日本鋼結(jié)構(gòu)建筑介紹及對(duì)我國的啟示(精.選)

1、日本鋼結(jié)構(gòu)建筑介紹及對(duì)我國的啟示一、日本鋼結(jié)構(gòu)建筑的比例分析日本森林覆蓋率高， 日本民族自古就有喜愛木建筑的傳統(tǒng)。 日本 總務(wù)省每 5 年對(duì)全國的住宅情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，根據(jù)最新統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示， 從建筑構(gòu)造方面來統(tǒng)計(jì)， 2013年木造結(jié)構(gòu)為 3011 萬戶，占整體住宅 57.8%；獨(dú)戶住宅達(dá)到 2860 萬戶，占整體住宅的 54.9%。2014 年住宅 木結(jié)構(gòu)統(tǒng)計(jì)中，可以計(jì)算出平均每棟住宅的面積為 121 平方米左右， 基本屬于獨(dú)戶住宅的范疇。 日本人之所以喜歡木結(jié)構(gòu)獨(dú)戶式住宅， 除 傳統(tǒng)習(xí)慣外，木結(jié)構(gòu)房屋使用壽命長、建設(shè)周期短、節(jié)能、生態(tài)、環(huán) 保、抗震等特點(diǎn)也是其受青睞的重要原因。但為什么會(huì)認(rèn)為日本

2、是鋼建筑先進(jìn)國家呢？在日本大中城市中， 鱗次櫛比的摩天大廈是另一道風(fēng)景線， 這些建筑以鋼結(jié)構(gòu)為主。 鋼結(jié) 構(gòu)建筑是一個(gè)復(fù)雜的技術(shù)、 設(shè)備、部品、材料有機(jī)結(jié)合體的集成產(chǎn)品， 是建筑產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展方向和必然產(chǎn)物。 由于日本特殊的地質(zhì)條件， 日 本建筑鋼結(jié)構(gòu)及相關(guān)鋼材的研發(fā)與生產(chǎn)一直處于世界領(lǐng)先水平。根據(jù)日本總務(wù)省統(tǒng)計(jì)， 2013年日本非木造為 2199萬戶，占比為 42.2%，其中鋼筋混凝土與鋼結(jié)構(gòu)為 1766萬戶，占比為 33.9%?，F(xiàn)代日 本住宅，從結(jié)構(gòu)上講，木結(jié)構(gòu)的占多數(shù)，但鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及鋼結(jié)構(gòu) 等住宅占到非木結(jié)構(gòu)的 80.3%。主要建篥構(gòu)造用鋼材関連統(tǒng)計(jì)図表圖一不同建筑結(jié)構(gòu)施工面積為了分析

3、包括住宅在內(nèi)所有建筑物鋼筋混凝土與鋼結(jié)構(gòu)所占比 例，引用日本國土交通省的統(tǒng)計(jì)數(shù)字，2013年日本新施工房屋總面積為14845.6萬平方米，其中，鋼結(jié)構(gòu)（S）為5234.3萬平方米，約占 35.3%,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（RC為2967.5萬平方米，約占20% :鋼管 混凝土結(jié)構(gòu)（SRC）為346.5萬平方米，約占2.3 % :從圖一可以分析得 出1970后鋼結(jié)構(gòu)始終高于鋼筋混凝土面積比例的結(jié)論。表1日本2014年施工的不同用途及結(jié)構(gòu)建筑物統(tǒng)計(jì)數(shù)量（面積）構(gòu)造 及用途總計(jì)棟（面積平方米）木結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu) 與鋼筋 混凝土鋼筋混凝土鋼結(jié)構(gòu)其他全部建筑592573429305696187691285891521

4、4(134021335)(53498128)(3201044)(27223516)(49225423)(873224)住宅用499218402110263115947368811563(76015562)(48785679)(286053)(14486435)(12062729)(394666)非住宅用93355271954337175549013651(58005773)(4712449)(2914991)(12737081)(37162694)(478558)如表1所示，2014年的統(tǒng)計(jì)中，2014年鋼結(jié)構(gòu)建筑為12.8萬棟, 占總數(shù)的21.7%,面積4922萬平方米，占總面積的36.7%

