装配式钢结构住宅产业化问题的研究
钢结构住宅产业化推广方式研究
第11卷第3期中国水运V ol.11N o.32011年3月Chi na W at er Trans port M arch 2011收稿日期：3作者简介：吴京戎，女，湖北省武汉市人，湖北工业大学大学在读研究生。
钢结构住宅产业化推广方式研究吴京戎1，刘文生2（湖北工业大学，湖北武汉430068）摘要：钢结构住宅是未来住宅产业化发展中的趋势。
本文从政策层面分析了钢结构住宅产业化推进过程中应采取的措施。
通过数据论分析和调查，从经济适用房、廉租房、公租房，城中村改造项目、公用事业住宅项目、地震灾区建设及社会主义新农村建设五方面构建了推进钢结构住宅产业化的机制。
关键词：钢结构住宅；住宅产业化；推广方式中图分类号：TU 393.3文献标识码：A文章编号：1006-7973（2011）03-0053-02一、引言我国地域辽阔，环境和气候条件差别很大，各地区经济发展不平衡，导致钢结构住宅在我国的发展也不平衡［1］。
钢结构与传统的砖混结构和钢筋混凝土结构相比，钢结构在功能、节能环保、可持续发展、产品化、抗震、耐寒［2］、施工及工期等方面的优势，综合经济效益却明显好于传统的住宅体系。
但钢结构的推广仍然不能乐观，需要在推广方式方面加以改进。
基于此原因，作者在钢结构住宅产业化推广方式方面进行了深入研究。
二、在政策层面积极引导发展钢结构有利于保护全球自然环境，推动国民经济发展，尤其对当前我国举步维艰钢铁工业的是一个利好。
需要政府部门或政策层面有所作为：1．建立开放的钢结构住宅结构体系。
通过政府部门出面组织和协同，召集有实力的钢结构住宅企业、房产商，设计院，高校及科研机构共同制定各种标准，参与方各自负责结构体系中的一部分，然后形成包含最新技术的整体解决方案。
2．金融倾斜政策。
政府应出台一系列优惠政策以鼓励开发商投资钢结构住宅建设项目。
具体方法为：第一，对传统浪费资源型的住宅增加税收，对节能型的住宅减少税收，并在土地取得及银行贷款上给予一定优惠政策，这一高一低，必定影响房产商的选择；第二，考虑以融资的奖励或减免税收等方式鼓励采用钢结构体系的住宅开发项目。
新型装配式钢框架结构建筑体系研究与应用
新型装配式钢框架结构建筑体系研究与应用摘要：钢结构具有轻质高强、绿色环保、便于制作和标准化以及抗震性能好等诸多优点，在欧美发达国家住宅建筑中已得到推广与应用。
关键词：装配式；框架结构；建筑体系近些年，我国出台许多政策大力推进装配式钢结构建筑产业的发展，国内很多学者和企业已开发出诸多新型装配式钢结构建筑体系，但依然存在一些问题亟待解决，主要是集中在以下两个方面:1) 装配式钢结构建筑结构体系存在的问题随着我国建筑产业化的大力推进，国内研究人员针对装配式钢结构建筑中的结构体系进行了许多研究和创新，但仍存在现场施工复杂、工厂制作程度低、设计多样化等不足，难以满足现代装配式建筑的工厂生产化、设计标准化以及施工装配化等要求，难以发挥钢结构快速装配的优势。
2) 装配式钢结构建筑围护体系发展滞后从我国当前的装配式钢结构建筑体系的发展和应用来看，较多的研究人员更多地集中在建筑结构体系的发展和研究上，忽略了钢结构建筑体系中围护结构存在的问题。
装配式钢结构建筑体系要真正实现产业化，其围护体系也必须满足高度集成化和工业化。
但是很多装配式钢结构建筑依然采用粗放式、现场湿作业较多的围护体系，与市场上的装配式钢结构建筑体系难以配套，严重制约了装配式钢结构建筑的推广和应用。
针对上述我国装配式钢结构建筑体系存在的两个主要问题，东南大学、浙江东南网架股份有限公司、北京津西赛博思建筑设计有限公司以及天津大学等高校和企业基于已有的钢结构建筑体系进行研究和拓展，提出一系列新型钢框架结构建筑体系，并开展了系统的研究和工程应用。
