时间：2023-05-29 18:18:17
关键词：钢结构，住宅
Abstract: this article is intended to use steel structures in the construction of several Suggestions for designers reference, promote the steel structure housing industry in the development of our country.
Keywords: steel structure, the housing
中图分类号：TU391文献标识码：A 文章编号：
1. 钢结构住宅
1.1钢结构住宅的含义
钢结构住宅建筑，是指以冷弯薄壁型钢、轻钢焊接和高频焊接H型钢、轻型热轧型钢、薄钢板、焊接或无缝钢管及以上各构件拼接、焊接而成的组合构件等为主要受力构件，以新型轻质、保温、隔热、高强的墙体材料作为围护结构所构成的低层和多层住宅建筑。其中，轻质墙体材料一般包括压型钢板及其组合板材、PC板、蒸压轻质加气砼板（ALC板）及稻草板等。钢结构住宅是住宅建筑的一个分支，与混合结构、钢筋砼结构、木结构一样是住宅建筑的重要组成部分。
1.2 钢结构住宅的发展前景
世界各地的住宅建筑体系因各地不同的建材及文化、传统而异。历史上，住宅建筑体系的发展缘于人们对住宅的功能和质量不断提出的高要求。今天，住宅设计体系反映了各国的生活方式、社会认同感，同时还反映了各人的不同个性。对建造商而言，用钢作为住宅的主体结构材料 ,更易于满足和实现人们对住宅设计提出的更高要求。对建筑师而言，钢结构为他们的个性化设计带来了更丰富的想象空间。使用钢材不仅是在住宅的结构形式，而且在质感、颜色、功能和空间划分各方面都突破了传统建材对建筑师的制约。这主要由于钢材与传统建材相比有下述优点：高强、自重轻、抗震、可随意拼接、耐久、工业化生产、施工安装速度快。我国在与发达国家相比在许多方面还存在着明显的差距，在工业发达国家如美国、日本、英国等，钢结构用钢量已占到钢产量的30%以上，钢结构住宅已比较普及，瑞典、法国等在钢结构住宅方面已形成产业化链条体系，而在我国钢结构用钢量仅为20%，60%~70%的建筑为钢筋混凝土建筑。在2008奥运会期间，我国钢结构工程得到了迅速发展，也为我国大力发展钢结构住宅奠定了基础。“鸟巢“等世界前列的钢结构建筑已展露头角。
目前，在北京、天津、山东莱芜、安徽马鞍山、南京上海、广州和深圳等地相继开展的高层钢结构住宅工程。经过实践工程的经验积累，我国钢结构住宅的施工技术正在逐步完善中。
2. 钢结构住宅的某些缺陷及改进措施
2.1结构体系与主要布置原则
目前国内钢结构建筑体系主要有框架结构体系、框支结构体系、框架剪力墙结构体系等结构形式：
（1）框架结构体系：纯框架结构体系在地震区一般不超过l5层。框架结构的平面布置灵活, 可为建筑提供较大的室内空间, 且结构各部分刚度比较均匀。这种结构有较大的延性, 自振周期较长, 而对地震作用不敏感, 抗震性能好。但纯框架结构的侧向刚度小, 由于侧向位移大, 易引起非结构构件的破坏, 因此不宜建的太高。
（2）框支结构体系：纯框架在风、地震荷载作用下，侧移不符合要求时，可以采用带支撑的框架，即在框架体系中，沿结构的纵、横2个方向布置一定数量的支撑。在这种体系中，框架的布置原则和柱网尺寸，基本上与框架体系相同，支撑大多沿楼面中心部位服务面积的周围布置，沿纵向布置的支撑和沿横向布置的支撑相连接，形成一个支撑芯筒。采用由轴向受力杆件形成的竖向支撑来取代由抗弯杆件形成的框架结构，能获得比纯框架结构大的多的抗侧力刚度，可以明显减小建筑物的层间位移。
（3）框架剪力墙结构体系：在框架结构中布置一定数量的剪力墙可以组成框架剪力墙结构体系，这种结构以剪力墙作为抗侧力结构，既具有框架结构平面布置灵活、使用方便的特点，又有较大的刚度，可用于40～60层的高层钢结构。当钢筋混凝土墙沿服务性面积（如楼梯间、电梯间和卫生间）周围设置，就形成框架多筒体结构体系。这种结构体系在各个方向都具有较大的抗侧力刚度，成为主要的抗侧力构件，承担大部分水平荷载，钢框架主要承受竖向荷载。
在设计过程中选用何种体系，应该综合考虑多方面的因素，例如突出钢结构优势的大柱网因素和适应现代人生活需要的大开间、易改变的布置因素。为了使结构经济合理，多层钢结构住宅对结构布置有些要求。当然，这些要求不是绝对的，而是在可能条件下这样做会更经济，更合理，主要是：①采用矩形平面或由矩形平面单元组成的建筑平面；②框架柱在房屋横向宜成列布置; ③将支撑或桁架腹杆设在无孔口的分户墙中; ④采用间隔桁架体系时，房屋纵向走廊宜在横向桁架的中部。
2.2值得注意的设计问题
2.2.1 节点设计
钢结构体系当中，节点的设计和构件的设计具有同等重要性，因此必须给予充分的重视。钢结构的节点设计包括梁—柱节点、梁—梁节点、柱—柱节点、柱脚节点、柱帽节点等。设计时应确保节点的安全可靠，并尽量采用简单、稳定、可靠的施工工艺，减少或避免现场的焊缝连接。钢节点的形式按传力特性大体可以分为3类:铰节点、半刚性节点、刚性节点。刚性、铰接节点的受力性能、施工工艺研究得比较成熟，因此在工程中取得了广泛的应用。
2.2.2 墙体材料的选取
一般来说，为了突出钢结构自重轻、布置灵活、可改性好的特点，钢结构住宅不宜采用传统的黏土砖或其它自重较大的材料。通常采用轻质材料，比如：空心砼砌块、加气砼、压型钢板加轻质保温材料组成的复合墙体、OSBC板、CS板等。目前使用的比较多的是蒸压轻质加气砼板ALC（Autoclaved Light weight Concrete）。这种材料质地较轻，具有较好的防水、防渗透能力，保温性能好，隔声效果与一般混凝土空心砌块相当，自身的强度高，施工方便。无论做外墙还是内隔墙效果都比较理想。
在进行墙体的设计时，要求对连接件的强度、质料和尺寸有准确的规定。对连接方式充分考虑墙体和主体结构的特性，尽可能采用简单、快速的连接方法，以便于施工，提高作业效率。
2.2.3楼梯
对其它类型钢结构建筑的楼梯大都采用钢楼梯，而住宅体系中则基本不用，原因是钢楼梯的传音效果较好。故钢结构住宅中常常采用砼楼梯或者压型钢板砼组合楼梯。在设计时要注意楼梯梁的设置位置和处理，因为通常情况下，这里会出现梁—梁连接，这种连接会使得被连接梁承受集中荷载，这样该梁比较容易发生局部失稳。
2.2.4 楼盖体系
多层房屋钢结构的楼板必须有足够的承载力、刚度和整体性，当前较常采用的是在钢梁上铺设压型钢板，再浇注钢筋砼板，形成压型钢板组合楼板。如采用压型钢板组合楼板时，为了便于铺设压型钢板，主次梁顶面需相差压型钢板厚度，同时还可以增大建筑净层高。在设计过程中，要考虑钢梁和楼板的组合作用，这样会显著提高梁的承载力和整体稳定性，并有效降低梁高，节约用钢，降低工程造价。
3. 结语
纵观我国目前所处的发展阶段，由于城镇化发展的需要，建筑业已成为国民经济的支柱产业，势必带动钢结构住宅的健康发展。作为长期身处施工一线的技术人员，对钢结构施工的几点建议，希望能为广大结构设计人员提供参考，为钢结构住宅产业“春天”的到来做出一点贡献。
参 考 文 献
[1] 周黎.钢结构住宅体系及构造分析[J].国外建材科技,2006,(1):88-89;
[2] 姜学诗.钢结构房屋设计中常见的问题分析[J].建筑结构,2003,33(6):3-5;
[3] 赵鸿铁.钢与混凝土组合结构[M].科学出版社,2001;
关键词：钢结构住宅建筑环保化
0引言
在我国建筑发展史上，我国有着辉煌的成就和极为卓越的贡献，在建筑技术方面，我国战国时期，就已经有“秦砖汉瓦”的说法：以及西安、北京故宫等建筑群的建设。表现了我国的建筑技术在当时已经达到很高的技术水平。但是这种旧的建筑模式，存在着建设速度慢，浪费资源、劳动强度大等缺点。现阶段，我国经过研究和实践，建立了以钢结构为主体结构的住宅建筑体系，推进了中国住宅建筑产业化的发展进程。钢结构住宅建筑的发展是社会发展的总体趋势，也是中国乃至世界住宅的发展的主流。
1发展钢结构住宅建筑是资源紧缺的需要
随着我国人口的增加和人民生活水平的提高，需要大量的住宅建筑满足人民的生活需要。同时，随着社会的发展，土地和能源资源紧缺成为发展的瓶颈。原有的烧结实心粘土砖的生产方法使我国原本缺乏的耕地资源更加困乏，同时，烧结实心砖的过程中需要浪费大量的燃料和产生大量的污染气体。为此，我国先后颁布淘汰落后建筑产品的通知，并已经实施在2003又在全国16个城市限制使用粘土砖的规定。随着落后产品的淘汰，必然应该有新兴的建筑产品来进行取代，钢结构产品无疑是一种很优秀的结构型式。
2钢材的供求关系为钢结构建筑创造了基础条件
70年代的钢结构产品，属于计划经济的重点控制内容，很大程度限制了钢结构技术在房屋建筑中使用的发展：在80年代以后，钢材产量的增加和国家经济政策的调整，钢材基本上能够满足市场的需求，我国在钢结构的空间体系、高层结构等方面进行了技术研究，并广泛开发和应用。现阶段，钢结构的产量逐年提高，截止1997年，我国已经连续五年钢材产量超过1亿吨以上，2000年突破1.8亿吨。并且能够生产工字钢、槽钢、角钢、H型钢、厚板钢材、特种钢材等钢材产品。钢材产量的增加和钢材产品的相对过剩，为钢结构住宅建筑创造了最基础的条件。
3钢结构建筑的环保化也是住宅发展的需要
