、萍机械愁化、仍无纸悟化、虚网络叮化预制足装配胀式钢荒结构拆住宅薪未来聪发展钢结昌构住英宅设末计有勉模块箩化、盒标准套化、座系列孩化的蛋特点界，可购以达汗到工狗厂化点和装晨配化刮的要做求，班并且冷抗震倦性能烂优越逆、工街业化旬程度聋高、挡施工隶周期跟短、假综合也技术纪经济辩指标纹好。板建筑润工业代化是甩以构傻件预李制化宋生产誉、装益配式镜施工太为生弊产方解式，排以设拒计标倦准化宗、构宽件部识品化精、施先工机演械化剥、管趁理信埋息化搅为特椒征弊能够碌整合辨设计缴、生萄产、拴施工拢等整泼个产峡业链夕，实赚现建券筑产舌品节晴能、特环保唉、全芒生命袖周期质价值仙最大滋化的初可持扰续发欧展的箩新型物建筑授生产包方式燥。一、加强止政府招对预难制装挪配式门钢结绿构住剩宅产查业化宴的推渐进作股用在推广助预制装胶配式钢