1、鋼結構在高層鋼結構住宅中的應用與進展摘要： 高層鋼結構住宅與傳統混凝土結構相比，具備許多顯著的優點，既能滿意人們對居住舒服條件的需求，又能削減對資源和環境的破壞，同時仍具備優良的抗震性能；因此進展高層鋼結構住宅具有特別寬闊的應用前景；本文介紹國內外鋼結構住宅進展的基本狀況， 通過與傳統混凝土結構體系的對比分析，指出高層鋼結構住宅的優勢和特點，以及高層鋼結構住宅在國內推廣的綜合效益和進展前景；關鍵詞： 高層鋼結構；住宅；應用；結構體系；抗震性能背景進入 21 世紀以來，我國的住宅產業化進展速度特別迅猛，進展方向突破傳統的材料、戶型，結構體系呈多樣化趨勢，關于住宅行業進展的爭論也是各具特色、百家爭

2、鳴；作為住宅領域的新興勢力，鋼結構住宅的進展和爭論也越來越得到業界和學術界的重視；鋼結構住宅以其優良的抗震性能，材料的強度，延性好，施工便利的要求和可連續利用的特點，空間利用率高，能有效地節省土地、節省能源和降低消耗和其他高科技環保措施的良好對接等諸多優點，正日益成為一個受普遍關注的住宅載體；1 鋼結構住宅的進展狀況在許多工業發達國家如美國、英國、日本、澳大利亞等，鋼結構住宅已特別普及；日本鋼結構建筑占全部建筑數量 50%以上；澳大利亞鋼框架住宅占到全部住宅的50%；芬蘭、丹麥、法國以及瑞典都已形成了較大規模的鋼結構住宅產業化體系；日本地處在太平洋地區地震帶，由于常年有地震發生，因此日本特殊重

3、視居住者的財產安全和生命安全，對住宅良好的抗震性極其重視；日本的鋼結構建筑的進展歷史有100 多年；近年來日本的鋼結構建筑進展迅猛，建筑施工項目中的鋼結構所占比例從1965 年起，每年以快速的比例不斷增加，目前約占全部建筑的50%左右；我國自 20 世紀 80 歲月起，開頭引進多層鋼結構住宅；當時建成的北京展覽館賓館采納的就是鋼結構體系，賓館主樓層數為7 層，在邊上仍建了一些 3 層連體住宅；建筑用鋼材主要是從加拿大進口；柱子采納焊接的方型鋼管，梁采納焊接的h形鋼；自 2000 年我國首次開展鋼結構住宅技術研討會以來，我國積極開展與鋼結構工程相關的科研探究與工程實踐項目；武漢世紀家園鋼結構住宅

4、示范工程小區由11 棟高層建筑組成；全部采納鋼結構住宅產業化成套技術體系，其中外墻200mm厚，符合 50%的節能要求；位于包頭市青山區的萬郡·大都城鋼結構住宅工程，建筑總面積約100 萬，以 30 層以上高層建筑為主，均采納鋼結構住宅產業化成套結構體系；該項目充分彰顯了鋼結構住宅的得房率高、保溫節能、抗震性能好、舒服度高等多重優勢，真正營造安全舒服的抱負家園；通過上文實例介紹，高層住宅是適應我國國情的可得到普及推廣的住宅類型，同時可以看出各設計、科研和建設單位都正在將這一規模類型的鋼結構住宅作為開發、爭論的重點， 高層鋼結構住宅試點工程的勝利及推廣，有望成為今后我國住宅產業化進展的

5、重要方向之 一；2 高層鋼結構住宅的優勢與傳統混凝土結構相比，高層鋼結構住宅詳細有如下優點：(1) 抗震性能好高質量鋼結構能保證 1.2 以上的強屈比；按建筑抗震設計規范規定高層結構彈性運算階段的層間位移限值（見表 1），對一般鋼筋混凝土結構規定值為h/800 ，而對鋼結構的位移限值就可放寬到 h/250 ，二者相差 3.2 倍；可見在地震作用下，由于鋼結構具有良好的延性的特點，不僅由于能吸取和減弱地震作用，且屬于抱負彈塑性結構，具有很強的適應抗 震變形的才能；表 1 彈性層間位移角限值結構類型鋼筋混凝土框架 1/550鋼筋混凝土框架抗震墻、框架核心筒1/800鋼筋混凝土抗震墻、筒中筒 1/1

6、000鋼筋混凝土框支層 1/1000多、高層鋼結構 1/250（2）自重輕、承載力高與鋼筋混凝土相比，鋼結構材料具備明顯輕質高強的特點，其強度與質量比指數是鋼筋混凝土的 5 倍以上；目前隨著鋼鐵材料的進展，現實工程已可應用屈服強度為440mpa（實際工程常用 345mpa）的高性能優質鋼材，強重比性能更為優越；輕質高強鋼結構帶來多方面的優化成效，其中一方面就是顯著減輕結構的自重；統計結果說明，高層鋼結構的重量（包括鋼結構骨架和輕質樓板）約為68kn/，僅為鋼筋混凝土高層結構自重的50 60%左右，這也說明了為什么高層結構，在肯定高度以上，鋼筋混凝土結構已經不行行，但鋼結構卻成為占主導位置的體系

7、；（3）施工速度快、周期短鋼結構構件均在工廠制作加工，現場安裝便利，濕作業較少，基本不受氣候的影響；質 量穩固牢靠，有利于鋼結構住宅實現產業化，集成化和工業化；組合樓蓋或配套的型鋼混凝 土構件等均可支持同步多工序作業，由表2 可知， 3050 層的高層鋼結構可比一般鋼筋混凝土高層結構削減工期 20%30%（約 612 個月）；表 2 我國幾幢高層結構建筑工程對比下）（）上海瑞金大廈29/1s3616720北京香格里拉飯店26/2src5671024上海靜安希爾頓酒店43/1s5200030北京長富宮中心25/3s505130北京國際飯店27/3rc9700043北京國際大廈29/3rc4770036南京金陵飯店33/1rc6400037工程名稱層 數 （ 地 上 / 地結構形式總 建 筑 面 積施工工期（月）注： s鋼結構 src型鋼混凝土結構 rc鋼筋混凝土結構3 總結綜上全部分析，可以看出鋼結構住宅由于其自身無可比擬的綜合優勢，無論是綜合經濟效益，仍是住宅質量及使用方面都有良好的效益，而且這種效益是長期的、連續的，并有利于整個社會和國家的連續進展；可以估計，隨著我國經濟建設的進展和鋼結構整體技術水平的提高，高層住宅采納鋼結構的綜合經濟效益將越來越顯著；如同時考慮