钢结构建筑是环保和可回收利用的建筑结构，这是其他建筑结构无法比拟的。钢结构在生产过程中，仍具有环保化的特点：在钢材和水泥制品的有害气体排放量的比较上看，从矿石生产钢材到现场使用，占矿石生产成水泥到现场使用的有害气体排放的65%。随着建筑技术的发展，建筑产品使用中发现了对人体有害的气体氡（Bq/m3）、甲醛（mg/m3）、苯（mg/m3）、氨（mg/m3）、挥发性有机物（Bq/m3）等气体和辐射等。钢结构住宅降低了使用其它建筑产品有害气体和辐射的存在造成人体永久性的伤害，可以说，钢结构作为住宅建筑的承重体系，具有很好的环保化的特点。
4建筑技术发展的必然
根据建筑试验研究和大量的工程实践表明：越来越多显示了钢结构具有强度高、重量轻、抗震性好、施工速度快、建筑造型美观、工业化程度高的优点，并且是环保和可回收利用的建筑结构。轻钢结构建筑，是目前我国各类钢结构建筑发展中最快的钢结构建筑，轻钢结构一定程度取代了混凝土结构，金茂大厦、上海环球金融中心、国家人剧院等建筑均采用钢结构。钢结构的是保温、环保、抗震性好的特点，锁定了人们的人类生活的主旋律：根据统计，钢结构住宅建筑可以降低成本10%，施工速度快3倍，增加面积16.59%。国家也将钢结构技术作为“十五”规划中重点发展的建筑技术，建设部正在组织推广一项在全国建设多层钢结构住宅建筑的试点工作，计划将全国住宅建筑面积的1%为钢结构住宅建筑，虽然1%的比例较小，但是我国每年城市住宅建筑面积约为5-6亿平方米，加上农村的，每年可以达到10亿平方米。并将逐步推广。钢结构住宅建筑必将成为又一个量大面广的钢结构建筑市场。
1多层钢结构住宅施工便捷
钢结构的配件均比较轻巧，在运输过程中有着方便、快捷的优势。进行钢结构安装时，施工空间更加宽广，不需要支模，方便施工时的操作，并且施工的过程中，基本不会受到气候环境的影响。同时，钢结构的管线布置更为灵活，方便进行改造与维修。环保型的绿色可回收或者易降解的材料是钢结构住宅的主要材料，建筑拆除时建筑材料也可以回收利用，有效减少建筑垃圾对环境的污染。因此，采用钢结构施工可以使建筑工程施工工期更短，能有效加快资金周转的速度，提高企业效益的同时达到良好的社会效益。
2多层钢结构住宅结构更加美观
因为钢材质的轻巧且强度高，可以形成较大的建筑空间，有效使用面积远远大于混凝土结构或者砖混结构。在多层住宅建筑中采用钢结构，能灵活地布置室内格局，使得住宅的空间布局更为合理，增强了建筑的功能性，让住宅的使用功能充分满足现代建筑的要求。同时，也可以使建筑的造型更加美观、更加丰富。
3多层钢结构住宅建筑施工技术
3.1施工常用的结构系统多层钢结构住宅建筑施工主要采用四种结构体系，分别为纯框架形式、框架支撑形式、型钢混凝土组合形式以及钢框架-混凝土抗震墙形式。在纯框架形式结构中，型钢是梁柱的主要材料，整个结构的组装方式为焊接或者螺栓连接；框架支撑形式结构施工方式与纯框架结构相似，不同的是，出于抗震的需要，主体结构主轴方向均设置斜撑；型钢混凝土组合形式与上述两种方式略有不同，需要在钢骨架梁柱外浇筑混凝土，起到防腐、防火与支撑的作用；钢框架-混凝土抗震墙形式内部运用浇筑方式施工，将钢结构框架与预埋构件连接。
3.2施工常用的楼板系统叠合式和整体现浇式是多层钢结构住宅最常用的楼板系统形式。叠合式楼板的施工方法有很多，底部模板可以运用轻型混凝土预应力板材或采用压型钢板，然后再浇筑混凝土，形成板材与混凝土叠合的楼板。叠合式施工技术较为便捷；整体现浇式楼板的施工技术与普通结构的住宅相同。
3.3施工常用的外墙围护系统外墙围护系统的施工技术比结构楼板系统要复杂很多，施工技术主要有外挂与填充两种类型。外挂类型的施工技术一般采用轻质的墙板，安装在梁柱和楼板的外侧，对结构形成围护；填充类的施工技术多运用轻质墙板或者砌块，嵌置于梁柱和楼板底部，对其形成围护。
4结束语
在多高层住宅建筑中运用钢结构有着重要的意义，钢结构相较于传统结构有着非常多的优势，不仅能提高住宅建筑的质量、简化施工的步骤、降低施工的成本，还能达到良好的环保效益，是建筑行业未来主要的发展方向，有着广阔的市场前景。
作者：王同勇单位：山东永胜建设集团有限公司
【关键词】钢结构住宅；结构体系；住宅建筑
【中图分类号】TU951【文献标识码】【文章编号】1674-3954（2011）03-0250-01
钢结构住宅建筑是住宅建筑的一个分支，是以钢结构为骨架，配合多种复合材料的轻型墙体拼装而成，其主要承重骨架是由钢结构或钢管圆管或矩形管混凝土构件组成。它具有钢结构一系列特性，同时又具备一般住宅建筑的共性。
一、常用钢结构住宅体系
钢结构体系形式有多种，但应用于住宅建筑的钢结构体系主要可分为轻钢龙骨体系、纯钢框架体系、钢支撑框架体系、钢框架一混凝土剪力墙体系、错列析架体系、钢框架一核心筒体系等。不同的结构体系有不同的适用范围，虽然有些结构体系应用范围较广，但通常会受到经济等因素的限制。轻钢龙骨结构体系较适用于1―3层的低层住宅，不适用于强震区的高层住宅。纯钢框架体系一般适用于6层以下的多层住宅，不适用于强震区的高层住宅，并且用于高层住宅经济性相对较差。钢支撑框架体系比纯钢框架体系侧向刚度大，常用于多层及小高层住宅，应用较广；而且当房屋层数较高时，该体系要比纯钢框架体系经济。钢框架―混凝土剪力墙体系常用于小高层及高层住宅；而且从受力特点看出，带缝剪力墙体抗震性能较好，较适用于地震区。
错列析架结构体系具有住宅布置灵活、楼板跨度小、结构自重轻和造价低的特点，是一种经济、实用、高效的新型结构体系，适用于多层及小高层住宅。
为了体现钢结构住宅的优越性，减轻结构自重，外墙体一般采用轻质复合板，与梁柱的连接方式，主要采用外挂式，也可采用内嵌式。
内墙材料一般可采用空心砌块、加气混凝土等轻质填充材料，也可采用纸面石膏板，纤维石膏板、玻璃纤维增强水泥板、纸面稻草板。
楼板体系作为房屋的水平构件，起着支撑竖向荷载和传递水平荷载作用。因此楼板必须有足够的强度、刚度和整体稳定性，还要具有较好的隔音、防水和防火性能，同时宜尽量采用技术和构造措施减轻楼板自重，并提高施工速度。国外钢结构住宅普遍采用木版为楼层板，我国由于木材资源短缺，现阶段主要采用压型钢板―现浇混凝土组合楼板、预制混凝土叠合板、现浇钢筋混凝土楼板、密排托架―现浇混凝土组合楼板、轻骨料或加气混凝土楼板。
钢结构建筑的屋顶依据屋面材料和屋面的结构布置，可以做成平屋顶或是坡屋顶。平屋顶即在钢楼板层的基础上只需将面层换做防水层材料或是彩色涂层牙型钢板，并按要求设置一定的排水坡度和排水天沟。坡屋顶的构造一般是在钢屋架上设置檩条，上铺彩色涂层压型钢板或彩钢板夹芯板，采用彩钢夹芯板，色彩美观，还具有一定的保温隔热效果，施工简便，可以做到不渗水。
二、钢结构住宅体系的经济分析及应用
钢结构住宅与传统结构相比，在使用功能、设计、施工以及综合经济方面具有优势，主要体现在以下方面。
1、设计制造周期短，设计生产一体化
现代结构设计借助于计算机和专业化结构分析软件，使得设计周期大大缩短；同时，由于钢结构具有工厂预制、现场安装的特点，可以将前期设计和现场的生产手段相结合，通过网络计算机和数控机床结合，使设计人员在工作室中完成设计后，即由工厂的生产线完成产品制作，具有极高的效率和精确度，可以大大减少项目建设周期。
2、能够合理布置功能区间
与传统住宅建筑相比较，可以采用大开间柱网布置，使建筑平面利用非承重墙体灵活分隔室内空间，形成开放式住宅。同时，可以利用钢结构连接简单的特点，在垂直平面内比传统结构能更好地应用错层、跃层结构。由于钢结构住宅的构件截面尺寸小，可以增加使用面积，提高使用率。
3、承载强度高，抗震性能优越
相同的荷载，钢结构截面最小，相同的截面，钢结构承载力最大。在抗震设防区，由于钢结构重量轻，其本身所受的地震作用小，且钢材具有高延性，有较好的耗能能力；因此，抗震性能好，结构安全度高。
4、综合造价低
钢结构承载力高，可以实现结构的大开间布置，构件截面小，与砼结构和砖混结构相比，自重比较轻，地基的处理比较容易，基础型式简单，可以降低基础的造价；钢结构施工机械化高的特点，减少了人工费用和模板等其它辅助材料费用。从经济效益角度讲，楼层越高，造价越低；规模越大，成本越小，6－7层的多层成本最高，但综合效益十分可观。
5、符合住宅产业化和可持续发展的要求
钢结构适宜工厂大批量生产，工业化、商品化程度高。它能将节能、防水、隔热、门窗等先进的成品集合在一起，实现综合成套应用，将设计、生产、施工安装一体化，提高住宅的产业化水平。钢结构比传统结构的拆除更容易实施，钢材回收利用率高、拆除成本低、污染较小，符合可持续发展的要求。
三、我国钢结构建筑基本情况
近年来，随着城市建设的发展和高层建筑的增多，我国钢结构发展十分迅速，钢结构住宅已由选择试点进行建设发展为作为被建设部一种绿色环保建筑列为重点推广项目。特别是在我国大中城市中，人多、土地资源少，而人们对住宅密度、环境绿地等要求越来越高的情况下，较大范围应用钢结构住宅。综上所述，由于钢结构住宅建筑具有多项优点，在我国住宅建设中得到逐步应用，钢结构住宅体系在我国已经开始逐步走向成熟，随着国家发展节能省地型住宅、建设节约型社会的战略决策实施，作为节能省地型的新型住宅体系的钢结构体系，必将继续迅速发展。钢结构住宅代表了我国未来的住宅发展方向。经过这些年的发展，已具有相当规模，形成了一批科研、设计、制造、施工、监理等骨干企业，广泛应用于国民经济基本建设的各个领域，加上国家对推动钢结构发展给予的政策上的重视和支持，相信钢结构住宅在未来必定有更加美好的前景。
参考文献：
[1]胡孜华.浅谈我国钢结构住宅的应用与发展[J].中国建设教育，2007，8.