1 多腔柱钢框架-支撑体系建筑1.1 多腔柱钢框架-支撑体系的组成对于多腔柱钢框架-支撑体系体系，其结构部分主要由多腔柱、上环下隔式梁柱节点以及支撑等组成；围护结构主要由预制混凝土墙体大板以及钢筋桁架混凝土叠合楼板等组成。
多腔柱是基于标准化的理念提出的一种新型截面承重构件，其截面选取冷弯方钢管作为核心腔体与冷成型C形钢连接，形成L形、T形以及十字形等截面形式，截面宽度与墙体厚度保持一致，既能满足承载力要求，又能很好地避免梁柱外露影响建筑空间布置，提高空间使用率。
装配式钢结构住宅窗墙一体化设计的研究与应用——基于宝鸡蟠龙观山堂一期项目
装配式钢结构住宅窗墙一体化设计的研究与应用——基于宝鸡蟠龙观山堂一期项目(中国建筑上海设计研究院有限公司)摘要：在我国力争实现碳达峰、碳中和的大背景下，以钢结构为主要形式的装配式建筑产业，正在以飞速发展的姿态，进一步优化和升级建筑产业结构。
装配式钢结构建筑是以钢结构为主要受力结构体系，匹配外围护系统、设备管线系统和内装系统集成设计建造的建筑形式。
相较于装配式混凝土结构，钢结构建筑具有绿色环保、自重轻、抗震性能突出、工业化生产程度高、装配率高、可反复使用、可回收利用、现场无污染、无施工噪音、施工工期短等优点。
本文聚焦外墙体系统，提出一种匹配装配式钢结构住宅的窗墙一体化外墙的研究与应用，并针对如何实现外墙体系统连接节点优化和综合性能提升进行分析。
关键词：装配式钢结构；住宅窗墙；一体化设计就装配式建筑产业而言，我国发展起步较晚。
装配式钢结构建筑具有绿色环保、自重轻、抗震性能突出、工业化生产程度高、装配率高、可反复使用、可回收利用、现场无污染、无施工噪音、施工工期短等优点，国内主要在工业建筑和公共建筑中进行应用。
而居住建筑中多使用装配式混凝土结构，钢结构在此领域仍缺乏创新和实践。
其发展的重点和难点之一在于居住建筑外围护结构系统与钢结构系统的适配性。
装配式钢结构住宅外围护结构系统包括外墙体系统和楼屋盖系统。
在住宅领域，住户对外墙体系统的质量和性能更为敏感，外墙体系统所包含的构配件也更为复杂。
目前国内匹配钢结构住宅建筑的外墙体系统尚不成熟，比如外墙构配件与钢结构主体连接的协同性、外墙体系统的综合性能等问题。
仍需对居住建筑外墙体系统的材料材性和连接节点进行研发设计，并结合实践进行应用，有助于推动我国装配式钢结构住宅产业化进程。
一、装配式钢结构住宅外墙体系统研究现状由于装配式钢结构住宅自身的特点，外墙体系统不需要在施工现场采用湿作业的方式与主体结构进行连接，而是通过工厂生产加工外墙板、外门窗等部分或全部建筑部品部件，运输至现场，再以拉结钢筋、焊接、螺栓、连接件等连接方式进行机械装配。
协会大力推进“钢结构住宅产业化推进课题研究”
产生 大量无 法回收 的建 筑垃圾 。 里有一个数 据 ： 这 目前，
中 国 是 世 界 上 年 新 建 建 筑 量 最 大 的 国 家 ，每 年 ２ ０亿
平 方米 新建 面 积消耗 了全 世界 ４ ％ 的水泥 和钢 材。与 度 看，钢 结 构住 宅产 业化 能 为房地 产 开发 企业 、建 筑 ０ 此 同时，我 国也生 产 出全世 界最 多的建 筑垃 圾一 一每 施 工企 业 、钢 结 构 制 造 和 安 装 企 业 等 带 来 巨 大 的 发 展
使 用 寿 命 ，节 约 社 会 资 源 ，增 强 国 家 的 综 合 国力 。
具体 的操 作 步骤 ，以及 推 广钢结 构住 宅可能 产生 的积
极 影响 。
万 事 俱 备只 欠 东 风
座 谈 会 的最 后 ，与 会 代 表 重 点 讨 论 了 国家 对 于 发
展 钢 结 构 的相 关 政 策 。 代 表 们 一 致 认 为 “ 结 构 住 宅 钢
结构 住宅只占到住 房建设面 积 ２ ％左 右。
高 住 宅 的 结 构 安 全 ，可 以 有 效 地 抵 御 地 震 等 自 然 灾 害 的 破 坏 ，降 低 对 人 民 生 命 财 产 的 损 害 程 度 ，延 长 建 筑