5、。根據(jù)2013 年與2014年的統(tǒng)計(jì)，日本的鋼結(jié)構(gòu)建筑每年開工的面積基本保持在 35%左右的水平。根據(jù)表 1的數(shù)據(jù)，住宅中木結(jié)構(gòu)的比例很高，但我們把住宅與非 住宅分別觀察的話，就會(huì)發(fā)現(xiàn)在非住宅的建筑中鋼結(jié)構(gòu)建筑為 5.49 萬棟，占到了 58.8%，鋼結(jié)構(gòu)面積也接近 70%。特別是在像東京、大阪 這樣的大城市，人口稠密， 土地資源有限，用于商業(yè)的非住宅建筑多 以高層或超高層為主，為達(dá)到更好的抗震效果，降低建筑成本，鋼結(jié) 構(gòu)是唯一的選擇。在地震頻發(fā)的日本， 鋼結(jié)構(gòu)因其優(yōu)良的抗震性能得到了廣泛的應(yīng) 用。建筑標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范隨著重大地震的發(fā)生不斷調(diào)整完善， 設(shè)計(jì)方法也隨 之改進(jìn)。結(jié)構(gòu)用鋼材、連接方法和結(jié)構(gòu)類

6、型都在不斷地發(fā)展創(chuàng)新。1995年，日本阪神大地震后，日本政府提出了“零死亡”計(jì)劃， 抗震性能卓越的鋼結(jié)構(gòu)、 輕質(zhì)材料等各種最先進(jìn)的防震手段被廣泛應(yīng) 用，所有老式建筑全部采用不同形狀的鋼結(jié)構(gòu)框架進(jìn)行加固。 2011 年3月11日，日本遭遇人類觀測(cè)史上最高級(jí)別的 9級(jí)地震，同時(shí)還伴有 特大海嘯的襲擊。 事實(shí)證明， 大量的房屋毀壞和人員傷亡是來自更具 破壞力的海嘯， 而非房屋倒塌， 這與日本的鋼結(jié)構(gòu)建筑占有率較高和 日本重視建筑防災(zāi)、抗災(zāi)、對(duì)生命呵護(hù)的安全設(shè)計(jì)有直接關(guān)系。二、日本推進(jìn)鋼結(jié)構(gòu)建筑產(chǎn)業(yè)化的歷程 日本鋼結(jié)構(gòu)建筑的歷史有 100年左右。日本第一座應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)的 建筑是 1894年建于東京的集英

7、出版社廠房。 設(shè)計(jì)和建造鋼結(jié)構(gòu)建筑的 基本技術(shù)在 1910年前后開始成型。1926年，熱軋鋼制品標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)： 1932 年城區(qū)建筑法實(shí)施細(xì)則 被修訂，正式批準(zhǔn)焊接結(jié)構(gòu)在建筑中的應(yīng) 用。同年，結(jié)合使用了鉚接和焊接的住友大廈在東京丸之內(nèi)區(qū)建成。1941年，日本建筑學(xué)會(huì)頒布設(shè)計(jì)規(guī)范鋼結(jié)構(gòu)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)， 總體設(shè)計(jì)理論也更加系統(tǒng)化。 然而，此時(shí)的日本正處于第二次世界大 戰(zhàn)的硝煙之中，建筑行業(yè)近乎停滯。 1945年戰(zhàn)爭結(jié)束后，當(dāng)時(shí)的日本 百廢待興，經(jīng)濟(jì)蕭條，為盡快實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇，按照抗震、快省的要求 展開戰(zhàn)后重建工作，推行建筑的工業(yè)化生產(chǎn)和建設(shè)。 1950年，日本頒 布了建筑基準(zhǔn)法，以法律的形式明確了建筑的抗震設(shè)