关键词：钢结构住宅结构体系住宅建筑
钢结构住宅建筑是住宅建筑的一个分支，是住宅建筑的重要组成部分；由于钢结构建筑具有强度高、自重轻、抗震性能好（延性好）、施工速度快、工业化程度高、质量易保证、建筑布局灵活合理等优点，使其作为一种最具备“环保、节能、工厂化”的新型结构体系，在21世纪继续得到迅速发展。
一、钢结构住宅结构体系
钢结构住宅体系区别于传统体系住宅的内容主要是指主体钢结构承重体系、护墙和内隔墙体组成的围护结构体系以及楼板结构体系。
1.钢结构承重体系的分类及其类型选择钢结构体系的种类有多种，但应用于住宅的主要形式有以下几种：
（1）纯框架结构体系。纯框架结构体系是指沿纵横方向均由框架作为承重和抵抗水平抗侧力的主要构件组成的结构体系。其特点为：可以形成较大使用空间，平面布置灵活，适应多种类型的使用功能，结构各部分刚度比较均匀，构件易于标准化、定型化、装配化，构造简单，易于施工；但是抗侧移刚度小。常用于层数不超过12层的建筑。
（2）钢框架-支撑结构体系。框架-支撑体系是在框架体系中的部分框架柱之间设置竖向支撑，形成若干榀带竖向支撑的支撑框架，或在框架体系中内部设置若干榀仅承担竖向荷载的带竖向支撑的排架结构，周边则为刚接框架。这种体系具有良好的抗震性能和较大的侧向刚度，支撑结构起着剪力墙的作用，承担大部分的水平力。适用于30-40层的高层住宅结构。
（3）钢框架-剪力墙（筒体）体系。钢框架-剪力墙结构体系是指一般在钢框架内采用带竖缝的钢筋混凝土抗震墙板或内埋钢支撑的预制钢筋混凝土墙板，它可与室内横隔墙结合布置，形成房屋的主要抗侧力构件；当外部的钢框架采用3-4米左右的密柱、深梁组成钢框筒时，为钢框筒-筒体结构体系。最大适用高度较高。
（4）空间错列桁架结构体系。空间错列桁架结构体系是由房屋外侧的柱子和跨度等于房屋宽度的桁架组成，桁架高度等于层高，在相邻柱上为上下层交错布置，楼板一端搁置在桁架的上弦，另一端搁置在相邻桁架的下弦。是一种经济、实用、高效的新型结构体系。通常用于15-20层的住宅建筑。
2.围护结构体系
围护墙体及隔墙等均应采用轻质材料或幕墙等，同时应有将墙体风力或地震作用传给框架的可靠传力体系或墙骨架体系；外墙可采用蒸压轻质加气混凝土墙板(ALC板)、SRC复合保温墙板、钢丝网复合保温板轻质复合墙板，内墙材料一般采用加气混凝土轻质墙板、轻钢龙骨石膏板、ALC轻质砌块等。屋盖体系尽量采用有檩体系，屋面材料可与楼面相同，也可采用彩色压型钢板防水屋面系统，该系统特点为：具有良好的防水防腐效果、屋面隔热保温性能好、可以丰厚建筑物的外形。
3.楼板结构体系
楼面结构由钢梁和楼面板组合而成。钢结构住宅结构中，楼板必须有足够的刚度、强度和整体稳定性，还要具有较好的隔声、防火和防腐性能，目前楼板结构一般有以下几种形式：
（1）压型钢板混凝土组合楼板。由于要满足楼板1.5小时的防火要求，其上须浇80厚的混凝土，采用蝶型压型钢板楼板总厚度将达130～150mm；由于组合楼板担负着传递水平力的作用，故而钢梁与压型钢板连接处应设置必要的栓钉，设计时考虑钢梁与楼板的组合作用，可显著提高梁的承载力及稳定性，有效降低梁高。
（2）预制预应力混凝土叠合楼板。预制预应力混凝土叠合楼板是指钢梁与预制预应力混凝土薄板连接，上浇混凝土薄板从而形成叠合装配整体结构，其中预制的单个构件在工厂制造，然后将其运至现场装配；这种结构的主要优点是：机械化程度高、工期短、可采用预应力技术及高强度钢材、预制部分体积小、重量轻、运输吊装方便；可以降低楼板造价
（3）现浇楼板采用工具式支撑楼板，其优点是整体性好、装修方便、但模板较费，钢筋与钢梁的连接和构造比较复杂，且施工周期较长，同时为保证混凝土楼板与钢梁的共同作用，钢梁上翼缘也必须设置必要的栓钉。
二、钢结构住宅体系的经济分析及应用
钢结构住宅与传统结构相比,在使用功能、设计、施工以及综合经济方面具有优势,主要体现在以下方面。
1.设计制造周期短,设计生产一体化现代结构设计借助于计算机和专业化结构分析软件,使得设计周期大大缩短;同时,由于钢结构具有工厂预制、现场安装的特点,可以将前期设计和现场的生产手段相结合,通过网络计算机和数控机床结合,使设计人员在工作室中完成设计后,即由工厂的生产线完成产品制作,具有极高的效率和精确度,可以大大减少项目建设周期。
2.能够合理布置功能区间
与传统住宅建筑相比较，可以采用大开间柱网布置,使建筑平面利用非承重墙体灵活分隔室内空间,形成开放式住宅。同时,可以利用钢结构连接简单的特点,在垂直平面内比传统结构能更好地应用错层、跃层结构。由于钢结构住宅的构件截面尺寸小,可以增加使用面积,提高使用率。
3.承载强度高,抗震性能优越
相同的荷载,钢结构截面最小，相同的截面,钢结构承载力最大。在抗震设防区,由于钢结构重量轻，其本身所受的地震作用小，且钢材具有高延性,有较好的耗能能力；因此,抗震性能好,结构安全度高。
4.施工方面优势突出
钢结构的大部分构件在工厂生产,运往现场通过焊接或螺栓进行整体组装，在我国北方地区施工时与现浇钢筋混凝土相比其不受施工季节的影响；施工现场作业量小,减少了施工临时用地,对周围环境污染小,提高了施工的机械化水平；由于钢结构本身可作为劲性结构承担结构荷载和施工荷载,施工时可以节省支模、拆模的材料,由此降低成本,大大加快施工速度。
5.综合造价低
钢结构承载力高,可以实现结构的大开间布置,构件截面小,与砼结构和砖混结构相比,自重比较轻,地基的处理比较容易,基础型式简单,可以降低基础的造价；钢结构施工机械化高的特点,减少了人工费用和模板等其它辅助材料费用。从经济效益角度讲，楼层越高，造价越低；规模越大，成本越小，6－7层的多层成本最高，但综合效益十分可观。
6.符合住宅产业化和可持续发展的要求
钢结构适宜工厂大批量生产,工业化、商品化程度高。它能将节能、防水、隔热、门窗等先进的成品集合在一起,实现综合成套应用,将设计、生产、施工安装一体化,提高住宅的产业化水平。钢结构比传统结构的拆除更容易实施,钢材回收利用率高、拆除成本低、污染较小,符合可持续发展的要求。
关键词：高层建筑；钢结构住宅；钢板剪力墙；设计分析
1、工程概况
本工程由A、B两栋高层住宅和与其连接的地下室组成，总建筑面积为48331.43O。A栋塔楼采用混凝土结构，建筑高度89.1m，地上共29层；B栋为混合结构，建筑高度92.1m，地上共3O层。地下室共两层，采用框架结构。本文主要针对对B栋结构进行介绍。
B栋结构设计使用年限为5O年，结构安全等级二级。抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.10g，设计地震分组为第一组，建筑场地类别为Ⅱ类，设计特征周期T一0.45S，抗震设防类别为丙类；取5O年一遇基本风压0.75kN/m，承载力计算时按基本风压的1.1倍采用，地面粗糙度C类。
2、结构体系及布置
本工程B栋主楼为高层建筑，结构体系为矩形钢管混凝土框架-核心筒结构，局部设置钢板剪力墙，地下室顶板作为上部结构的嵌固端。根据JGJ3―2010《高层建筑混凝土结构技术规程》的要求，混凝土核心筒及钢管混凝土柱抗震等级按二级设计，根据GB50011―2010《建筑抗震设计规范》的要求钢梁及钢板剪力墙抗震等级按三级没计。
框架柱采用矩形钢管混凝土柱，截面尺寸最大为口600×350×28，其在地下部分设计为钢骨混凝土柱，以防止刚度突变；钢梁主要采用焊接H型钢梁，外框柱钢梁主要截面为H480×150×8×14，其余框架钢梁主要截面为H480×300×12×25；楼面次梁主要截为H48o×150×6×8/10；钢板剪力墙采用6mm厚钢板加向加劲肋的形式。核心简墙体厚度为200，250～300mm；核心筒墙体混凝土强度等级为C3O―C60，钢管混凝土柱内灌混凝土强度等级为C45一C6O，钢结构材质Q345B，典住宅楼层平面见图1。
图1 标准层结构平面
3、超限情况
参照JGJ3―2010、GB50011―2010及广东省标准DBJ15―92―2013《高层建筑混凝土结构技术规程》，根据结构平面布置及试算结果，工程存在以下超限内容：1）建筑平面凹凸尺寸大于相应投影方向总尺寸的3O%，即9.3m>21.5m×30%=6.45m，不符合凹凸规则条件；2）规定水平力作用下，考虑偶然偏心的最大扭转位移比为1.3>1.2，为扭转不规则结构。
4、结构整体分析
采用SATWE三维空间分析软什对汁算模进行了多遇地震作用和风倚载作用下结构的内力和位移计算。整体汁算时采用刚性楼板假定，考虑双向地震作用及扭转耦联的振动影响。中梁刚度放大系数按JGJ3―2010取值，周期折减系数为0.9，结构阻尼比0.4，连梁刚度折减系数为0.65。前3阶振型详见图2，主要计算算结见表1。
图2 结构前3阶振型
5、静力弹塑性推覆（Pushover）分析
为了实现“大震不倒”的第三水准抗震设防目标，对结构进行了第二阶段的抗震设计，即罕遇地震作用下的结构弹塑性变形验算。计算软件采用PK―PM的PUSH模块。根据JGJ3―2010第11.1.5条和第3.7.5条规定，框架-核心筒结构层间弹塑性位移角限值为1/100。分析本工程的弹塑性静力推覆分析的结果，用以确定建筑潜在的薄弱层和建筑的塑性铰形成机制，推覆分析的曲线也用于估算罕遇地震下的弹塑性位移，考察其是否能够满足结构的抗震性能目标。
分析结果表明，结构能力谱与罕遇地震作用下的需求谱刚好好相交，且能顺利穿越需求谱，在该交点即在性能点时：X向最大层问位移角为1/325，Y向的最大层问位移角为1/253，均满足JGJ3―2010要求。其杆件塑性铰分布见图3。
6钢板剪力墙设计
