装配式钢结构住宅体系

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

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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%防火陈防腐谷性能循一般抹认为脚，钢凤结构努防火戒防腐岁性能亲不好量，采治用涂嫁料进尊行防找护，补涂料葬的寿供命一挪般仅橡有十梳年左舰右，属与建很筑的境设计宴使用执寿命康相差求甚远集。由候于使拦用情胞况的挡不同层，公业共建点筑允屿许后卖期的李检查盗与维谢护，甚因此充受到满的质优疑不溪多。丙而住统宅钢肺结构盖则基机本不巷可能暖在使壤用期统间的划户内使进行赵相关猫的检钩查与会维护滑，一距下子雁似乎驱成为围致命右性问扫题。刷这个蹈认识洗上的即误区抱，甚烂至在累业内仔技术诱人员决中也贪广泛槽流传牙。宇事火实上奏，住谁宅钢评结构拐在室胁内正楼常环沿境锈多蚀极童其有醋限，刮即便抬初期谈的涂倘装年苍久失洪效，羡腐蚀材也在荒可控析范围塌，根静本不数会影嚷响结恼构安尘全。浩美国吴和日凭本几滚十年配前建温造的赚钢结研构建黑筑使她用至显今已拖经充牺分说坦明了壳这些蚀问题扯。甚据至，与根据鸡日本异的经跟验，鹊目前色建造北的钢谜结构年建筑苦已普跟遍不固再进摧行防尖腐涂糠装。独另外逃，钢便结构互的防惰火问括题，献也可道通过病防火葱片材棵的粘谁贴包籍覆处烈理，展比防陡火涂污料更嘉为可阿靠。招所以繁，装暴配式粒钢结漂构建仓筑的摔防火皱防腐乎问题霞，技怜术上遥并不顽存在径多大林问题阳，更姓多的浮是一匠个认蜂识问选题。装配式纹钢结构肉建筑技杰术问题居住瘦舒适红性惠钢耗结构毕公共撇建筑妖的舒那适性辛问题仁并不机突出太，受怖到诟听病的茧，住绳宅居周多。炊这往辜往是浓住宅馋的建始筑围颂护部廊品以烫及构滔造技普术等葱问题探造成条的。舒在过滔去的洒多年砍内，击由于弄围护台部品渔的配哨套资结源问税题、阁应用旺技术踏问题月，造抖成围佣护部扎品选图择不嫁当，损或者浇技术馋上的滨不成糖熟，岸工程恳师采镇用的宵墙体延构造费不合饿适，更造成俱外墙置裂缝挨、防饲渗、刘隔声脂、保起温等州等问爆题。报实际网上部熟品选剖择得终当、炕构造桂合理萌的围伸护体放系，迫装配宁式钢真结构耕建筑追完全竹可以咐实现哈和混竞凝土秧剪力破墙等县同的旧居住创舒适静性。续这些甜问题薯随着匀建筑些围护位部品涛配套歉的逐阀步成充熟和泰工程岗师技斤术上愤的进怎步，夜正在泻得到台有力崇改进当。装配式习钢结构井建筑技乞术问题建筑配严套输过去的爸多年里酿，装配济式钢结朋构住宅要的产业艳链还不认健全，添配套产捏业远远游滞后于偏钢结构涝产业本虾身的发升展，配旧套的外潜墙板、偿楼板、扇内墙板屯等可供灰选择的葵余地不准大，价曲格也高僻。而钢泥结构公弹共建筑挠采用幕性墙和楼宾承板的喘居多，低配套问荷题不大顿。喉近年来叼从国外宝直接进虏来的成相熟产品细、国内抖引进的拔以及自寻主研发挣的相关柱新型建捡材企业堵正在蓬参勃发展摄，装配秘式建筑糟产业园杀和示范讨基地遍窃地开花秧，可供罩选择的坝部品部筑件已经蹦基本形搁成体系耽。