8、計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和材 料檢驗(yàn)、工程驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等，為建筑產(chǎn)業(yè)化的實(shí)施提供法律保障。按照日本對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的統(tǒng)計(jì)口徑： 建筑分為木結(jié)構(gòu)、 鋼筋混凝土 結(jié)構(gòu)（RC）、鋼管混凝土結(jié)構(gòu)（SRC）和鋼結(jié)構(gòu)（S）等，對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)形式 的選擇，政府在建設(shè)基準(zhǔn)法中，只對(duì)抗震標(biāo)準(zhǔn)和建筑材料上提出 強(qiáng)制性的要求， 具體選擇什么結(jié)構(gòu)由開發(fā)商自行決定。 但無論選擇那 種結(jié)構(gòu)類型的建筑， 都必須經(jīng)過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)審查， 使用經(jīng)過專業(yè)機(jī)構(gòu)認(rèn) 證的建筑材料， 由具有相應(yīng)資質(zhì)的專業(yè)施工隊(duì)伍進(jìn)行施工。 鋼結(jié)構(gòu)的 建筑在 1965年后快速增加， 1987年鋼結(jié)構(gòu)在所有的結(jié)構(gòu)形式中占據(jù)了 最大的份額，鋼結(jié)構(gòu)在日本得到了相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。日本鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展

9、有其特定歷史條件和環(huán)境。 1950年后建 筑標(biāo)準(zhǔn)法中一些法令和規(guī)范的修訂、 設(shè)計(jì)方法的改變以及地震的發(fā) 生情況。每次大地震發(fā)生后，規(guī)范也相應(yīng)地被修訂。建筑物高度 （31米以下）的限制在1965年被廢除，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法也 因此需要相應(yīng)的調(diào)整。 除了允許應(yīng)力法或靜態(tài)彈性設(shè)計(jì)法這樣的主流 設(shè)計(jì)方法，一種更為先進(jìn)的結(jié)合了塑性設(shè)計(jì)法和動(dòng)力特性分析的設(shè)計(jì) 方法被采用， 從此廣泛應(yīng)用于高層和超高層建筑的設(shè)計(jì)中， 而這類建 筑都采用的是鋼結(jié)構(gòu)。1981年頒發(fā)新耐震設(shè)計(jì)法 ，采用了沿襲至今的兩階段設(shè)計(jì)法： 第一階段采用彈性設(shè)計(jì)法， 假定地震等級(jí)為中級(jí)； 第二階段設(shè)定在建 筑物使用期間可能發(fā)生大地震， 根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)

10、的水平極限強(qiáng)度采用彈 塑性設(shè)計(jì)。這次修訂之后，建筑物的抗震性能大大提高。然而， 1995年的阪神地震破壞程度之大， 讓即使建于 1981年后的 建筑也來能幸免地受到毀壞，尤其是鋼構(gòu)建筑粱柱的焊接處和柱基 處。于是 1998年建筑標(biāo)準(zhǔn)法被再次修訂。規(guī)范中對(duì)梁柱的焊接處 和柱基作了詳細(xì)的更改， 2001年、 2007年兩次修訂建筑基準(zhǔn)法， 補(bǔ)充條款， 提高建筑的抗震標(biāo)準(zhǔn)， 這些標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在當(dāng)今的鋼 結(jié)構(gòu)建筑中。從政府層面看， 盡管政府對(duì)建筑結(jié)構(gòu)沒有明確的政策差異， 但對(duì) 建筑抗震性能卻有非常明確的法律條款和強(qiáng)制性規(guī)范， 對(duì)一些地震活 躍地區(qū)住宅和學(xué)校、 醫(yī)院等公共設(shè)施實(shí)行強(qiáng)制性抗震標(biāo)準(zhǔn)， 要