前 景 广 阔 泽 被 后 人
与 会 代 表 重 点 讨 论 了 推 广 钢 结 构 住 宅 的 突 破 口，
府 部 门缺 乏相应 的产业 发 展优 惠扶 持政 策 ； 从住 宅建
设 行 业 看 ，是 技 术 性 的 难 题 制 约 了 钢 结 构 住 宅 的 推 广
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运 用 ，钢 结 构 住 宅 的 一 次 性 投 入 相 对 较 高 ，房 屋 维 护 结 构 、楼 板 连 接 工 艺 复 杂 、 技 术 要 求 也 高 。对 于 开 发 商 而 言 ，在 短 期 内 获 得 最 大 的 经 济 利 益 的 目的 ，使 得
211274285_装配式钢结构高层住宅施工技术研究现状
作者简介：段国庆（1983-），男，研究方向：房屋建筑施工管理；吕云杰（1987-），女，工程师，研究方向：房屋建筑工程项目管理； 陈凯杰（1995-），男，研究方向：房屋建筑施工管理； 张浩远（1993-），男，研究方向：房屋建筑施工管理。
通信作者：方飞（1993-），男，研究方向：房屋建筑施工管理。
0 引言伴随着我国经济与科技的迅速发展，人们对建筑工程的需求也从传统的满足基本需要向追求工程质量高品质转变。
随着“新型城镇化建设”的提出，我国城市建设和发展步入了新的阶段，城镇化水平和城市发展质量进一步提高，传统建筑施工工艺已难以满足我国现代化建筑行业转型发展，从而迫使建筑施工工艺向装配式化建筑转型升级。
装配式钢结构建筑近些年来在建筑领域的应用，以其节能、环保、施工周期短、系统化、标准化的特点[1]，备受国内建设单位及建筑施工企业的青睐，目前装配式钢结构建筑已在我国建筑市场中占有一定比例。
1 研究进展装配式钢结构因重量轻、强度高、布置灵活、空间大、得房率高、抗震性能好、施工周期短、工业化程度高、绿色环保等特点，拥有极大的发展优势，具有良好的应用前景，目前引起国内外学者广泛关注，其中对于装配式钢结构施工技术研究方面，主要集中在以下几个方面：在施工工艺方面，祝振宇[2]依托装配式钢结构高层公共建筑施工实践，探究了与其适用的钢柱、钢梁、楼板、墙板施工技术，总结了相应施工重难点，并介绍了Tekla、BIM、3D 扫描技术等新技术在工程实践中的应用优势。
胡备[3] 结合装配式钢框架高层厂房工程实践，探究了钢构件、叠合板、墙板等关键节点施工工艺并探讨了塔吊固定对结构安全的影响。
彭军[4]基于工程应用实践，在文中通过运用试验研究及有限元的分析方法，对混合框架—支撑体系钢结构住宅内墙板、外墙板的结构性能、安装工艺以及安装施工精度控制方法进行了探究。
蔡小平、曹启光等[5-6]介绍了钢框架—钢板剪力墙形式高层住宅体系特点，并总结了相应施工部署、钢柱钢墙施工控制等建造要点及注意事项。
中国装配式建筑行业发展现状及前景探讨
文章编号：1009—4539(2021)增1—0075—03中国装配式建筑行业发展现状及前景探讨焦晓兵(中铁十六局集团电气化工程有限公司北京100018)摘要：我国在20世纪50年代开始研究建筑工业化，由于设计、技术、劳动力发展、管理等方面制约导致发展缓慢。
2015年以来国家连续出台多项政策文件,2016年国务院下发大力发展装配式建筑的指导意见，全国各省、直辖市、自治区均出台相关政策文件支持装配式建筑产业的发展。
随着社会经济发展，设计及施工技术水平提高，产业规模提升，装配式建筑得到飞速发展。
本文结合全国各地装配式建筑类型及应用情况，对各地典型应用案例及优缺点进行详细阐述，并对未来需解决的问题及研究方向展开论述。
