装配式钢结构建筑概述

钢结构是一种最符合“绿色建筑”概念的结构形式。因为钢结构最适用于工厂化生产，可以将钢结构的设计、生产、施工、安装通过BIM平台实现一体化，变“现场建造”为“工厂制造”，提高住宅的工业化和商品化水平。同时，钢结构自重轻，基础造价低，其施工安装便捷，缩短施工周期，且可以实现现场干作业，降低环境污染，材料还可以回收利用，符合国家倡导的环境保护政策。图1-1为钢结构AR模型。

图1-1 钢结构AR模型

与传统的住宅结构相比，装配式钢结构具有以下优点：

1. 空间布置灵活、集成化程度高

相比于砖混结构住宅，钢结构开间尺寸较大，墙体多为非承重墙，平面空间布置自由，用户可根据需求进行二次分割和布置而不影响结构的可靠性。此外，经合理设计后，可将室内水电管线、暖通设备以及吊顶融合于墙体和楼板中，实现住宅智能化的综合布线系统，保证室内空间完整。

2. 自重轻、承载力高、抗震性能优越

装配式钢结构的主要承重构件均采用薄壁钢管和轻型热轧型钢，截面受力更加合理，单位质量较轻。同时，墙体和楼面均采用轻质材料，在相同荷载作用下，可减轻建筑结构自重30％，质量是钢筋混凝土住宅的1/2左右。这使得装配式钢结构在地震中承受的地震作用较小，能充分发挥钢材强度高、延性好、塑性变形能力强的特点，提高了住宅的安全可靠性。同时，较轻的质量可以降低基础造价以及运输、安装等费用。

3. 绿色、环保、节能与可持续发展

与传统混凝土结构不同，装配式钢结构在生产、建造过程中不会产生大量的废料污染环境，取而代之的是工厂加工，现场装配，在降低能耗的同时，减少了现场工作量与施工噪声。此外，装配式钢结构改建和拆迁容易，材料的回收和再生利用率高，可实现建筑异地再生，是真正意义上的绿色建筑。

4. 建造周期短、产品质量高

由于装配式钢结构具有工厂预制、现场安装的特点，前期设计和现场的生产手段结合紧密，便于各工种之间协调一致，提高整体效率。通过网络计算机和数控机床结合，保证了高效率和精确度。具有代表性的远大集团30层约1.7万m2的装配式钢结构建筑，±0.000m以上仅15天就安装完成。

5. 实现住宅建设的工业化和产业化

与混凝土结构建筑相比，钢结构建筑更容易实现设计的标准化与系列化、构配件生产的工厂化、现场施工的装配化、完整建筑产品供应的社会化。所有部件均可采用工业化生产方式，实现技术集成化，提高住宅的科技含量和使用功能。

6. 综合经济效益高

钢结构承载力高，构件截面小，节省材料；结构自重小，降低了基础处理的难度和费用；装配式钢结构部件工厂流水线生产，减少了人工费用和模板费用等。