11、求學(xué)校、 醫(yī)院建筑做到震時(shí)的“避難所”。從行業(yè)組織的作用看， 協(xié)助政府解決技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的銜接， 組織設(shè) 計(jì)機(jī)構(gòu)、院校專家對(duì)建筑設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)、規(guī)范的編制和檢驗(yàn)、產(chǎn) 品認(rèn)證的責(zé)任體系。 對(duì)一些新型建筑材料通常由專業(yè)協(xié)會(huì)組織評(píng)審檢 驗(yàn)后，再由政府簽發(fā)通用許可。 對(duì)建筑用鋼材料的質(zhì)量實(shí)行可追溯制 度，每批材料的標(biāo)準(zhǔn)審定和批準(zhǔn)文號(hào)都存檔備案， 對(duì)生產(chǎn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)全 過程的監(jiān)管和檢驗(yàn)，保證合乎標(biāo)準(zhǔn)的材料才能運(yùn)用到建筑中去。 日本建筑企業(yè)極為重視新技術(shù)新材料的研發(fā)工作， 企業(yè)建有自己 的建筑技術(shù)研究所， 研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和材料、 改進(jìn)施工 工藝。在建筑抗震技術(shù)上，強(qiáng)調(diào)持續(xù)不斷改進(jìn)。每次大地震發(fā)生后，

12、 企業(yè)都會(huì)派出技術(shù)專家深入災(zāi)區(qū)，根據(jù)建筑受損程度和受損點(diǎn)情況， 專題進(jìn)行研究和提出新的技術(shù)解決方案，改進(jìn)結(jié)構(gòu)體系或材料屬性， 重視對(duì)造成傷害案例的研究， 技術(shù)研發(fā)成果得到國家政府和全社會(huì)的 高度重視， 并進(jìn)行推廣和運(yùn)用。 這一點(diǎn)值得我國建筑企業(yè)很好的學(xué)習(xí) 和借鑒。三、日本鋼結(jié)構(gòu)建筑現(xiàn)狀 日本非住宅用建筑多以高層建筑和公共設(shè)施為主， 出于結(jié)構(gòu)安全 和節(jié)能的考慮，選擇鋼結(jié)構(gòu)的比例較高，鋼結(jié)構(gòu)具有安裝容易、施工 周期短、自重輕、抗震性能好及環(huán)境污染少、 可回收利用的綜合優(yōu)勢(shì)， 從有利于資源保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的要求出發(fā)， 日本社會(huì)對(duì)發(fā)展鋼結(jié)構(gòu) 建筑表現(xiàn)出戰(zhàn)略眼光。 在規(guī)劃設(shè)計(jì)住宅項(xiàng)目時(shí)， 把采用鋼結(jié)構(gòu)建

13、筑體 系作為考慮方案。在學(xué)校、醫(yī)院和文化場(chǎng)館則優(yōu)先選擇鋼結(jié)構(gòu)體系。超高層建筑多用做商業(yè)設(shè)施， 基本使用超高層柔性鋼結(jié)構(gòu)， 施工 方法采用框剪結(jié)構(gòu)， 利用免震或減震等特殊裝置， 達(dá)到更好的抗震效 果。為了減少高層建筑物的擺動(dòng)，會(huì)在建筑內(nèi)安裝阻尼器。曹通鋼鋼材國內(nèi)最終使途4植注星推計(jì)機(jī)壯年度7.0005.0DO4,0003,000二 UOJ1.000旻注A*Jt屢用出円I:茴怯謂曜城別用謹(jǐn)引金牛*UHfflt 8-IH皿古訃片圖二2012年與2013年建筑用鋼比例根據(jù)圖二，可以看出日本近幾年鋼鐵年生產(chǎn)規(guī)模比較穩(wěn)定，每年產(chǎn)量為7300萬噸至7400萬噸左右，日本生產(chǎn)的鋼有35注右用于出口， 65注右

