[摘要]本文在高层钢结构和高层钢筋混凝土结构住宅对比分析的基础上,对高层钢结构住宅的直接造价、间接费用、净面积收益、资金时间收益等方面进行分析,进而对高层钢结构住宅的综合经济性作出评价。
　　[关键词]钢结构;住宅;经济性分析
　　[abstract] this article in high-rise steel structure and high-rise steel reinforced concrete structure housing contrast analysis of the foundation, on the high-rise steel structure housing direct cost, indirect expenses, net income, capital gains of time, analyzed and high-rise steel structure housing integrated economy is evaluated.
　　[key words] steel structure; Residential; Economic analysis
　　
　　
　　中图分类号：TU391文献标识码：A文章编号：
　　1 引言
　　钢结构住宅作为一种绿色环保建筑,被建设部列为“十五”计划的重点推广项目。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,较大范围推广应用钢结构住宅,是我国生产力发展到一定阶段的必然产物。对位于高原且地震高烈度地区,发展钢结构住宅这种新兴的住宅形式,有其优势所在。在住宅商品化的今天,一种新技术的推广,既要从法规、政策、技术角度推进,同时也需要遵循价值规律,从经济角度加以研究。经济因素和技术因素在新结构、新技术的推广过程中占有同等重要的作用,有时甚至起关键作用。本课题在对高层钢结构住宅的结构性能研究、结构体系技术分析的基础上,通过对高层钢结构住宅和高层钢筋混凝土结构住宅的直接造价、间接费用、净面积收益、资金时间收益等方面进行经济性对比分析,得出科学合理的结论和建议,对今后钢结构住宅的推广运用具有一定的指导意义。
　　2 钢结构住宅的优势钢结构住宅体系与传统的结构体系相比具有以下优势:
　　2.1利于工业化、产业化生产钢结构住宅体系是由预制构件(框架片、网片等)和与之相配套的定型维护墙板、门、窗、隔墙等组成的,因此满足了工厂化定型生产、现场拼装的特点。
　　2.2生态的绿色建筑、节能型建筑钢结构住宅对环境的破坏及污染少,改建和拆迁容易,材料回收和再生利用率高。因此,钢结构建筑达到了绿色建筑的要求,钢结构构件及其与之相配套的轻质材料(如各种轻质墙板等)采用新型材料,符合节能建筑的要求。
　　2.3提高空间的利用率由于采用了轻型屋面及墙体结构,而且钢结构的材料强度高,用料省,体量小。结构所需构件的截面小,可提高住宅的空间利用率,在相同建筑面积下的建筑空间利用率增加5～8%,而且适于住宅竖向的夹层、局部错层的改造。
　　2.4钢结构形式灵活,造型多样以钢结构做支撑体系,可建造开间、进深较大,户内不设柱的灵活分隔的住宅来满足建筑平面功能的要求。因此更有利于设计师完成其建筑功能及建筑艺术方面的设计。
　　2.5减少基础造价由于钢结构住宅建筑的自重较轻,与传统结构相比基础负载也相应的减少,因此降低了基础工程的施工难度及造价。
　　2.6施工周期短,施工现场文明除基础施工外,由于构件的产业化生产,施工周期比传统建筑缩短一半;各部件运抵现场组装,施工现场文明,现场湿作业少,噪声粉尘和建筑垃圾也少,满足环境保护的要求。冬雨季可在工厂制作钢构件,施工作业受天气及季节影响较少,工厂制作与现场安装可以平行进行,大大缩短建造周期和资金占用时间。
　　2.7抗震性能好就地震破坏的情况分析来说,优于刚性建筑-砖混结构和钢筋混凝土框架结构。
　　2.8综合效益指数高钢结构住宅体系直接造价略高于混凝土结构大约5%左右。但其综合效益、社会效益等综合效益指数较高。
　　3 钢结构住宅的经济性分析
　　3.1结构部分经济性分析
　　3.1.1含钢量对工程造价的影响分析
