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摘要：随着科技的发展，新型材料广泛应用，钢结构由于在高层建筑和大跨度高耸结构方面的优越性，使其在建筑领域得到了广泛的应用。钢结构将成为建筑中最适合创新的住宅结构体系。
Abstract: With the development of science and technology, steel structure has been widely used in the field of architecture because of its high superiority. Steel structures will be most suitable innovation structure system in architecture.
关键词：钢结构住宅；优越性；设计原则；发展
Key words: Steel structure residence; superiority; design principle; development
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
引 言：近年来，随着城市建设的发展和高层建筑的增多，钢结构住宅作为一种绿色环保建筑，特别是在我国大中城市中，随着人们对住宅密度、环境绿地等要求越来越高，大范围应用钢结构住宅，是我国生产发展到一定阶段的必然产物。
一、钢结构住宅体系
住房的建筑形式和风格千差万别，但现阶段我国住宅建筑的主要结构形式还是以钢筋混凝土框架为主，但该结构施工繁琐、结构自重大，梁柱粗大，空間利用率低等缺点在一定程度上无法满足条件越来越高的住宅建筑功能要求。因此，开发坚固耐久，建筑迅速，空间布置灵活，易于改建的新型住宅结构体系，成为住宅建筑和结构发展的重要趋势。随着我国钢产量的快速增长及新型建材的发展和应用，符合上述要求的钢结构住宅体系逐步发展起来并引起了广泛的关注。[1]所谓的钢结构住宅体系就是指由维护墙体、隔断墙体、楼板与主体钢结构共同组成的住宅体系。
二、现代钢结构的建筑特点
1、预工程化程度高，建设成本降低，工期缩短。钢结构建筑模数协调统一标准实现了建筑工业化大规模生产，使建筑构配件具有一定的通用性和互换性。同时钢结构加工和安装一体化，大大降低了建筑成本；并加快了施工速度，使工期能够缩短40%以上。
2、建筑与结构的设计与功能一体化，才能使建筑更富有功能化并创造出技术与艺术融为一体的钢结构建筑。
3、能够满足超高度和超跨度的要求。钢材组织均匀，接近于各向同性均质体。材料性能远大于砖石，混凝土，木材，从而可以做成跨度较大和高度较高的结构以及灵活的结构形体。
4、钢材具有高强度、高效能并有很高的再循环价值而且不需要制模施工等优点。当住宅采用全封闭式保温隔热防潮系统时，温度变化小，热损失低；与砖混结构住宅相比，可节能60%以上，冬夏季空调设备可节约耗电30%以上，结构的废旧利用为100%。[2]
三、钢结构住宅设计的原则
1、钢结构稳定性是钢结构设计中的主要问题。钢结构中出现过的失稳事故都是由于设计者的经验不足，对结构及构件的稳定缺少明确概念，造成一般性结构设计中存在稳定设计的薄弱环节。另一方面是由于新型结构的出现，设计者对其如何设计还没完全的了解。[3]
2、钢结构建筑在实际设计中，必须遵循以下三个原则：结构整体布局必须考虑整个体系以及组成部分的稳定性要求，为使平面结构不致平面外失稳，平面结构构件的平面外稳定性计算必须和结构布局相一致；结构计算简图和计算方法所依据的简图相一致，这对框架结构的稳定计算十分重要；设计结构的细部构造和构件的稳定计算必须相互配合，使二者有一致性。对要求传递弯矩和不传递弯矩的节点连接，应分别赋予它足够的刚度和柔度；对框架节点应尽量减少杆件偏心等构造细部处理方法。
四、钢结构住宅设计中应注意的问题及对策