本工程在初步设计中，两个方向的抗侧刚度均不满足JGJ3―2010要求，由于建筑功能限制无法设置混凝土剪力墙和钢支撑，故采用没置厚度较薄的钢板剪力墙的方式增加结构刚度。
由于SAFWE无法直接建立钢板剪力墙单元，故采用钢管支撑等刚度模拟的方法计算，具体思路为：首先在模型中不设支撑，不考虑侧向荷载，初步确定梁柱截面，确保其在竖向倚载作用下满足要求；然后在模型中添加支撑，同时考虑风荷载、地震作用，确保结构整体的层间位移角等满足规范要求。
7围护结构设计
楼板采用自承式楼板，该模板系统是将楼板中钢筋在工厂加工成钢筋桁架，再将钢筋桁架与底部模板（包括镀锌钢板、竹胶板、预制混凝土薄板等）连接成一体的立体板材。在建设现场，将模板直铺设在钢梁上，进行简单的附加钢筋工程，便可浇筑混凝土，形成混凝土楼板。
室外和室内墙体均采用轻质高强灌浆墙。该系统是一种新型、非承重墙体，该墙体以高强防水板作为面板，用轻钢龙骨作为立柱，在其空腔内泵人轻质灌浆材料而形成的实心整体墙体，与传统的黏土砖墙体、钢筋混凝土墙体等相比，具有轻质、防火、抗震、隔热、隔声、易安装等优点。而且此种墙体构造简单、便于施工，且具有多种用途，广泛用于建筑物的外墙及非承重隔墙中。
8结语
综上所述，钢结构住宅作为一种新兴的住宅形式，具有抗震性能好、居住环境优、经济性能合理、具有可持续发展等优点，符合同家绿色环保建筑的标准。
参考文献：
[1] JGJ3-2010，高层建筑混凝土结构技术规程[S]
[2]GB50011-2010，建筑抗震设计规范[S]
[3]GB50017-2003，钢结构设计规范[S]
Wang Renjun
(Liaoning Shihua University，Fushun 113001，China)
摘要： 钢结构住宅是一种新型的结构体系，其无论在主体承重方面、墙体方面和楼板方面与传统住宅结构体系相比，都有着巨大的变化；同时，钢结构住宅在施工方面、设计使用方面、经济效益方面、产业化和可持续发展方面、住宅的可变性等方面与传统住宅相比，也有着巨大的发展优势；因此，钢结构住宅势必成为住宅业发展的主流方向。
Abstract: Steel structure residence is a new type of structural system. Compared to traditional residence， steel structure residence has great changes in load-bearing，wall body and floor slab. At the same time，compared to traditional residence，steel structure residence has great advantages for development in construction, design and use, economic benefits, industrialization, and sustainable development. So steel structure residence must become a mainstream of residential development.
关键词： 钢结构住宅 传统住宅 结构体系 分析 优势
Key words: steel structure residence；traditional residence；structural system；analysis；advantages
中图分类号：TU241.99 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）15-0070-02
0引言
住宅是人们为了满足家庭生活的需要所构筑的空间环境，是人们适应自然、改造自然的产物，并且随着人类社会的发展而不断演变。从最早的洞穴、巢居、直至后来用土石草木等天然材料建造的简易房屋和当今时代的砖混建筑、钢筋混凝土建筑、钢结构建筑等，住宅的结构形式也在随着社会的发展而发展。钢结构住宅作为轻质高强、绿色环保的新型结构体系从十五开始已被国家列为重点推广项目，与其它传统的住宅结构相比，钢结构住宅无论在功能设计、施工以及综合经济效益等方面都有着巨大的优势，因而成为住宅发展模式的必然趋势。
1钢结构住宅结构体系分析
传统的住宅结构体系通常为砖混结构，竖向承重构件为砖砌体的墙或柱，水平承重构件为钢筋混凝土的梁板。这种结构体系缺点承重墙多，功能分区布置不灵活；砖砌体强度低、自重大，房屋层数有限；手工砌筑，劳动强度大，工作效率慢；房屋整体性差，抗震能力差；材料的利用不具备可持续发展的要求，不能循环利用等。钢结构住宅的结构体系与传统的住宅结构体系主要不同在于承重的主体为钢结构，内外墙体体系主要是起分隔围护作用，水平体系的楼板也不再是单一的钢筋混凝土材料。
1.1 承重体系钢结构住宅的承重体系主要有如下几种：一是钢框架结构体系，其特点结构受力明确，使用灵活，空间较大，制作安装简单，施工速度较快，但对6层以下的多层住宅效益好。二是钢支撑框架体系，其特点是沿着框架竖向设置由框架梁、柱和斜支撑共同构成的支撑桁架，并通过楼板的变形协调与刚接框架协调工作，形成双重抗侧力结构体系，以提高结构的抗侧刚度和抗震性能，适合多高层住宅。三是错层桁架结构体系，其特点是由房屋外侧的柱子和跨度等于房屋宽度的桁架组成，桁架高度等于层高，在相邻柱上为上下层交错布置，楼板一端搁置在桁架的上弦，另一端搁置在相邻桁架的下弦。由于两开间布置在一榀桁架，且中间无柱子，利于住宅功能分区的灵活布置。四是钢框架-剪力墙结构体系，其特点是将钢材的强度高、重量轻、施工速度快和混凝土的抗压强度高、防火性能好、抗侧刚度大的特点有机地结合起来，适合高层住宅。
1.2 墙体体系钢结构住宅的墙体体系主要分为护墙体和内分隔墙体两种。护结构一般采用轻质复合墙板，如轻混凝土墙板、太空板、水泥刨花板、各类夹芯板等，与梁柱的连接通常以外挂式为主。内墙材料一般加气混凝土砌块、石膏板、木丝板、稻草板、纤维增强水泥板等。对墙体体系来说，构件大多采用预制板材，属于非承重构件，施工速度快，效率高，而且内部墙体可以任意拆装、更改，有利于住宅功能的可变性发展。
1.3 楼板结构体系钢结构住宅的楼板结构体形式主要有：压型钢板与现浇混凝土组合楼板、预制轻混凝土楼板和现浇钢筋混凝土楼板等，但通常采用周期短，施工速度快，重量轻的组合楼板或预制楼板为主。
2钢结构住宅的优势分析
2.1 施工方面的优势钢结构住宅的大部分构件梁、板、柱都是在工厂制造，在施工现场通过焊缝连接或螺栓连接进行整体组装，生产效率高，且可全天候作业。施工现场作业量小，可以减少施工的临时用地，与传统建筑材料相比，对环境污染小，建筑垃圾少，再加上钢结构本身还可以承担施工荷载，施工时可以节省支模、拆模的材料，加快施工速度，缩短工期，为降低造价、提高效益创造了条件。
2.2 结构空间功能布置的规划优势传统的砖混住宅由于是砖墙承重，墙体多，限制了空间布置的灵活性，且家庭在二次装修时若改变墙体布置，既增加了经济负担，又破坏承重墙而增加了危险隐患。钢结构住宅由于材料强度高、重量轻的特点，可以采用大开间的柱网布置，使住宅空间的功能布置划分灵活，可以满足不同家庭的设计需要。同时，钢结构住宅在垂直方向比传统结构能更好地应用错层、跃层结构形式；还有钢结构住宅的构件截面尺寸小，还可以增加使用面积，提高建筑的使用率。
2.3 结构的承载力和抗震优势钢结构住宅的材料强度高，与砖石、混凝土相比，在同样的受力条件下，钢结构的构件截面尺寸最小，自重轻，便于安装和运输，且承载能力也最高，适合建造多高层住宅。同时，钢结构住宅的材料还具有良好的塑性、韧性，抗冲击和抗震动能力强，其抗震性能也优越于传统住宅的结构形式。
2.4 综合经济效益的优势钢结构住宅的发展，受到材料造价和工程技术水平的综合制约。研究表明。低层钢结构住宅比传统的砖混住宅造价高150元/m2左右（建筑面积），单位面积造价提高约为10%。但钢结构住宅构件的截面尺寸小，能提高建筑使用面积5%~10%，可以有效获得更大的建筑使用空间。高层钢结构住宅要比一般钢筋混凝结构住宅具有更大优势，因为钢结构自重轻，建筑有效使用面积大，基础造价低，施工周期短，投资回收快，有利降低造价；同时，钢结构体系及材料的生产安装制作技术的相关配套体系日趋完善之后，钢结构住宅的综合经济效益和社会效益会更凸显。
2.5 住宅产业化和可持续发展的优势钢结构住宅的构配件适宜工厂批量生产，工业化、商品化程度高，还能将保温、隔热、防水、节能等技术措施与门窗构件的成品集合在一起，实现综合成套应用，使设计、生产、施工安装一体化，提高住宅的产业化水平。随着城市建设的发展，大量废旧的钢结构住宅也要比传统结构住宅的拆除更容易,且钢材的回收利用率高、拆除成本低、污染小,材料具有绿色环保可持续发展的特点。
2.6 住宅可变性的优势住宅的可变性可以满足不同家庭对居住空间环境的不同需求，真正体现“以人为本”的哲学思想。钢结构住宅的结构体系，可以不受到原有传统结构的限制，具有较强的空间可变性和可改造性。住户可以根据自己的生活需要，结合实际，设计出自己满意的户型要求，日后对户型的改造和空间转化也很容易，这是传统住宅结构体系所不能做到的。
3结束语
随着社会的发展，住宅的产业化已经成为我国住宅业发展的必由之路，钢结构住宅的结构体系有利于住宅的产业化发展，已得到业界的公认。发展钢结构住宅，是大势所趋，更有利于满足人们不断发展的生活需求。
参考文献：
[1]雷宏刚.钢结构设计基本原理[M].科学出版社，2006.
