按照不同的划分方式，钢结构住宅可划分为“三大体系”或“四大系统”：基本构成上分，钢结构住宅可分为外围护体系、结构支撑体系和内填充体系；从系统功能上分，钢结构住宅可分为主体结构体系、外围护系统、内装系统和设备管线系统四大体统。

 

1. 结构体系

 

钢结构住宅的结构体系可划分为：钢框架体系、钢框架-支撑体系、钢框架-核心筒体系、钢框架模块-核心筒体系以及钢框架-剪力墙体系，其适用范围和特点如表2所示。当然，随着技术的不断进步，也会出现更新型的钢结构体系。

 

3. 内装体系

 

传统建筑方式，存在诸多弊端，例如传统的毛坯装修方式，内装体系与结构体系不分离，难以适应住宅产业现代化的发展；建筑设备管线不分离，水电管线埋在结构层中，无法实现“百年住宅”，社会资源浪费严重。

 

目前，传统的钢结构住宅存在六个系统问题，具体如下：

 

（1）结构体系与户型冲突。户型平面仍沿用剪力墙结构的设计手法，平面凹凸较多，结构体系与户型平面匹配度较低。

 

（2）露梁、露柱。钢构件截面较大，常凸出于墙体，占用室内空间，且使得家居摆设和房间布置受到限制。

 

（3）大量湿作业及二次砌筑等。目前钢结构住宅的围护体系仍存在砌块墙体，使用过程中容易出现开裂等问题，影响整体建筑的使用寿命。目前钢结构楼板为现浇混凝土结构，影响建设工期。

 

（4）防火、防水、保温、防腐、隔声等。这些由钢材自身的特性决定，对比钢筋混凝土剪力墙体系，有材料方面的不足。

 

（5）传统装修。目前存在内装体系与结构体系不分离，设备管线与结构体系不分离，水电管线预埋于结构中，管线老化导致要破坏结构修复。

 

（6）成本高。虽然近年来钢材价格回落，但是与钢筋混凝土剪力墙结构相比，其造价仍然偏高，再者，适用于钢结构住宅的维护体系价格也偏高，导致钢结构住宅整体成本高。

 

目前，六个典型问题可以通过采取措施规避及解决，具体方案，可关注笔者文章《装配式钢结构建筑工程实践》，此文将在本网后续报道推出，敬请关注。

 

1. 将装配式建筑等同于装配式混凝土结构（PC）

 

装配式建筑是由预制构件、部品部件在工地装配而成的建筑，装配式建筑的结构形式包括混凝土结构、钢结构、木结构和各类型组合结构。

 

近年来，许多人将装配式建筑等同于装配式混凝土结构（PC），不仅忽略了钢结构、木结构及组合结构类型的装配式建筑，造成了可认定的装配式建筑范围大大减小；而且只是关注主体结构的装配，未重视外围护系统、内装和设备管线系统的装配，造成了人们对于装配式建筑的认同感较差。

 

2. 将所有钢结构建筑认定为装配式建筑

 

钢结构建筑的主体结构确实都是装配而成的，但如果仅考虑主体结构的装配，外围护和内装系统仍采用传统的施工方式，造成了钢结构建筑建造质量好、施工精度高的优势未能充分发挥出来，不能称之为装配式钢结构建筑。只重视钢结构的研发，忽视与之匹配的外围护和内装部品的研发，这是目前装配式钢结构住宅发展缓慢的主要原因！

 

目前，钢结构建筑中主体结构技术相对成熟，而与之匹配的外围护和内隔墙技术研究相对滞后；砌块砌筑的外墙和内隔墙不适合钢结构建筑，也不符合装配式建筑的发展方向。

 

1. 外墙板

 

钢结构公共建筑中应用比较广泛的装配式外围护系统有幕墙、PC挂板等；但由于其成本相对较高，只能应用于高档住宅项目。只有加强复合外墙板及其连接技术的研发，才能改变钢结构住宅中大量砌块砌筑的现状，从而避免外墙开裂、渗水等通病。

 

为了推动装配式外围护系统在住宅中的推广应用，应加强研发外围护与保温、装饰一体化的产品、或外围护与保温一体化组合的产品（如ALC条板+保温的一体化板等），研发外墙板与钢结构的连接技术，其连接节点具有适应钢结构建筑在地震或风荷载作用下的能力。

 

2. 内隔墙板

 

钢结构建筑中的内隔墙应优先采用轻质隔墙板；常用的有ALC条板、轻钢龙骨石膏板、玻璃纤维增强水泥板等，还应进一步加强研发一体化产品及其与钢结构的连接技术。

 

1. 建造质量好，施工精度高

 

钢结构构件是由各种型材组成，制作简便、工业化程度高、加工精度高；现场装配采用螺栓或焊接连接，能确保施工的精度，为外围护墙和内隔墙的安装及装饰装修提供了方便。钢结构的加工制造企业和安装企业质量体系均比较健全，钢结构建筑的建造质量容易保证。钢结构构件属于绿色建材，不仅污染小，而且材料可回收。

 

2. 施工速度快，可有效缩短施工工期

 

钢结构构件均为工厂化生产，现场装配，一般每层为2~3天，施工速度很快；外围护墙和内隔墙采用工厂生产的一体化墙板运到现场进行装配，不仅能保证外围护和内隔墙的质量，而且能大大缩短施工周期。

 

3. 抗震性能好

 

钢结构建筑相对于传统的混凝土建筑重量轻，再加上钢结构延性好、塑形变形能力强，因此钢结构建筑在大地震下的安全可靠性大大提高；尤其适用于高烈度区幼儿园、学校、医院重点设防类建筑。