14、用于國內(nèi)的各種生產(chǎn)建設(shè)，其中建筑用鋼約占國內(nèi)用鋼的45% 左右，占鋼總產(chǎn)量的29%約為1500萬噸左右。一般低層的鋼結(jié)構(gòu)住 宅柱子，大多采用冷彎加工成型的鋼管，所以在日本，HOT（熱軋鋼卷二冷彎型鋼）的使用量不斷增加；高層建筑中，焊接箱柱及焊接h型鋼梁的使用量較大，因此，厚板的需求量在不斷增多；而低層的鋼 結(jié)構(gòu)建筑，則普遍采用H型鋼。鉄骨造規(guī)摸別若工床而稍搆成此2專年虞 2005年度20H年廈 2012年廈e * A 工庫St生朝斗丹E3175 Hi電噸刃nf%|冷再rtf4.WWnf1t ifi W X VI ttM萬2干韓M萬日干ftR萬命手樽悩萬0千構(gòu)2萬窘干|liaiNiJ 平均 笨

15、畫 HtMSrri3l6rrf327rrf334rriiK2rri1*h3233*站、羽A出Ffh律舊變甘年襁，律復(fù)軟計(jì)年間1向圖三鋼結(jié)構(gòu)建筑規(guī)模與施工面積構(gòu)成比根據(jù)圖三，可以看到日本從2008年至2012年不同規(guī)模建筑施工比 例情況，2008年鋼結(jié)構(gòu)的施工面積為5664萬平方米，由于金融危機(jī)的 影響2009年出現(xiàn)較大滑坡，2012年恢復(fù)到4626萬平方米的水平，每座 建筑的平均建筑面積為345平方米，用鋼量為35噸左右。日本建筑商在規(guī)劃設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)建筑時(shí)，充分考慮產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)條件，盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)化、通用化的材料和配套產(chǎn)品。在日本建筑企業(yè) 的技術(shù)研究所，研究的重點(diǎn)方向之一就是建筑構(gòu)件的生產(chǎn)工藝和材

16、 料、部件的工廠化生產(chǎn)條件，集約化管理、標(biāo)準(zhǔn)化施工。通過技術(shù)手 段運(yùn)用，新材料、新技術(shù)的研究開發(fā)，達(dá)到科學(xué)控制資源、材料合理 使用的目的。由于鋼結(jié)構(gòu)建筑用鋼材料都是在鋼廠預(yù)制，能夠?qū)崿F(xiàn)嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn)，嚴(yán)格的工藝流程控制對(duì)工程質(zhì)量得到確實(shí)的保證；而現(xiàn)場(chǎng)裝配化施工管理模式，工地占地面積小、機(jī)械化作業(yè)程度高，有 利于提高工效、加快工程進(jìn)度，減少環(huán)境損害。四、日本建筑鋼材的性能要求日本對(duì)鋼結(jié)構(gòu)建筑的抗震性能特別強(qiáng)調(diào)， 在耐震設(shè)計(jì)法中， 希望 通過塑料變形，吸收地震產(chǎn)生的能量。作為倒塌類型，為了實(shí)現(xiàn)理想 的倒塌形狀， 要求梁材所用鋼材的屈服強(qiáng)度具有一定的穩(wěn)定性。 為確 保鋼材的塑料變形能力， 要求保證具

17、有較小的屈服比。 提高鋼結(jié)構(gòu)構(gòu) 件的強(qiáng)度，對(duì)鋼材的磷、硫等雜質(zhì)需嚴(yán)格控制，保證其較高的韌性。 對(duì)梁的垂直方向承受力較大的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件， 必須保證鋼板的性能。 焊 接的鋼結(jié)構(gòu)件，確保其塑料變形，要求雜質(zhì)少，吸收（夏氏）沖擊能 量大，有較高的韌性。鋼結(jié)構(gòu)建筑除抗震性外，還有防火、耐腐蝕等 多種要求，所以在日本，耐火鋼、耐候鋼、低屈服點(diǎn)鋼、高強(qiáng)度鋼等 新鋼種不斷被開發(fā)和利用。 日本在鋼結(jié)構(gòu)建筑用鋼的品種開發(fā)、 系列 化及標(biāo)準(zhǔn)化方面一直處于世界領(lǐng)先水平，其耐候、耐火、抗震及減震 等建筑用鋼的發(fā)展取得了舉世矚目的成就，如開發(fā)了低屈強(qiáng)比的 SN 系列鋼材，具有良好焊接性的TMC系列鋼材，超低屈服點(diǎn)軟鋼系列及

