低层钢结构住宅在延安新区中的应用问题探析★

刘 宁 闫竹玲 田怡萍

(延安大学建筑工程学院，陕西 延安 716000)



·结构·抗震·

低层钢结构住宅在延安新区中的应用问题探析★

刘 宁 闫竹玲 田怡萍

(延安大学建筑工程学院，陕西 延安 716000)

结合延安新区的基本信息，介绍了轻型低层钢结构住宅的特点，分析了轻型低层钢结构住宅应用于延安新区中所面临的问题，并提出了解决方案，指出轻型低层钢结构住宅应用于延安新区是可行的。

钢结构住宅，框架体系，造价

1 延安新区简介

为解决延安人民生产生活的需求问题，将延安城区进行削山填沟，扩大改造。“依托老城，沿川展开，整流域治理”的原则确立了新区的三大片区，并与2012年4月17日上午的北区一期项目正式开工。由于延安旧城人口的急剧上升，扩大城市建设，寻求新区开发已刻不容缓，延安正在实施“保护老区，开发新城”的战略目标，促进旧城旅游产业的发展，拉动延安经济健康持续增大，改善延安人民居住环境，为使延安新区的开发与建设打破传统的钢筋混凝土结构，并且使新区建设与时俱进，绿色环保，具有独特的一面，我们将引入轻型低层钢结构住宅体系。

2 轻型低层钢结构住宅

低层钢结构住宅一般指4层以下的独立住宅和联体住宅，低层钢结构住宅的结构体系一般分为两类：一类是以密排的薄壁型钢作为承重结构，即轻钢龙骨(C型或E型)檩条，然后用复合保温板包裹起来的建筑体系成为冷弯薄壁型钢密排柱(龙骨)结构体系；另一类是以轻型钢梁和钢柱为承重骨架的轻钢框架建筑体系称为轻型钢框架体系，其围护结构可使用各种各样的材料。

3 在延安新区中引入轻型低层钢结构住宅体系所面临的问题

1)由钢的发展历程分析。虽然中国的产钢量第一，但建筑方面的使用量仅占6%～7%，其次轻型钢结构住宅起步晚，技术不成熟，因此还没有一套完整的施工规范及标准，所以无论是选材还是钢结构的施工技术多数依赖于国外的参考规范或者依照钢材制造商附带组装的要求进行施工。

2)根据延安地区的地理位置及气候特征分析。延安城区被清凉山、凤凰山和宝塔山所包围，被延河和南川河所分割，地处三山两河之间，城市的发展空间受到挤压，只能在山与河的夹缝中寻求出路。延安春冬时节干旱少雨，但秋夏雨水丰富，延河水位上涨甚至接近红线。例如：2013年7月，延安地区连续出现了5次强降水过程，城区平均降水量397.6 mm，自1961年以来同期降水最多的时段，是同期降水量的5倍左右，据省气候中心分析，7月以来延安13个县中的9个的连续降水量已突破了历史极值，因延安多数建筑物都会依山而建，所以这次的强降雨导致杨家岭，石佛沟及宝塔区其他地方发生坍塌，泥石流等自然灾害，为此在强降雨的影响下，我们在设计轻型钢结构时不得不慎重考虑。延安新区虽然建设于削平的山顶之上，但该地区是湿陷性黄土，沉降及倾斜变化极其复杂，为此应慎重考虑降水量对轻型钢结构住宅的影响。

3)钢材采购方面。由于延安市内无大型型钢制造厂，无法提供轻型钢结构住宅所需的钢材，所以必须依靠交通运输。距离延安市最近的轻型钢制造厂在榆林和西安，两方路程都约为400 km，但与砖混和框架结构相比较，砖混与框架所需材料都可以在延安本地采购，而钢结构额外会多出一部分交通运输费用，增加了造价成本。

4)延安人民的居住习惯。延安地处黄土高坡之上，城镇居民大多居住于普通的砖混结构和框架结构住宅，而郊区和农村普遍为窑洞，窑洞是延安人民所不可分割的一部分，冬暖夏凉的居住环境承载着延安人民的情愫，窑洞更是一种不可替代的传统习惯，为此在推广轻型低层钢结构住宅体系上具有相当的难度。

5)对轻型钢结构住宅体系的认识程度不够。轻型低层钢结构住宅体系，对延安地区以至于陕北地区并没有多少影响力，甚至在此地区就是一片空白区，而通常在人们的意识形态中钢结构理应属于大型厂房和生产车间内，对于住宅中使用型钢是人们无法想象的，为此轻型低层钢结构住宅的推广以及认识上存在着一定的难度。

