钢结构住宅体系结构选型及经济分析-建筑与土木工程专业论文.docxVIP

硕士研究生学位论文 声 明 声 明 本人声明所呈交的学位论文是在导师的指导下独立完成的。 论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他 人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其它学位 而使用过的材料。与我共同工作过的同志对本研究所做的任何贡 献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名： 日 期： 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者和指导教师完全了解沈阳建筑大学有关保 留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或 机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授 权沈阳建筑大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数 据库进行检索、交流。（如作者和导师同意网上交流，请在下方 签名；否则视为不同意。） 学位论文作者签名： 导师签名： 日 期： 日 期： 硕士研究生学位论文 硕士研究生学位论文 第一章 绪 论 PAGE 1 PAGE 2 PAGE 2 第一章 绪 论 硕士研究生学位论文 第一章 绪 论 1. 1 选题的背景和意义 1.1.1 问题的提出 中国是世界上最大的砖砌体建筑和混凝土建筑大国，每年生产 7000 亿块砖(约占世界 产量的 l／2)，5 亿吨水泥(占世界产量 l／3 强)，生产砖的代价是每年毁坏农田 15 万亩， 消耗标准煤约 7000 万吨，生产水泥的代价是每年排放温室气体 CO2 约 3 亿吨(生产 1 吨水 泥熟料，排放 1 吨 C02)，破坏的矿山和排放的废水则难以统计，更为严重的是：砖、混凝 土都是不可再生材料，一次性使用后果严重，形成的建筑垃圾将极难处理。中国钢产量自 1996 年突破 1 亿吨后，到目前超过 3 亿吨，已实现了从短缺到充裕的大跨度飞跃。但是目 前国内建筑用钢仅占钢产量的 30％左右，且大都用于钢筋混凝土结构和砖混结构中，而钢 结构的用钢量只占建筑用钢的 1.5％左右，因此加快发展钢结构住宅有利于消化过剩的钢 材，对冶金行业的推动作用也显而易见。为此，国家确定 2015 年建筑结构发展目标：每 年全国建筑钢结构的用钢量达到钢材总产量的 5％(目前不到 1％)。 钢结构与其它结构相比，在使用功能、设计、施工，以及综合造价方面都具有优势， 开发该体系对于钢材和水泥的消费，带动建筑、冶金、建材、化工等一大批跨部门、跨行 业企业的发展也有着重要意义。钢结构建筑的发展，会带动一系列相关轻质高强墙体材料 的发展，为我国产业结构调整，实现产业升级创造条件。因此，在禁止使用实心粘土砖之 后，积极开发，生产新型钢结构住宅体系，替代现有砖混结构的新型建筑结构体系的开发 及应用已迫在眉睫。 由于钢结构住宅具有较高的科技含量，建筑安装造价也相应高于其它类住宅。据天津 市建委的测算，18 层的钢结构建筑，每平方米的土建造价在 l100 元至 1400 元之间，比框 架结构略贵。但结合考虑出房率、土地使用效率等因素属值得推广的新型住宅建筑体系。 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。 1.1.2 研究意义 目前，中国是世界第一大钢铁生产国，政府开始鼓励民用设施使用钢材，其中建筑业 用钢成为消化多余钢材的主要渠道之一，钢结构建筑开始越来越多地占领了建筑市场。另 一方面，随着人民生活水平的不断提高及国家住房分配制度的改革，住宅消费日益成为热 点，住宅产业成为拉动居民消费需求、推动国民经济发展新的增长点。研究发展钢结构住 宅既消化了钢材市场的过剩产品，又推动了住宅产业化的进一步发展，可谓一举两得，因 而得到国家政府部门的大力支持与推广。 在欧美各国，钢结构应用于居住建筑已有多年历史，并形成完善成熟的设计建造体系。 但国外住宅建筑以低层独立式小住宅为主，采用的是住宅建造商从订货、设计到施工建造 和销售一体化的建设模式，与国内以多高层集合住宅为主，以设计院设计，开发商组织施 工和销售的建造方式有本质区别，因此钢结构住宅在中国属于新事物。作为一种新的建筑 形式，从结构合理性与可行性角度来讲，钢结构体系应用于居住建筑并没有太大难度，而 与之相配套的建筑空间形式、建筑材料种类、建筑设备选型和构造技术措施对于习惯于混 凝土建筑设计、施工的技术人员来说则具有挑战性。这种新体系的经济可