[2]宋群.钢结构[M].煤炭工业出版社，2004.
关键词：钢结构住宅，发展概况，优越性，问题，前景
1、引言
随着科技的发展、社会的进步、人民生活水平的提高、生活观念和生活方式的改变、要求建造住房的快速性、住房的个性以及住房绿色环保性都被提到了议事日程。论文参考。堪称“绿色结构”的钢结构住宅就是其主流产品。钢结构住宅的建造如同装配一台机床、组装一辆汽车，这样的速度确实令人难以想象。但从目前形势来看，这种从工厂流水线上走下来的钢结构住宅将是中国住宅发展的方向。本文简要论述了钢结构住宅在国内外的发展概况及其优越性，并就我国今后发展钢结构住宅所面临的问题和发展前景提出了一些看法。
2、钢结构住宅的发展概况
钢结构住宅在欧美已经有百年历史,由于具备其他结构无法比拟的优点,钢结构住宅已给住宅建筑产业带来了一场深层次的革命,从设计!施工!到一系列新材料的使用都出现了革命性的变化,因而在国际范围内代表了未来的住宅发展方向。在美国普通的低层民用住宅中,采用轻钢结构,特别是采用镀锌轻钢龙骨作为承重结构体系应用于住宅建造所占的比例,从90年代初的5%已发展到现在的25%左右。日本、澳大利亚、英国、意大利等国也早已把钢结构用于住宅,并研究开发出完整的节能环保型的轻钢住宅结构体系。
我国钢结构住宅起步很晚,20世纪80年代中期,随着改革开放的不断深入,工业化的轻钢别墅也进入我国,如上海龙柏饭店!大连桃园山庄!北京光明公寓等,这些别墅大都供外国人居住。近几年,苏州!广州又从美国!澳洲引进2~3层别墅,其房屋的承重骨架!围护结构的设备等全套从国外引进,中方只负责基础、地坪及房屋构件的组装。我国的钢结构住宅的研究和应用始于20世纪90年代末,大规模研究开发!设计制造!施工安装钢结构住宅建筑还是近二三年才发展起来的。目前,在北京、天津、广州、深圳等地开展低层、多层和高层钢结构住宅试点工程,已经建成30多万平方米,但还处于研究和试点工程阶段。
虽然，钢结构住宅在我国起步较晚，但这种新型建筑体系有可能使房地产业、建筑业、冶金业等行业集合成为一个新的产业体系。基于这一点，为了推进住宅的产业化，国务院于1999年在第72号文件中明确提出:发展钢结构住宅，扩大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。由此可见，钢结构住宅，是我国生产力发展到一定阶段的必然产物，必将成为住宅产业的一支新生力量。
3、钢结构住宅的优越性
钢结构住宅建筑是以工厂化生产的钢梁、钢柱为骨架，同时配以新型轻质、保温、隔热、高强的墙体材料作为围护结构建造而成，其中主要承重骨架是由钢构件或钢管(圆管或矩形管)混凝土构件所组成。在住宅建筑中应用钢结构的优势主要体现在以下几个方面:
3.1强度高、自重轻、抗震性能好
钢结构体系轻质高强,可减轻建筑结构自重的30%,大大降低基础的造价；钢结构是柔性结构,有很好的抗震，同时结构安全度高，受损轻，而且由于钢材便于加工，灾后容易修复。
3.2功能区分割灵活
传统的砖混、钢筋混凝土的结构自重大，进深和开间相对较小，梁、柱粗大，空间利用率较低，而且拆除不便。随着社会的进步，人们审美观的改变，使用功能要求的需要，因而开发坚固耐久、多功能、大开间、易于改建，便子拆除的新型钢结构住宅，则是住宅建筑和结构发展的重要趋势。钢结构住宅户内有效使用面积可提高6%一8%，寿命可达90年以上，成本可降低5%，建筑风格更灵活丰富，户内空间可多方案分割，满足不同用户的需求。
3.3 工业化程度高，施工方便、工期短
由于钢结构构件可以实行工广化生产、尺寸精度高，现场安装方便，所以现场作业量小，工业化程度高，施工方便。同时，由于施工机械化程度高，加快了施工速度。另外，钢结构除基础外，构件全部由专业工厂标准化生产，建筑质量容易保证，各构件运抵现场组装，施工现场文明 ,噪声少;施工作业受天气及季节影响较小，并且可以工厂制作与现场安装平行进行，甚至一些标准的住宅体系，可以随订货，随建造，大大缩短建造周期和有时间。
3.4便于住宅产业化、可持续发展化
钢结构构件适宜工厂大批量生产，并且能将防水、保温、节能、门窗等先进成品集合于一体，成套应用，同时还能将设计、生产、施工一体化，提高住宅产业化的水平。论文参考。另外钢材可以回收，再生利用率
高。建造和拆除时对环境污染较少且改建和拆迁容易，节能指标可达50%以上，属于绿色环保建筑体系，符合我国可持续发展的要求。
4、钢结构住宅面临的问题
钢结构住宅具有以上的综合优势，因而受到各方的重视。但目前，中国的钢结构住宅还只是处于起步阶段，研究力度还不够，实际设计和施工还存在不少争议和问题需要解决。论文参考。
4.1钢结构住宅技术问题
首先，全国已兴建了部分钢结构住宅，基本上是等效采用外国标准，缺乏有针对性的适合中国国情的钢结构住宅规范，所以应该有计划地建造一批试验工程，逐步使该技术在国内成熟起来，同时中国已加人WI'0，编制规范考虑与国际接轨问题也是必不可少的。第二，钢结构住宅建筑要以建筑设计为主导，其他专业紧密配合。不但要遵循住宅建筑设计一般原则，还要特别注重如何发挥钢结构的优势。一方面考虑钢梁跨度可增大、结构开间更灵活、尽量为住户创造更大的空间;另一方面，还要考虑如何避免钢结构带来的平、立面单调呆板的问题。这两方面都要处理好。第三，为了更好地推广钢结构住宅，设计和制规范时，要保证构件制造实现工厂化生产，便于运输，还要保证现场安装连接方便，施工迅速。第四，关于施工资质问题，上级主管部门要加大审核力度，实现资质审核规范化、程序化。
4.2设备配套、原材料供应问题
建筑设备应与钢结构住宅配套，是住户首先关心的问题。要选用和开发适合钢结构住宅的各项配套设备，如:室内装修、高档厨卫设备、室内生活配套设备以及室外管线、绿化环境等。目前，大部分钢结构住宅需用原材料都可以在国内配套，但仍有一些高档材料需要进口。因此尚需加大材料研发力度。
4.3降低成本问题
从原材料角度看，现阶段红砖的价格肯定比钢材和其它新型墙体材料便宜，造成钢结构住宅的主体结构造价和内墙造价略高于砖混结构，即使这样，如前所述，考虑到多方面因素，钢结构住宅的综合造价仍然是有优势的。另外，使用红砖，意味着要丧失大面积优质的田。因此，国家已明确限制使用红砖。所以关于钢结构住宅的造价问题，应结合中国国情，从设计、制造、运输、安装、维修和管理等环节着手，加强管理和协调，以降低成本，提高其综合经济效益。
4.4钢结构防火、防腐蚀、抗冲击问题
建筑用钢是否耐腐蚀、耐火，直接决定了钢结构住宅的质量。有资料显示，无任何防护措施的普通钢材一旦遭遇腐蚀或火烧，15~20分钟便会软化，丧失其承载能力。因此，研究新型的防火、防腐蚀材料是当务之急。除此之外，虽然钢结构具有较好的延性，但去年的“9·11”事件使人们更加关注高层钢结构住宅的抗冲击性能。
4.5实用性人才缺乏问题
目前，具有钢结构住宅设计经验的技术人员和施工技术工人较缺乏，致使一些开发商不敢轻易采用钢结构形式。这不能不说是一种缺憾。
4.6钢结构住宅的宣传和国际交流问题
钢结构住宅在我国属于一支新生力量，大部分用户对其缺乏了解。因此要广泛宣传开发钢结构住宅的益处，完善不同类型结构设计规范和施工技术标准，建立一个能与传统建材相竞争的钢材供应网，研制新型的轻质保温墙体材料以及与之配套的辅助材料，做好示范工程，加强信息交流，行业动态，寻求国际间的广泛合作。另外，中国的钢结构住宅产业不能完全局限于“自力更生，自主开发”一条路，应该打开大门，面向世界，吸收和借鉴国外成熟的先进经验。只有这样才能加快其产业化进程，满足中国住宅市场对住宅产品的数量和质量不断增长的需求，从而促进我国钢结构住宅的发展。
5、钢结构住宅前景和方向
5.1钢结构住宅前景
从以上分析来看，钢结构住宅以独特的优势必将成为我国建筑行业一个重要的组成部分。根据发展趋势来判断，我国钢结构住宅存在巨大的市场潜力和发展前景。主要原因表现在以下几个方面:
物质基础上，我国的钢产量早已跃居世界第一位，从1996年开始，我国钢产量已经连续几年突破1亿吨，2001年高达1.5745亿吨，钢材产量和质量持续提高，钢结构的造价也相应有较大幅度的降低。钢材供过于求的新形势，为我国发展钢结构住宅创造了良好的局面。更何况，随着中国进人W'I'0，我国建筑钢材品种将更加丰富多样，价格也将更加合理。这为我国发展钢结构住宅打下坚实的物质基础。这必将促使钢结构住宅得到快速发展。