6)轻型低层钢结构住宅体系造价昂贵。轻型钢结构住宅相对框架结构、砌体结构和窑洞的造价是比较昂贵的。一般延安的框架结构造价1 000元/m2左右，砌体结构750元/m2左右，而窑洞的造价一般为300元/m2甚至更低。但是普通的轻型钢结构住宅造价一般是2 000元/m2甚至更高，而且轻型钢结构住宅在后期的维护中比其他结构的造价还要高，造价方面的巨大差距使一般人无法承担，为此在推广中又是一个巨大的障碍。

4 解决方案

1)虽然国内的轻型低层钢结构住宅实例并不是很多，且技术规范又不健全。但轻型钢结构是可循环使用的绿色环保材料，它自身的潜力是非常巨大的，所以在延安新区中的试用是非常有价值的。并且近年来钢材市场又处于萎靡阶段，出现了钢材滞销、产钢量过剩等问题。而发展轻型低层钢结构住宅有利于活跃钢材市场带动经济的发展。

2)为防止延安地区在秋夏多雨时节遭受洪涝灾害及泥石流等自然灾害的破坏，我们将引进轻型低层钢结构住宅。由于此结构自重轻，变形性好等特点，即便在遭受灾害后，不会造成太大的损失。并且钢结构易拆装可循环利用，在灾后重建工作中节约时间，降低损失。

3)由于延安市内无法提供轻型低层钢结构住宅的型钢，并且要从其他地区运输到延安市，为此运输的造价费用大大增加，但建设方可以与延安市内的中小型钢材加工场进行合作，招商引资，寻求外援为新区建设注入能量，这样不仅可以为新区建设提供钢结构部件还可以带动延安经济的发展。

4)政府应带头修建低层钢结构住宅示范区，吸引更多的人去了解和接纳低层钢结构住宅。政府与媒体也要做好宣传工作，包括轻型低层钢结构住宅的优点，未来的前景和应用在新区中的意义。其次邀请相关专家为广大市民进行讲解分析，使轻型低层钢结构住宅被更多的人去了解，接受。最后政府也应该出资为推动低层钢结构建设给予部分补贴和优惠。

5)低层钢结构住宅与窑洞、砌体结构相比较，具有更好的稳定性与再循环利用的优点。2013年7月，延安的降水量创下新高，并且使周边地区的房屋受到大小不同程度的损坏，就宝塔区及其他县区总计有2.69万间房屋倒塌，其中40%为窑洞，这样巨大的灾害需要使人们去寻找更加稳定、更加经济的结构来代替。

6)虽然低层钢结构住宅的造价昂贵，但由于它自重轻，所以在地基基础设计中可以节约造价成本，其次低层钢结构住宅的使用净面积相对于框架结构及砌体结构可提高3%～5%的利用率，相对来说在使用面积上也节约造价成本。低层钢结构住宅的施工工期相对很短，与框架结构相比较甚至可以节约60%的时间，这样又节约了造价成本。低层钢结构住宅的隔墙均采用延安本地的煤矸石，成本低廉而且就地取材，不仅能节约成本还保护环境。

5 总述

轻型低层钢结构住宅具有质量轻、延性好、可循环使用等优点，是未来住宅发展的必要产物。它不仅绿色环保而且更加满足新社会人们的消费要求，被应用于延安新区中更是新颖时尚，为未来陕北地区的发展也奠定了良好的基础。

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Application problems of low-rise steel structure residence in new Yan’an community★

Liu Ning Yan Zhuling Tian Yiping

(CollegeofBuildingEngineering,Yan’anUniversity,Yan’an716000,China)

Combining with basic new Yan’an region information, the paper introduces low-rise light steel structure residence features, analyzes the application problems of low-rise light steel structure residence in new Yan’an community, puts forward solving schemes, and finally points out that: it is feasible for applying low-rise light steel structure residence in new Yan’an community.

steel-structure residence, frame system, cost

1009-6825(2016)11-0025-02

2016-02-01

★：2014年国家级大学生创新创业训练计划项目“轻型钢结构住宅在延安新区建设中的应用研究”(项目编号：201410719034)

刘 宁(1994- )，男，在读本科生； 闫竹玲(1976- )，女，副教授； 田怡萍(1995- )，女，在读本科生

TU391

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