装配式及钢结构全建筑技何术问题建筑系隙统集成岭装枝配式钢傅结构住箱宅的建波造，是银一个建涛筑系统呜集成实往现整体技建筑功弦能并满亦足用户陷需求的忆过程。液越来越厦多的企丽业将重朱心转移纵到以建姨筑专业佳牵头，隆进行建液筑系统珠集成、僻建筑产功品化的架思路上灾来。换叔言之，焰这是产捧品经理枯主导的愚一个产叠品开发砍，任何曲一个影益响产品行功能的者问题，撤都可能敏导致产笛品无法羊让客户绸满意。弓因团此，必黑须摒弃洲传统的谷用钢结感构直接获替换混糕凝土结执构的做仅法，从激系统工棋程的层尚面去看梢待，以遭建筑功参能为核膀心、以君结构布娇置为基栏础、以葵工业化种围护和嗓内装部动品为支顿撑，整德体提升社钢结构昌住宅的日使用功梨能和居配住品质东。需要炕综合考铜虑建筑缓功能、佩结构、鞭围护、朱内装、莫机电，俭实现户柳型、外掘立面、陆结构体评系、围泻护系统万、管线相系统、奇防火、龄内装等墙各方面谱的协同佣与集成例，最终纹实现“肆像造汽右车一样稠造房子驼”。装配式剩钢结构锦建筑技示术问题装配式他钢结构幼建筑的赶政策导罢向、造断价、技惭术目前迫都已呈姐现利好浊态势，徐装配式损钢结构怠建筑已个经到了佳一个蓬埋勃式发纺展的转可折点。角除了公役共建筑合，近年匀来，以妹天大、巨宝钢、填杭萧等珠为代表奔的一些泪单位，妹也都在吐装配式至钢结构挥住宅方勒面进行够相应的六技术研捕发和产烘业布局合，产业瘦大发展敬的春天假无疑已伙经到来犁。装配式机钢结构弱建筑展仙望主体结搂构采用检扁钢管赛混凝土印柱框架洞——支宫撑结构耽体系；漠楼盖采带用钢－割混凝土陪组合楼揭盖；内焰、外墙骆为硅镁暑轻质隔虽墙板；茫飘窗、液卫生间贷沉箱为寒PC预脑制构件案例案例案例案例案例案例内外墙汽体施工徒工艺案例现场展橡示：飘炎窗、卫遥生间底茅板、预坝制楼梯悬、预制腔叠合板摧PC暖构件2.钢结构牛住宅发滑展方向预制识装配们率：达到90改%以上建造速罢度：提高一叙倍人耗指晌标：降低60%物耗指素标：降低20%单位催造价侨：降低20%节能指强标（建宰造和使扔用）：碳排母放减蔑少50%质量和叔舒适度狮指标：大空裤间、级无渗听漏、拣补新你风“智造册”程度盖：标准违化、赚机械卸化、凭无纸猎化、御网络双化预制装庭配式钢申结构住月宅未来侵发展钢结构错住宅设习计有模啊块化、浆标准化网、系列钳化的特昆点，可亚以达到江工厂化静和装配蛛化的要在求，并坏且抗震丈性能优烤越、工扯业化程泄度高、薪施工周利期短、胞综合技还术经济河指标好国。建筑汇工业化闯是以构允件预制奶化生产盒、装配凳式施工拐为生产峡方式，损以设计挑标准化拉、构件城部品化驳、施工田机械化壤、管理干信息化酒为特征眉能够尼整合设猪计、生于产、施花工等整剧个产业订链，实把现建筑枝产品节蹦能、环裤保、全服生命周里期价值连最大化落的可持牛续发展脏的新型咏建筑生府产方式侍。一、加强勇政府宿对预盾制装顶配式月钢结卧构住总宅产漫业化乒的推虚进作堡用在推广观预制装肺配式钢挂结构住窝宅的道肌路上，样政府的羊引导作汽用不可毛忽视。拍国家有药关部门纹应制定裁相应的稠激励和腿扶持政闸策，对北已建成堂的示范督工程应维及时进启行经验磨总结和船宣传，士使之成赏为今后要的发展养模式。