技术条件上，随着我国高科技的发展，针对钢结构的高新技术也得到了迅速发展。比如高效的焊接工艺和新的焊接、切割设备的应用以及焊接新材料的开发应用，都为钢结构住宅的高效制作和生产创造了良好条件。
政策方面上，建设部于2001年底了《钢结构住宅建筑产业化技术导则》，该文件为规范和促进我国钢结构住宅建筑的发展，探索适合中国国情的钢结构住宅产业化发展道路，提供了有力的政策指导。并且于今年年初，建设部、国家冶金工业局联合组织建筑用钢技术协调组制定《国家建筑钢结构产业“十五”计划和2015年发展规划纲要》。此外，淘汰粘土砖等强制性政策、措施的推行，也将为促进钢结构住宅的推广起到积极作用。
5.2发展方向
由于钢结构设计的灵活性,使得住宅体系除了高层建筑外,低、多层住宅也有良好的适应性,同时发展别墅在低、多层住宅中,可采用轻型钢结构如冷弯C型钢或者小型热轧型钢组成龙骨结构体系;高层建筑则可采用热轧H型、焊接H型、焊接箱型、冷弯薄壁方钢管内灌混凝土、圆钢管内灌混凝土等组成钢框架体、钢支撑框架体系、钢框架混凝土剪力墙体系等；而建造别墅和农村建筑则可采用墙柱体系。
6、结论
住宅产业化是我国住宅业发展的必由之路，随着当今世界科技的飞速发展和信息时代的到来,房屋产业化生产已不再是遥远的梦想,而钢结构体系住宅正适合于产业化生产。钢结构住宅建筑技术的不断提升和创新,为住宅的标准化!多样化!个性化,特别是产业化奠定了坚实的基础。建设部科技研究攻关计划中也把钢结构住宅建筑技术纳入其中,开展全方位的系统开发研究和试点示范,又了钢结构住宅产业化技术导则，在国家的有力推助下,我国的钢结构住宅建筑呈现出蓬勃发展的势态,其研究和发展具有很大的空间和潜力,随着建筑技术!工艺和材料的不断进步,钢结构住宅将成为住宅建筑的主要结构设计选择类型。
参考文献
[1]姜学诗.钢结构房屋设计中常见问题分析[J].建筑结构,2003,33(6):3-5
[2]张庆风.钢结构住宅设计与施工技术[M].北京:中国建筑工业出版社,2003（12）
[3]雷宏刚.21世纪建筑钢结构的应月及展望.山西建筑，2002(2)
[4]肖亚明.我国钢结构建筑的发展现状及前景.合肥工业大学学报(自然科学版),2003(1)
[5]童悦仲.中国钢结构住宅的发展2002
关键词：钢结构；住宅；体系；設计
中图分类号：TU973
文献标识码：A
文章编号：1009-8631（2012）05-0031-01
引言
随着我国经济的快速发展和综合国力的提高，实现住宅建設的可持续发展提高住宅設计及建造水平，加速住宅的产业化步伐，已成为我国住宅产业发展的时代要求。而钢结构作为一种可循环利用的绿色建筑材料。同时兼具优良材料力学性能和其工业化生产的优点，使其不仅可以突破以往钢筋混凝土和体结构在住宅設计方面的局限，创造更为灵活的住宅空间，满足现代居住生的需要，同时使住宅的产业化成为可能。这些特点使得钢结构住宅体系将会为未来中国通行的绿色环保型住宅体系。
1 多高层钢结构住宅的特点
多高层钢结构住宅由于其所采用的建筑材料、适用范围和产业化的特点，使其建筑設计方法与于普通意义上的钢筋混凝土和砌体结构建筑的設计有较大的不同。其自身的特点要求其建筑設计方法应该满足三个方面的要求。其一，以钢结构作为主要的结构材料，其建筑設计应充分发挥钢结构强度高、刚度大的特点，尽量采用大空间的布局方式，保持室内空间分隔的灵活性，在满足近期不同使用需求的情况下，还可满足远期改造的要求。其二，由于其适用范围为多高层住宅，其建筑設计必须符合多高层住宅設计的特点，一方面必须满足住宅設计的相关规范要求，另一方面，必须满足当前和日后市场对住宅設计的舒适性和审美要求。其三，钢结构住宅設计应该符合产业化的特点，建筑設计应执行标准化、多样化的特点，积极采用新技术、新材料，以促进住宅产业化的发展。
2 多高层钢结构住宅体系
我国目前所进行的多高层钢结构住宅設计和建設，虽然并不是完整意义上的产业化住宅，但其在结构系统选择，楼板及外墙围护系统的設计与具体施工工艺方面都是以国内成熟的技术经验为基础，同时对钢结构住宅具有较强的适用性。当前的建筑发展水平，是钢结构体系建构的基础。同样，建构合理适用的多高层钢结构住宅体系，必须对这些问题进行分析。
2.1常用结构系统
目前，国内进行多高层钢结构住宅建設所采用的结构体系主要分为四种：纯框架形式，框架支撑形式，钢混凝土组合形式，钢框架混凝土抗震墙形式。对于纯框架形式，梁柱材料采用型钢，通过焊接或螺栓连接的方式进行组合安装。框架支撑形式同纯框架形式类似，只是由于抗震需要，在主体结构两个主轴方向布置斜撑，钢斜撑与型钢柱和梁连接组成竖向抗侧力析架，从而取代传统的混凝土剪力墙，安装方式同样采用焊接或螺栓连接。钢混凝土组合形式的特点是在钢骨架梁柱外侧另外浇筑一层混凝土，新浇筑的混凝土不仅起到结构作用，同时有助于解决主体结构的防腐、防火问题。钢框架混凝土抗震墙形式，外部梁柱系统采用型钢，同样通过焊接或螺栓连接的方式进行组合安装，内部核心筒或剪力墙采用现浇方式施工，通过预埋构件同钢结构框架相连接，共同组成结构系统。
2.2常用楼板系统
钢结构住宅所采用的楼板系统主要分为两种叠合式和整体现浇式。叠合式楼板的具体施工工艺较多，可以采用轻型混凝土预应力板材，作为底部模板，现场再浇筑若干厚度的混凝土，形成叠合楼板也可以采用压型钢板衬底，现场再浇筑混凝土。这种施工工艺可减少现场部分湿作业，有利于产业化的生产和施工。整体现浇式楼板的施工方法与普通的非钢结构的住宅相同，設计与施工都非常成熟。
2.3常用外墙围护系统
相较于梁柱和楼板系统，外墙围护系统的設计与施工都更为复杂。从具体的施工工艺分为填充和外挂两大类。填充类常用的材料为砌块和轻质墙板，内嵌至梁底或楼板底部形成护系统。外挂类多采用轻质墙板，按尺寸的大小可分为大板和小板，安装在梁柱和楼板外侧，形成围护系统。砌块填充类的設计与施工较为简单，应用也很广泛，挂板类的围护系统则较为复杂，通常情况下，建設方往往会委托专业公司进行設计，同前期的建筑設计难以有效协调。
3 钢结构住宅体系的設计
3.1结构分段优化設计
按照体系化的設计方法，钢结构住宅使用的结构构件尺寸，是应该在相关的适用结构材料列表中选用。举例而言，需要建造一栋六层高的钢结构住宅，那么通过查表就可以得到它所需要的结构构件的具体尺寸，而不是再通过单体的结构计算得到结果。而这样的适用结构材料列表的建立则是建立在整个体系的结构优化基础上。体系的结构优化同一般意义上的结构优化最大的区别在于其需要适用于大批量建造的建筑，而不是针对某个单体建筑。因此，其结构优化的目的也不能用单一的经济指标来衡量，而需要考虑整个体系的综合效益。对钢结构住宅体系结构优化影响较大的因素有以下两点：体系的整个经济性因素并不仅仅是建造一栋建筑的成本，它还包括工业生产的成本，运输的成本等因素。体系所需要的结构构件是由工业化生产的，其产品种类只有尽可能地减少以达到标准化的要求，这样才能发挥工业化的优势，降低生产成本。
钢结构住宅的构件是通过现场安装，过多的构件种类会导致施工过程繁琐，增大施工难度，使得钢结构建筑节约工期的优势无法发挥。由此，钢结构住宅的体系结构优化不能以用钢量作为衡量优化的单一指标，而应该优先考虑建筑部、构件的通用化应用和多样化组合，从而使体系的综合效益有效发挥。举例而言，为保证整个体系的简便易行，将一层的住宅所需要的结构构件归为同一种类，为满足结构的安全性要求，结构构件的尺寸是按照一层住宅的要求进行结构設计，同样的构件在体系中会应用于一层的住宅。
对于高层钢结构住宅而言，其结构优化则较为复杂一点。高层住宅底层的结构柱和梁，以及楼梯核心剪力墙的厚度均会和上层的相应构件结构要求不同，在垂直方向上进行优化是必要的，如某层钢结构住宅，可以在垂直方向分段进行优化，以四层为一个标准单元，承重构件逐次减小，上部的结构构件优先选用在多层住宅中应用的结构构件，住宅的结构相对简单，这样的优化还是可行的。
关键词：钢结构；住宅；时尚现代；经济适用；改善策略
Abstract: in this paper, the steel structure housing, technical characteristics, analyses the steel structure of the current state of the economy, and puts forward the steel structure housing technology development and improvement strategy.