关键词：装配式建筑发展现状前景建筑产业链中图分类号：TU3文献标识码：A DOI&10.3969/j.issn.1009-4539.2021.S1.019Dischssion on the Development Status and Prospect of PrefabricatedConstruction iIdustry in ChinaJIAO Xiao b ing(China Railway16th Bureau Group Electrification Engineering Co.Ltd..Beijing100018$China)Abstrah:China began to study the construction industrialization in the1950s.Due to the constraints of design, technoeogs$eaboedeeeeopmentand management$thedeeeeopmentisseoH.Since2015$thestatehasissued anumbeeoM poeicsdocuments,and in2016,theStateCounciehasi s ued theguidanceon eigoeousessuppoetingthedeeeeopmentoM consteuction a s embesindustesin a e peoeinces,autonomouseegionsand municipaeities.With thedeeeeopmento sociae economs,theimpeoeemento design and consteuction technoeogs,and theimpeoeemento industeiaescaee,peeabeicated buiedinghasbeen deeeeoped eapides.In combination Hith thetspesand appeicationso peeabeicated buiedingsin eaeious paetso thecountes,theauthoemakesadetaieed discussion on thetspicaeappeication casesand theieadeantagesand disadeantages,asHe e asthepeobeemstobesoeeed in the utueeand theeeseaech dieection.Key worls:prefabricated building；development status；prospect；construction industra chain1装配式建筑概述及目前发展规模装配式建筑是指在工厂集中生产构件后在施工现场拼装完成的建筑。
我国住宅产业化存在的问题及对策
我国住宅产业化存在的问题及对策住宅产业化是指在住宅建设中引入工业化生产模式和管理方式，以提高住宅建设质量和效率。
在我国住宅产业化中存在一些问题，需要采取相应的对策来解决。
我国住宅产业化的问题之一是产品质量不稳定。
由于一些开发商为了追求利润最大化，可能会选择廉价材料和不合格的施工工艺，导致住宅的使用寿命和安全性受到影响。
对策之一是加强对开发商的监管，加大对住宅建设质量的抽检力度，对不合格的住宅进行严厉处罚。
还可以推动建立住宅建设质量信用体系，对优质住宅进行奖励和宣传，为消费者提供可靠的参考信息。
住宅产业化中存在的另一个问题是资源浪费。
传统的住宅建设往往存在大量的人工浪费和材料浪费，导致资源的浪费和环境的污染。
对策之一是推广使用绿色建筑材料和节能环保的施工工艺，降低住宅建设过程中的能耗和碳排放。
可以采用预制装配式建筑技术，将住宅的生产工序集中到工厂中进行，减少现场施工，进一步降低资源浪费。
我国住宅产业化中还存在着市场需求与供给不匹配的问题。