18、 輕型H型鋼等鋼材。SN 系列是用于建筑結(jié)構(gòu)的抗震用鋼材。 為保證利用鋼材塑性對(duì)地 震能量進(jìn)行穩(wěn)定的吸收，1994年將Sf鋼岡作為標(biāo)準(zhǔn)化鋼種。標(biāo)準(zhǔn)中要求 SN鋼的屈強(qiáng)比不大于0. 80,屈服強(qiáng)度波動(dòng)范圍控制在120MP以內(nèi)， 斷面收縮率不小于 25并具有良好的可焊性， 其優(yōu)點(diǎn)是：能確保塑料 變形能力；確保焊接性；確保板厚方向性能；確保公稱截面尺寸；可 根據(jù)不同部位選用不同鋼種，其性能和鋼種區(qū)分：屈服點(diǎn)的上限，屈 服比的上限，厚度方向拉深值的下限值， （夏氏）沖擊值下限值，碳 當(dāng)量（Ceq焊接裂縫靈敏度組成（Pcm的上限值的制定，嚴(yán)格規(guī)定 負(fù)公差精度。目前，SN鋼在大型建筑中的應(yīng)用不斷增加，發(fā)展

19、前景看 好。采用TMC工藝制造的鋼。通常的JIS標(biāo)準(zhǔn)鋼板，當(dāng)厚度超過40mm 時(shí)，會(huì)影響其屈服強(qiáng)度，但運(yùn)用TMC鋼（熱加工控制工藝軋制），不 增加Cec就能使鋼材（厚板、H型鋼）具有良好的焊接性。在日本，這 種鋼材已被廣泛應(yīng)用于高層建筑， 其中400X 400mm 500X 500mr的超 厚H型鋼作為柱子，在高層建筑的應(yīng)用已相當(dāng)普遍。超低屈服點(diǎn)鋼一般使用于比柱、梁等構(gòu)件屈服點(diǎn)低的減震構(gòu)件。 當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，首先使其屈服，靠反復(fù)荷載滯后，吸收地震產(chǎn)生的能 量，與利用其粘性體等的其它減震材料相比，具有成本低、可靠性強(qiáng) 和耐久性等優(yōu)點(diǎn)，因而在日本已廣泛推廣應(yīng)用。在日本中高層住宅會(huì)采用鋼結(jié)構(gòu)，輕型 H

20、型鋼幾乎都用于鋼結(jié)構(gòu) 工業(yè)化住宅，輕型H型鋼比軋制的H型鋼精度高，最適合于建筑工業(yè)化 住宅。在鋼結(jié)構(gòu)建筑中， 存在兩大問題： 鋼的腐蝕和火災(zāi)時(shí)鋼構(gòu)件的軟 化。耐火鋼的概念在上世紀(jì)八十年代由日本開始提出，現(xiàn)在歐美、日 本、韓國和澳大利亞等發(fā)達(dá)國家相繼開展了耐火鋼的研究和生產(chǎn)。 耐 火耐候鋼在日本建筑行業(yè)的需求量呈快速增長的勢(shì)頭。為了提高鋼結(jié)構(gòu)建筑物的耐火性能，用隔熱材料覆蓋鋼結(jié)構(gòu)構(gòu) 件，使之在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，控制鋼結(jié)構(gòu)的溫度上升，延緩房屋倒塌，爭 取撲救時(shí)間，減少火災(zāi)損失。這種隔熱材料稱為耐火被覆材料。日本建筑基準(zhǔn)法第 2條第7號(hào)規(guī)定了各種耐火結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)。日本國土交通省規(guī)定了鋼結(jié)構(gòu)耐火被覆材料的規(guī)格