1、钢结构住宅建筑要以建筑设计为主导，其他专业紧密互动结合。钢结构住宅建筑除要遵循住宅建筑设计一般原则外还要注意解决如何发挥钢结构的优势？在满足增大梁跨度、开间更灵活、为住户创造更大的空间的同时又如何避免钢结构带来的建筑平立面单调呆板。
如何解决钢结构住宅建筑防火、防腐蚀等问题。
2、选择和开发外墙板是钢结构住宅建筑推广中的关键问题之一。除满足外墙板的各项技术要求外，还要做到墙板原材料因地制宜、工作化生产、运输、安装连接方便。
3、钢结构要做到安全合理、节点构造方便可靠并为构件制作、运输、吊装创造条件。结构抗震性能与结构布局规则性有很大关系。结构布局不规则，地震时易损坏因此应尽量使结构布置符合规则性要求。
4、建筑设备与钢结构住宅配合，是住户首先遇到的问题。因此如何采用先进的技术来开发适合于钢结构住宅的各项设备是我们必须要解决的问题。
5、钢结构住宅的造价是开发商最关心的问题。钢结构住宅从设计、制造、运输、安装、维修和管理等环节着手加强管理和协调，从而达到降低成本，提高综合经济效益的目的。
住宅产业化是我国住宅业发展的必经之路，因为这将成为推动我国经济发展的新增长点。钢结构住宅体系具备易于实现工业化生产，标准化制作，而与之相配套的墙体材料也可采用节能、环保的新型材料，属于绿色环保性建筑，可再生重复利用，符合可持续发展的战略等特点，必将在住宅产业化道路上脱颖而出。
作者简介：
刘鸿禧（1983-），男，汉族，山东烟台人，青岛钢铁控股集团有限责任公司，本科学历，研究方向：工程设计。
赵阳（1984-），男，汉族，山东滕州人，青岛海西城市投资有限公司，本科学历，研究方向：工程管理。
宋维慧（1981—），女，汉族，山东莒县人，中启胶建集团有限公司，本科学历，研究方向：工程管理。
参考文献
[1] 浅析钢结构住宅设计与发展涂文卿山西建筑2009-10-01期刊
[2]钢结构住宅的结构体系及设计原则王钢; 王兆银科技致富向导2012-10-20期刊
[3]发展钢结构住宅遇到问题和对策及发展现状和前景分析沈健伟 2012中国钢结构行业大会论文集2012-10-01中国会议
Abstract: With the development of science and technology, steel structure has been widely used in the field of architecture because of its high superiority. Steel structures will be most suitable innovation structure system in architecture.
关键词：钢结构住宅；优越性；设计原则；发展
Key words: Steel structure residence; superiority; design principle; development
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
引 言：近年来，随着城市建设的发展和高层建筑的增多，钢结构住宅作为一种绿色环保建筑，特别是在我国大中城市中，随着人们对住宅密度、环境绿地等要求越来越高，大范围应用钢结构住宅，是我国生产发展到一定阶段的必然产物。
一、钢结构住宅体系
住房的建筑形式和风格千差万别，但现阶段我国住宅建筑的主要结构形式还是以钢筋混凝土框架为主，但该结构施工繁琐、结构自重大，梁柱粗大，空間利用率低等缺点在一定程度上无法满足条件越来越高的住宅建筑功能要求。因此，开发坚固耐久，建筑迅速，空间布置灵活，易于改建的新型住宅结构体系，成为住宅建筑和结构发展的重要趋势。随着我国钢产量的快速增长及新型建材的发展和应用，符合上述要求的钢结构住宅体系逐步发展起来并引起了广泛的关注。[1]所谓的钢结构住宅体系就是指由维护墙体、隔断墙体、楼板与主体钢结构共同组成的住宅体系。