一方面，一线城市等热点城市的住宅需求旺盛，而供给不足，导致房价过高，居民的购房负担过重；一些三四线城市的住宅供给过剩，有很多闲置房屋。
对策之一是加强住房市场调控，通过控制土地供应、加大住房保障力度、完善购房限制措施等来调节住房需求和供给之间的平衡。
还可以推动城乡居民户籍制度改革，消除城乡居民在购房上的差别，促进住房市场的均衡发展。
住宅产业化还存在着技术和管理水平的不足。
我国在住宅产业化方面相对滞后，缺乏先进的技术和管理经验。
对策之一是鼓励企业与科研机构进行合作，加大研发投入，提升住宅产业化的技术水平。
还需要加强人才培养和引进，建立健全的人才激励机制，吸引更多的人才从事住宅产业化相关工作，提升整个行业的管理水平。
我国住宅产业化面临的问题包括产品质量不稳定、资源浪费、市场需求与供给不匹配以及技术和管理水平的不足。
要解决这些问题，需要加强监管，推广绿色建筑和预制装配式建筑技术，加强市场调控，提升技术和管理水平等方面的工作。
住宅产业化进程中的SI住宅体系设计研究
住宅产业化进程中的SI住宅体系设计研究随着我国住宅产业化进程的加速推进，SI（装配式建筑）住宅体系设计也日益受到关注和重视。
SI住宅体系是基于工业化生产的概念，通过标准化、序列化和模块化的设计与制造，实现住宅建筑的快速、高效、环保和经济性，并在市场中形成了不可替代的优势。
一、SI住宅体系设计的理念SI住宅体系设计的本质是工业化生产与现代居住规划相结合，打造出完全有计划、有序、标准化、规范化的建筑制造过程。
SI住宅的设计理念是：一套住宅应该是由多个不同的、可重用的模块组成的，这些模块可以在工厂里生产，然后在施工现场进行拼装。
这样做的好处是可以大大的缩短施工时间，提高施工速度和质量。
二、SI住宅体系设计与传统建筑的区别传统建筑是由现场施工人员在现场搭建的，工人在现场进行砌墙、铺地面、水电安装等工作。
而SI住宅体系设计则是将已经生产好的模块运到现场进行拼装。
这个过程类似于积木，每个模块都可以根据设计模板进行生产。
这样做的好处是可以大大减少施工时间，提高施工效率同时质量也会得到保障。
三、SI住宅体系设计的优点（1）施工速度快，周期短。
SI住宅体系设计采用标准化、标准化、工厂化生产，既可以加快生产速度，又节约了现场施工时间，缩短周期，提高了生产效率。
（2）环保节能。
SI住宅体系设计采用了节能、环保的原则，对环境的影响要小得多，同时在加工、生产、施工和拆除等方面也十分环保和节能。
（3）质量好。
SI住宅体系设计可以大大提高建筑质量和可控性。
（4）经济性好。
SI住宅体系设计减少了人工成本，以及脚手架成本等，可以降低建筑成本。
四、SI住宅体系设计的局限SI住宅体系设计虽然带来了很多便利，但是还存在着很多局限性。
比如说，模块化设计有一定限制，不是全部住宅都可以被模块化。
同时，有些特殊的功能比如厨房、卫生间、阳台等不能用标准化的模块方案来完成。
因此，对于住宅设计师和厂商来说，他们要克服一些设计的局限性，提高施工的灵活性和可定制性。
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装配式钢结构住宅产业化问题的研究
我国建筑业的工业化、信息化发展相对落后，粗放式建设和生产模式面临严峻挑战。
2015年12月20日中央城市工作会议全面深刻地分析了存在的突出问题，明确提出了解决思路、关键环节和具体要求。
工业化和城镇化是现代化的基础，工业化装配式高层钢结构住宅产业化是发展我国全寿命绿色建筑、促进住宅。
装配式钢结构住宅是指以工厂生产的经济钢型材构件作为承重骨架，以新型轻质、保温、隔热、高强的墙体材料作为围护结构而构成的居住类建筑。
钢结构住宅产业化即是以钢结构住宅为最终产品，通过社会化大生产，將钢结构住宅的投资、开发、设计、施工、售后服务等过程集中统一成为一个整体的组织形式。
标签：装配式钢结构住宅；产业化