21、。 一批試驗(yàn)合格的耐 火被覆材料和行之有效的施工方法， 取得了國土交通省的認(rèn)證， 現(xiàn)行 的被覆材料及施工方法基本可歸納為兩類： 一是工廠里批量生產(chǎn)的型 材，如耐火簿板等，普遍應(yīng)用的是硅酸鈣板。施工方法有鑲嵌工法和 卷繞工法兩種。 其特點(diǎn)是：質(zhì)量容易控制，目測(cè)即可，不需涂防銹漆， 可以回收循環(huán)利用，有利于環(huán)保。二是現(xiàn)場(chǎng)施工材料。施工方法有噴 敷工法和涂刷工法兩種。其特點(diǎn)是：適于各種形狀的構(gòu)件，但涂層厚 度等質(zhì)量不易控制，尤其是涂刷工藝，耐火時(shí)間不超過 3h，且每5 年要定期檢查一次。在日本經(jīng)濟(jì)高度增長期之后， 超高層、 大跨度建筑的需求不斷增 加。這種需求推動(dòng)了建筑結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)度鋼的開發(fā)和應(yīng)用。

22、例如強(qiáng)度大 于普通建筑鋼（490N/mm級(jí)）的590NKmm2級(jí)高強(qiáng)度鋼特厚壁圓形鋼 管已用作地標(biāo)塔的立柱，780N/ mm級(jí)低屈強(qiáng)比鋼箱形立柱已用于小 倉火車站大樓。五、鋼結(jié)構(gòu)建筑優(yōu)勢(shì) 日本超高層建筑基本上是采用鋼結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)與鋼混凝土結(jié)構(gòu)相 比，具有強(qiáng)度高、自重輕、施工速度快、地基費(fèi)用省、占地面積小、 工業(yè)化程度高、外形美觀等一系列優(yōu)點(diǎn)，有著更好的抗震、防腐、耐 久、環(huán)保和節(jié)能效果；鋼結(jié)構(gòu)建筑可減小構(gòu)件斷面，增加柱間跨度， 能將使用面積增加 5-8%，并得到較高的層高空間，具有良好的空間 感，可設(shè)計(jì)成大量開放型辦公室圍繞著空中花園、 中央天井加上合理 的電梯設(shè)計(jì)可達(dá)到最低的能源消耗。鋼結(jié)構(gòu)

23、建筑可實(shí)現(xiàn)構(gòu)架的輕量化和構(gòu)件大型化， 運(yùn)送簡便， 加工 性能優(yōu)異，質(zhì)量穩(wěn)定，便于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)化， 提高生產(chǎn)率， 降低基礎(chǔ)成本； 吊裝施工較為簡便， 比混凝土施工所需的現(xiàn)場(chǎng)勞動(dòng)量小， 不需要鋼混 凝土結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護(hù)期， 可提高施工效率。 一般房屋的龍骨現(xiàn)場(chǎng)裝配包括 所有的精裝修和設(shè)備安裝， 整個(gè)建造過程大約只需要 3 個(gè)月時(shí)間。如 果工廠預(yù)制程度更高， 就只需 1 個(gè)半月左右的時(shí)間。 因此鋼結(jié)構(gòu)與混 凝土結(jié)構(gòu)相比是環(huán)保型、節(jié)能型、可再次利用、易于產(chǎn)業(yè)化的建筑結(jié) 構(gòu)。六、對(duì)我國推進(jìn)鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化的啟示我國 2015年上半年大型鋼鐵企業(yè)發(fā)生大面積虧損， 凈利潤急劇減 少，我國的鋼產(chǎn)量已達(dá) 10億噸，嚴(yán)重供過于求的狀況已迫使鋼鐵企業(yè) 另辟蹊徑，引進(jìn)成熟的鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑體系，有可能打通房地產(chǎn)業(yè)、