二、现代钢结构的建筑特点
1、预工程化程度高，建设成本降低，工期缩短。钢结构建筑模数协调统一标准实现了建筑工业化大规模生产，使建筑构配件具有一定的通用性和互换性。同时钢结构加工和安装一体化，大大降低了建筑成本；并加快了施工速度，使工期能够缩短40%以上。
2、建筑与结构的设计与功能一体化，才能使建筑更富有功能化并创造出技术与艺术融为一体的钢结构建筑。
3、能够满足超高度和超跨度的要求。钢材组织均匀，接近于各向同性均质体。材料性能远大于砖石，混凝土，木材，从而可以做成跨度较大和高度较高的结构以及灵活的结构形体。
4、钢材具有高强度、高效能并有很高的再循环价值而且不需要制模施工等优点。当住宅采用全封闭式保温隔热防潮系统时，温度变化小，热损失低；与砖混结构住宅相比，可节能60%以上，冬夏季空调设备可节约耗电30%以上，结构的废旧利用为100%。[2]
三、钢结构住宅设计的原则
1、钢结构稳定性是钢结构设计中的主要问题。钢结构中出现过的失稳事故都是由于设计者的经验不足，对结构及构件的稳定缺少明确概念，造成一般性结构设计中存在稳定设计的薄弱环节。另一方面是由于新型结构的出现，设计者对其如何设计还没完全的了解。[3]
2、钢结构建筑在实际设计中，必须遵循以下三个原则：结构整体布局必须考虑整个体系以及组成部分的稳定性要求，为使平面结构不致平面外失稳，平面结构构件的平面外稳定性计算必须和结构布局相一致；结构计算简图和计算方法所依据的简图相一致，这对框架结构的稳定计算十分重要；设计结构的细部构造和构件的稳定计算必须相互配合，使二者有一致性。对要求传递弯矩和不传递弯矩的节点连接，应分别赋予它足够的刚度和柔度；对框架节点应尽量减少杆件偏心等构造细部处理方法。
四、钢结构住宅设计中应注意的问题及对策
1、钢结构住宅建筑要以建筑设计为主导，其他专业紧密互动结合。钢结构住宅建筑除要遵循住宅建筑设计一般原则外还要注意解决如何发挥钢结构的优势？在满足增大梁跨度、开间更灵活、为住户创造更大的空间的同时又如何避免钢结构带来的建筑平立面单调呆板。
如何解决钢结构住宅建筑防火、防腐蚀等问题。
2、选择和开发外墙板是钢结构住宅建筑推广中的关键问题之一。除满足外墙板的各项技术要求外，还要做到墙板原材料因地制宜、工作化生产、运输、安装连接方便。
3、钢结构要做到安全合理、节点构造方便可靠并为构件制作、运输、吊装创造条件。结构抗震性能与结构布局规则性有很大关系。结构布局不规则，地震时易损坏因此应尽量使结构布置符合规则性要求。
4、建筑设备与钢结构住宅配合，是住户首先遇到的问题。因此如何采用先进的技术来开发适合于钢结构住宅的各项设备是我们必须要解决的问题。
5、钢结构住宅的造价是开发商最关心的问题。钢结构住宅从设计、制造、运输、安装、维修和管理等环节着手加强管理和协调，从而达到降低成本，提高综合经济效益的目的。
住宅产业化是我国住宅业发展的必经之路，因为这将成为推动我国经济发展的新增长点。钢结构住宅体系具备易于实现工业化生产，标准化制作，而与之相配套的墙体材料也可采用节能、环保的新型材料，属于绿色环保性建筑，可再生重复利用，符合可持续发展的战略等特点，必将在住宅产业化道路上脱颖而出。
作者简介：
刘鸿禧（1983-），男，汉族，山东烟台人，青岛钢铁控股集团有限责任公司，本科学历，研究方向：工程设计。
赵阳（1984-），男，汉族，山东滕州人，青岛海西城市投资有限公司，本科学历，研究方向：工程管理。
宋维慧（1981—），女，汉族，山东莒县人，中启胶建集团有限公司，本科学历，研究方向：工程管理。
参考文献
[1] 浅析钢结构住宅设计与发展涂文卿山西建筑2009-10-01期刊
[2]钢结构住宅的结构体系及设计原则王钢; 王兆银科技致富向导2012-10-20期刊
[3]发展钢结构住宅遇到问题和对策及发展现状和前景分析沈健伟 2012中国钢结构行业大会论文集2012-10-01中国会议