Keywords: steel structure; Residential; Fashion modern; Economy is applicable; Improve strategy
中图分类号：TU391文献标识码：A文章编号：
近几年，随着我国经济不断发展，技术不断革新，我国钢产量也在不断增加，对绿色经济环保型建筑的要求也不断提高。通过几年的实践证明，钢材应用于住宅建筑主体结构是历史形势所趋。近几年，国内外地震频发，建设安全、经济、适用的住宅是每一个居民的希望。我国正在加速发展钢结构住宅的进程，在保证技术的同时，考虑综合经济也是非常有必要的。
一、钢结构住宅技术特点分析
钢结构住宅技术在用于民用住宅建设方面具有独特的优势，与其它住宅建筑体系相比，钢结构住宅具有优良的性能。钢结构建筑在我国的经济发展起了积极的推动作用。其主要特点表现在以下几个方面：
（1）从国内外震后调查统计结果分析，钢结构住宅倒塌数量是最低的。钢结构住宅抗震性能好。较之钢筋混凝土，钢材作为主体结构部件的延展性很高，可有效吸收地震能，从而大大提高住宅的使用安全性。
（2）钢结构住宅自重轻、节约能量。与混凝土相比，钢材的重力密度为混凝土的几倍，可有效减轻建筑物的重量，同时大大减少了基础造价。有利于建设高层，特别是在地质承载力低的地方和地震烈度较高的地方，其综合经济效益优于一般住宅建筑体系。
（3）由于钢构件强度高，较之传统的结构，钢结构住宅的有效使用面积高，因此可以更好地满足建筑上灵活分隔的要求，同时可以促进工厂化生产，提高劳动生产率，从而大大缩短工期，它有充分的灵活性、可改性和安全性，有利于满足现代人的居住需要，适应现代住宅的市场需求。
二、我国钢结构住宅现状
我国钢结构住宅正处在起步阶段，近年来，我国钢结构住宅技术已有很大的进步，但是与日本、美国等其它钢结构技术比较成熟的国家相比，在使用量和应用范围、方式以及经济性上都存在着很大的差距：
首先，我国的钢材大都用于钢筋混凝土结构以及砖混结构，在建筑用钢中，真正钢结构的用钢量很少；
其次，在墙体材料的选择，节点的设计以及主干结构的设定等方面没有一套完整的有据可循的体系，这必然会成为制约钢结构记住在住宅运用方面的一个障碍。因此选择与钢结构住宅相配套的体系材料以及打破机构单一现状是现阶段急需解决的问题；
第三，钢结构住宅的造价相比钢筋混凝土来说要高很多，这也是制约钢结构发展的一个重要因素。这使得钢结构在中低档住宅方面缺乏强有力的竞争，不利于钢结构的发展。
三、如何建设既经济又实用的钢结构住宅
对于钢结构住宅的经济性分析，除考虑造价以外，还应从抗震效果、布置的灵活度以及建筑有效使用面积等综合因素多方面加以考虑，应以其综合经济效益为基本目标和依据，作全面、系统的分析。
1、墙体材料
在进行墙体材料选择的时候，应该充分考虑墙体与主体结构的特质。为了突出钢结构自重轻，操作灵活的特点，钢结构住宅不太适宜采用传统的黏土砖或是其它自重较大的材料。应该尽可能采用轻质材料，比如压型钢板加轻质保温材料组成的复合墙体或是空心混凝土砌块和加气混凝土等材料。这些材料质地轻，具有较好的防水，防渗透能力，保温性能好，而且还有助于快捷施工。
2、主干结构
在主干区域一般可采用矩形平面或由矩形平面单元组成的建筑平面。 将支撑或桁架腹杆设在无孔口的分户墙中，同时，在采用间隔桁架体系时，房屋纵向走廊宜在横向桁架的中部。如果考虑发生相同烈度的地震，由于钢结构住宅抗震性能良好，钢构件可有效吸收地震能，具有足够的逃生时间，另外，即使钢结构住宅倒塌，其基本为可回收材料，可进行二次利用，还减少了对于环境的污染。因此，从这方面讲也可带来一定的隐性收益。
3、节点设计
钢结构体系当中，节点的设计和构件的设计具有同等的重要性，因此必须给予充分的重视。设计时应确保节点的安全可靠，并尽量采用简捷、稳定、可靠的施工工艺，减少或避免现场的焊缝连接。
4、楼盖设计
多层房屋钢结构的楼板必须拥有足够的刚度和承载力，可采用的在钢梁上铺设压型钢板，再浇注钢筋混凝土板而形成压型钢板组合楼板的方式。在设计过程中，要充分考虑到钢梁和楼板的组合作用，这样会显著提高粱的承载力和整体稳定性，并有效降低梁高，节约用钢，从而降低工程造价。
综上所述，从钢结构住宅技术的优势分析，它所具有适用性和灵活性，可以满足居民要求，又可以实现节能环保和可持续发展需求。综合考虑下，在构建既时尚、现代又经济适用的钢结构住宅之前，我国钢结构住宅技术还有待进一步完善与发展。不难预见，在不久的将来，钢结构住宅技术在中国乃至全世界的发展和应用会有新的飞跃。
参考文献：
[1]魏文慧;钢结构住宅及其产业化探讨[J].山西建筑;2005(20)
[2]周学军;焦红;王松岩.钢结构与钢筋混凝土结构小高层住宅的经济性分析[J].山东建筑工程学院学报;2004(4)
[3]陈峰;浅谈我国钢结构住宅的发展现状[J].太原城市职业技术学院学报， 2007(4)
关键词：钢管混凝土；住宅；结构；问题；体系；设计；优化研究
中图分类号：TU3 U44 文献标识码：A文章编号：1673-0992（2011）04-0140-01
我们这里探讨的钢管混凝土住宅结构，实际上是指在该结构体系中承受压力的柱采用钢管混凝土构件。下面就该结构的优缺点等进行阐述：
一、钢结构住宅存在的几个问题
1.一些钢结构住宅的设计不是以建筑本身为主，因此，开发的住宅不太好用。目前，有些钢结构住宅的开发中，把钢结构的问题视为最重要的，因此，以结构专业为主，这是一种误区。无论是何种结构建筑，买主关心不是用什么结构，而是房子是否好用，布置是否合理，住在里面是否舒适，是否实用，功能是否齐全。住宅关注的是人，设计要以人为本。钢结构住宅是住宅，而不是住宅钢结构。
2.钢结构住宅的配套设施和围护结构的材料不完善。钢结构住宅体系是一个综合的、复杂的技术体系，它涉及墙体材料、屋面材料、厨卫系统、管线系统等一系列配套体系。这方面最突出的问题是外墙结构体系。现有墙体材料性能和安装方法很难满足钢结构住宅在防热、保温、通气、防渗以及耐久性等方面的要求。连接的配件及方法，也不很完善，使用不方便。
3.钢结构住宅要求应用大量的新技术，我国专门研究钢结构住宅的人员较少，大多数设计和施工单位在传统结构体系方面有专长，而在钢结构住宅方面缺乏相关的人才。由于我国钢结构住宅尚处于开发阶段，施工技术人员更是奇缺。培训技术人员是发展钢结构住宅的重要环节。
4.全国没有统一、系统的推广钢结构住宅的方式方法，各单位的研究工作均是从头开始，经验不能很好地借鉴、传承，经验推广工作做得不够理想。对于钢结构住宅的总的发展规范还不够。有关部门，在总结以前的经验，指出未来的发展方向上做得还不够。
5.宣传力度不够，与地产商的联系还不够，许多地产商认为钢结构住宅要贵得多，因此不敢做。其实，这是一个误解。钢结构住宅和其他住宅比较起来，一般情况下造价并不高，与混凝土结构基本持平，但是它的使用面积会增加不少，一般达到5%，综合造价还是比较低的。
二、钢结构住宅的优点
1.钢结构具有许多优点：首先，重量轻、强度高。用钢结构建造的住宅重量是钢筋混凝土住宅的1/2左右；可满足住宅大开间的需要，使用面积比钢筋混凝土 住宅提高4％左右。
2.抗震性能好，其延性比钢筋混凝土好。从国内外震后调查结果看，钢结构住宅建筑倒塌数量最少的。
3.钢结构构件在工厂制作，减少现场工作量，缩短施工工期，符合产业化要求。
4.钢结构工厂制作质量可靠，尺寸精确，安装方便，易与相关部品配合。
5.钢材可以回收，建造和拆除时对环境污染较少。
三、钢结构住宅结构设计体系
1.结构体系选型
对低、多层住宅，目前国内外常用的结构体系主要有：
（1）冷弯薄壁型钢体系
构件用薄钢板冷弯成C形、Z形构件，可单独使用，也可组合使用，杆件间连接采用自攻螺钉。这种体系节点刚性不易保证，抗侧能力较差，一般只用于1～2层住宅或别墅等改造工程，使用了该体系，效果较好。
（2）框架
目前，这种体系在多层钢结构住宅中应用最广。纵横向都设成钢框架，门窗设置灵活，可提供较大的开间，便于用户二次设计，满足各种生活需求。钢框架考虑楼盖的组合作用，运用在低多层住宅中，一般都能满足抗侧要求。但是由于目前框架柱以H型钢为主，弱轴方向梁柱连接的刚性难以保证，因此设计 施工时须慎重处理。
（3）框架支撑体系
在风载或地震作用较大区域，为提高体系的抗侧刚度，增加轴交支撑或偏交支撑效果很好。这种体系为 多重抗侧体系，而且梁柱节点，柱脚节点可设计成铰接、半刚接，施工构造简单，基础主要承受轴力，体形较小，因此成为人们青睐的对象。