　　以某地区高层住宅为例：第一幢高层钢结构住宅工程,由两幢点式塔楼组成,总建筑面积2×14781.25=29562.5m2,地下1层,地上16层,标准层层高2.8m,建筑总高度为47.17m。工程于2003年12月开工建设,2005年5月竣工。钢材总用量2550吨,含钢量为85kg/m2。根据对同一地区同类钢筋砼结构建筑的统计,含钢量一搬为70kg/m2～82kg/m2,平均按79kg/m2计算,钢结构建筑和同类钢筋砼结构建筑的钢材耗量增加178吨,即钢结构建筑用钢量约增加9.7%,增加造价约5%。
　　3.1.2砼用量对工程造价的影响分析
　　本工程高层钢结构住宅,钢管混凝土柱的断面仅为400×400mm,层数和柱网与其类似的钢筋混凝土结构柱断面约为700×700mm左右,减少砼用量1320m3,节约,节约投资1.7%。
　　3.1.3结构自重对工程造价的影响分析
　　由于钢材强度较高,钢结构结构断面小,自重轻,可以降低抗震结构的成本和基础造价,减少运输和吊装费用。对于高烈度地震区有设防要求的高层建筑,若自重减轻一半,相当于降低抗震设防烈度一度。以8°抗震设防烈度为例,中等高度住宅建筑采用钢结构,结构自重减轻约1/3,地震作用可减少30～40%。由于钢结构住宅建筑的自重较轻,与传统结构相比基础负载也相应的减少,因此降低了基础工程的造价约2%。
　　3.2结构面积与使用面积变化后的经济性分析
　　钢管混凝土柱的断面仅为400×400mm,层数和柱网与其类似的钢筋混凝土结构柱断面约为700×700mm左右。如果按照增加使用面积1.5%来计算,对于本幢高层3万平方米的建筑面积来说,等于增加了使用面积600平方米左右,约占总面积的2%。节约投资2.5%。此外钢结构住宅体系可以做成大跨度、大空间,钢梁梁高在跨度的1/20左右,可采用较大的柱网,形成较宽敞的无柱空间,便于内部灵活布置。
　　3.3施工周期缩短后的经济性分析
　　除基础施工外,由于构件的工厂化生产,各部件运抵现场组装,施工周期比传统建筑缩短一半,大大缩短建造周期和资金占用时间。根据杜邦资产收益率的概念,由于总资产周转次数的增加,总资产周转率的提高,杜邦资产收益率可提高5%。对于较大的房地产楼盘来说,其经济效益更加明显。同时钢结构工厂化程度高,质量容易保证,结构施工速度快,现场比较文明,对周围环境影响较小。工程柱子一般取2～3层为一个施工段,现场分次吊装,而且柱子的吊装、钢框架的安装、钢筋混凝土核心筒的浇筑、组合楼盖的施工等,可以实施平行立体交叉作业。
　　4 结论及建议
　　第一,单纯从建筑物的含钢量分析,钢结构住宅比钢筋混凝土结构住宅造价增加约5%,但综合考虑混凝土用量的减少、使用面积的增加、结构自重的减轻等因素,钢结构住宅和钢筋混凝土结构住宅在造价方面基本相同。第二,如果考虑到施工周期缩短对资金占用的影响,钢结構住宅在经济性方面优于钢筋混凝土结构住宅,特别是对于房地产开发等投资规模较大的项目,其经济方面的优势更显突出。第三,综合考虑钢结构住宅体系具有良好的延性,在高烈度地震区抗震性能好、绿色环保、施工周期短、工厂化程度高,同时,符合国家的产业发展方向,是今后应该重点推广和发展的一种结构体系。第四,尽管高层钢结构住宅体系具有上述的优越性,但是也有一定的缺点:材料价格较高,施工技术要求高,防火性能比较差,必须做防火及防锈处理。对于这些问题,在设计和施工阶段都应充分重视,综合分析,从技术和经济角度合理解决。第五,作为一种符合国家的产业发展方向,综合效益较好的结构体系,在现有研究工作的基础上,今后应继续进行以下几个方面的工作:一是在实验研究基础上进一步研究计算方法和设计方法;二是制定相应的技术规范;三是建立相应的经济指标体系,概预算定额;四是加强各种配套材料(如各种轻质墙板、防锈漆、防火涂料等)的研究;五是争取政府从政策角度给予充分的重视和支持;六是在广大的地区,特别是高烈度地区推广应用。
　　[参考文献]
　　[1]云南钢结构住宅体系发展前景[J].云南建筑,2005,(4)
　　[2]卢有杰.新建筑经济学[M].北京:中国水利水电出版社,2002.
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