（4）框架剪力墙体系
在低多层住宅中，可以应用传统的剪力墙体系，如钢筋混凝土剪力墙或钢板剪力墙。目前正在研究的空 腔结构板是一种理想的抗侧结构。空腔结构板是一种新型的轻质板材，采用黄纸制成具有众多等边空腔结构的板状基架，然后经浸渍而成。该板材与钢框架可靠连接，便可形成新型剪力墙。 另外美国，澳大利亚等国还开发了交错桁架体系，比较新颖。
2. 主要构件设计
（1）柱
前已述及，钢结构住宅一般为大开间，框架柱在两个方向都承受较大的弯矩，同时应该考虑强柱弱梁要求。而目前广泛使用的焊接H型钢或I字热轧钢截面，强弱轴惯性矩之比3～10，势必造成材料浪费。因此对于轴压比较大，双向弯矩接近，梁截面较高的框架柱采用双轴等强的钢管柱或方钢管混凝土柱是适宜的。对于方钢管混凝土柱，不仅截面受力合理，同时可以提高框架的侧向刚度，防火性能好，而且结 构破坏时柱体不会迅速屈曲破坏。因此，尽管平面受力结构中，选用H型钢或I字钢在受力上还是合理的但总体上，箱形钢管柱尤其是方钢管混凝土柱应得到广泛应用。
（2）楼盖
在多层轻钢房屋中，楼盖结构的选择至关重要，它除了将竖向荷载直接分配给墙柱外，更主要的作用是 保证与抗侧力结构的空间协调作用；另外从抗震角度来看，还应采用相应的技术和构造措施减轻楼板自重。常用的楼盖结构有：压型钢板－现浇混凝土组合楼板，现浇钢筋混凝土板以及钢－混凝土叠合板， 而以第一种最为常用。目前，在多层轻钢房屋整体分析时，还普遍不考虑楼盖与钢梁的组合作用，即使设置抗剪键，也偏保守地假设钢结构承受全部荷载，这样不仅增加材料用量和结构自重，反而会造成强 梁弱柱的不利情况。
关键词：钢结构；住宅；建筑设计
近些年，政府开始鼓励民用设施使用钢材，其中建筑业用钢成为利用大量钢材的主要渠道。发展钢结构住宅既是节约能源、保护耕地的技术政策，也是实现住宅产业化的方式之一。随着国家发展节能省地型住宅、建设节约型社会决策的进一步深入，钢结构建筑的发展必将推动住宅产业化的目标的实现。现阶段的住宅建设是以传统结构体系（砌体结构、钢筋混凝土结构）为主，不仅建设周期长、生产效率低，还直接带来环保效应差、能耗高、质量和性能差、建筑通病多等问题。传统结构已经严重影响了住宅质量和建造技术的提高。传统的砌体结构和钢筋混凝土结构中，由于墙、梁、柱的截面尺寸大，而使得房屋空间利用率低，开间和进深小，平面布置不灵活，用户套内实际可利用面积降低，间接增加了建筑成本。另外传统的住宅建设对各类资源的消耗和占用是巨大的。这与我国提倡的节能、绿色环保，实现建筑可持续发展的理念背道而驰。相比之下，钢结构建筑的优点显得尤为突出，其施工周期较短，施工不受季节影响；由于钢材强度大，构件截面尺寸小，增大住宅的空间使用面积；钢材可重复利用，减少了环境污染和建筑垃圾；使用中易于改造、灵活方便；舒适感较强以及抗震性能好等等。
1 钢结构住宅的优点
钢结构住宅建筑是我国正在兴起的一种新型住宅建筑体系。相比于过程繁琐、施工困难的传统建筑材料来说，它具有重量轻、施工快捷文明、抗震性能好、尺寸精确度高、利于安装、配套和建筑的标准化、工厂化与体系化、钢结构可回收利于环保的技术经济特点。因为钢材的特殊优点，其施工周期较短，施工不受季节影响；由于钢材强度大，构件截面尺寸小，增大住宅的空间使用面积；钢材可重复利用，减少了环境污染和建筑垃圾；使用中易于改造、灵活方便，可以适应绝大多数建筑设计的需要；并且随着城市建设的发展及人们对住宅品质要求的不断提高，城市改造需要拆除大量旧建筑，钢结构装配化建造方式使其比传统结构的拆除更容易，钢材回收利用率高、拆除成本低、污染小，符合可持续发展的要求。钢结构住宅建筑的发展，为提高我国住宅建筑的体系化深度和产业化水平，提供了很大的发展空间和难得的发展契机，有利于促进我国住宅建筑行业的提升。同时，也为我国钢铁工业建筑用钢产品的结构调整和优化升级创造了条件，因而备受社会各方面关注，引起了行业的高度重视。
2 我国钢结构住宅建筑的发展现状
一个国家采用钢结构的历史，往往与这个国家的钢铁产量和钢铁冶炼技术有关。我国古代钢铁冶炼技术在世界上处于前列，并且我国是最早用钢铁建造桥梁和塔刹等承重结构的少数几个国家之一，所以我国对于钢结构的使用具有良好的基础。
近年来，随着人民生活水平的不断提高及国家住房分配制度的改革，房地产业的兴起，住宅消费日益成为热点，住宅产业成为推动国民经济发展新的增长点。而且在工业大发展造成过多钢铁性废物的境况下，研究发展钢结构住宅消化了钢材市场的过剩产品又推动了住宅产业化的进一步发展。我国自二十世纪八十年代就开始引进多层钢结构住宅。1987年建成的北京展览馆宾馆就采用了钢结构体系，其中宾馆主楼层数为七层，在边上还建了些3层连体住宅。建筑用钢材主要是加拿大进口的，柱子采用焊接的方钢，梁采用焊接的H型钢，这是我国出现的最早的钢结构建筑。而我国最早的完全自行建造的钢结构住宅是1994年11月建于上海北蔡的8层钢结构住宅，到目前为止全国各地均有钢结构住宅工程兴建或策划实施，钢结构住宅产业正在我国如火如荼的向前发展着。
3 钢结构住宅常用结构体系
钢结构体系形式有多种，但应用于住宅建筑的钢结构体系主要可分为轻钢龙骨体系、纯钢框架体系、钢支撑框架体系、钢框架――混凝土剪力墙体系、错列析架体系、钢框架――核心筒体系等。这里我们择重分析几个常用结构体系：
1)轻钢龙骨结构体系
该体系主要用于中低层住宅或别墅，即轻钢龙骨结构体系较适用于1―3层的低层住宅，不适用于强震区的高层住宅。而其类型，大致可分为两类，一类为以冷弯C型钢组成的龙骨体系，另一类以小型热轧型钢组成的龙骨结构体系。
2)钢框架支撑体系
钢支撑框架体系比纯钢框架体系侧向刚度大，常用于多层及小高层住宅，应用较广；而且当房屋层数较高时，该体系要比纯钢框架体系经济。对多层及小高层建筑，可以建筑的外墙，结合门窗的位置可以采用不同类型的支撑方式结合，其目的主要是增加结构刚度。当外墙开有门窗时，也可在窗台高度范围内布置，形成类似周边带状桁架的结构形式，对结构整体刚度进行加强。对高层住宅，可选择山墙和内墙布置中心支撑或偏心支撑，某些建筑可设置多组单斜杆， 以抵抗双向性地震作用。
不同的结构体系有不同的适用范围，虽然有些结构体系应用范围较广，但通常会受到经济等因素的限制，所以工程中应具体情况具体分析。
4 钢结构住宅体系的楼板与墙体设计
为了体现钢结构住宅的优越性，减轻结构自重，对于墙体和楼板的设计显得格外重要。
在建筑过程中，墙体多采用优化模式。外墙体一般采用轻质复合板，与梁柱的连接方式，主要采用外挂式，减轻墙体自重。内墙材料一般可采用空心砌块、加气混凝土等轻质填充材料，也可采用纸面石膏板，纤维石膏板、玻璃纤维增强水泥板、纸面稻草板。但不可否认，对于墙体的建造，只有在保证坚固程度的情况下，才可以利用技术手段来优化，以减轻自身的重量。
楼板的作用是不可忽视的，楼板体系作为房屋的水平构件，起着支撑竖向荷载和传递水平荷载作用，可以说，楼板是整个建筑质量保证的关键。因此楼板必须有足够的强度、刚度和整体稳定性，还要具有较好的隔音、防水和防火性能，同时应尽量采用技术措施和经济措施来寻找楼板制造的最优材料，来保证工程质量。在楼板制造方面，国内外是有差别的。国外钢结构住宅普遍采用木版为楼层板，我国由于木材资源短缺，现阶段主要采用压型钢板―现浇混凝土组合楼板、预制混凝土叠合板等组合型建筑材料。
5 结语
上世纪八九十年代，钢结构建筑在我国开始出现，近年来，随着城市建设的发展和高层建筑的增多，我国钢结构发展十分迅速，更因其独特的材料优点和建筑施工方便程度，钢结构住宅已由选择试点进行建设发展为作为被建设部一种绿色环保建筑列为重点推广项目。当然钢结构建筑的发展还是有一定区域限制性的，但在某些区域，特别是在我国大中城市中，人多、土地资源少，而人们对住宅密度、环境绿地等要求越来越高的情况下，已经较大范围应用钢结构住宅。并且钢结构住宅发展工作在牢牢把握住正确的发展原则“打基础促发展，抓配套促应用，抓试点带产业”的前提下，配合钢结构住宅建筑具有的多项优点，在我国住宅建设中得到逐步应用，钢结构住宅体系在我国已经开始逐步走向成熟。在科学发展观的大前提下，随着国家发展节能省地型住宅、建设节约型社会的战略决策实施，作为节能省地型的新型住宅体系的钢结构体系，必将继续迅速发展，钢结构住宅代表了我国未来的住宅发展方向。
参考文献
［1］谭东放.外部维护结构新型建材与构造技术［M］.上海：同济大学出版社,2000.