当前我国装配式钢结构住宅的发展还是存在众多问题：1、国家仅仅是鼓励产业化发展，并无强制性政策文件，缺少资金的支持。
2、没有规模化的集团企业，住宅构件没有形成成熟的市场供应体系。
3、没有统一的标准化模数体制，缺乏完善的钢结构住宅规范体系，钢结构住宅尚未形成配套。
4、科研投入少，相应的技术人才缺乏，住宅建设仍以粗放式为主。
1、装配式高层钢结构住宅产业化解决的关键问题
1.1必须打破落后观念的禁锢
虽然钢结构住宅在国外已经成熟和完善，但对国内民众还是新鲜事物。
中国消费者长期习惯了砖混或钢筋混凝土住宅，从慢慢开始接受到逐步习惯、进而喜欢钢结构住宅，还需要一个循序渐进的过程。
工业化装配式生产是我国建筑业现代化的必由之路，在工业化装配式高层钢结构产业化的路上，必须推进新理念、新技术、新体系、新工艺，我们不能被现有规范标准和守旧思想所禁锢。
此外，一些结构体型笨重、浪费钢材、造价超高的重大钢结构建筑工程误导公众，人们误以为钢结构不适合用于住宅等一般建筑，各界对发展钢结构建筑的战略地位、钢结构特有的施工速度快、抗震性能好等优势的认识也不够充分。
1.2加快制定相关标准和培养新型技术人才
高层装配式钢结构在产业化的路上必须有设计、制造、安装施工和验收评定一系列标准、规范的编制与实施，让专业技术人员有规可循。
在规范标准编制的过程中要成立“钢结构住宅企业联盟”，把科研单位和企业都组织起来，“产、学、研”相结合，以高层装配式钢结构住宅为载体，开发新型节能墙体和环保低碳的建筑体系，推行住宅产业化，促进建筑行业技术革新。
新型技术人才和管理人才的尽快到位同样是推广高层装配式钢结构建筑的关键一步，目前，我国建筑企业的建筑工人大多数没有经受过专门学习和专业训
练，除简单施工劳动，难以承担工业化、现代化的建筑施工作业。
农民工要市民化，要成为建筑产业工人，才能结束我国建筑业的农民工时代。
我国建筑业只有走工业化、产业化道路才能实现现代化。
建筑施工现场若要实现向装配飞机那样把标准化、模块化、装配式的建筑构件或部品快速安装施工，相关新型建筑产业技术人才和管理人才是不可缺少的。
1.3跨越项目建设管理体制障碍
目前，很多建设总承包企业不具备工厂专业化装配式生产和安装能力，而少数具备能力的企业却又无承包资格，传统建筑行业的项目建设管理体制在各大企业已经根深蒂固，运行起来也得心应手，但对于钢结构住宅产业化的发展形势却很陈旧，急需体制的自我升级，走出新型工业化、信息化发展道路。
1.4围护体系及部品配套问题
钢结构房屋（住宅）的墙板属于围护结构，对外观效果、防火、防水、保温隔热有较高要求，是高层装配式钢结构住宅的一项关键技术，应注重与结构自身形成配套体系。
我国用于装配式建筑的墙板有：纤维增强水泥空心条板（GRC）、陶粒及废渣混凝土空心条板、石膏空心条板、加气混凝土条板（ALC）等轻质条板。
但产品质量参差不齐、执行产品标准不统一，外墙技术配套标准图集少，以企业内部标准图集居多，外墙技术难以规范化、通用化，与装配式钢结构住宅之间存在匹配性差的问题，安装过程存在湿作业、焊接、安装繁琐不利于高空作业等现象。
此外，楼板、内墙板和其他配套部品的问题也没有完全解决，而解决好这些问题既是保证装配式高层钢结构建筑最终实现工业化的基础工作，也是满足装配式高层钢结构住宅产业化需求的必要条件。
1.5向国外的装配式钢结构住宅学习
国外的钢结构住宅体系在模数化设计、标准化生产、装配化施工，节能、防火和抗震等方面已非常成熟，尤其是相配套的墙体、楼板等围护部件的应用也非常完善，施工周期特别短，这值得我们借鉴和学习。
结语：
2015年5月18日第一届模块化装配式建筑国际会议在加拿大埃德蒙顿召开。
英国已经建造出3D打印的工业化模式房屋，建造机器人技术、自动化技术和工业化技术正在全球建筑领域刮起风暴，智能化设计、加工制作、施工与物业管理技术正在与智慧城市建设和管理相融合。
2015年12月20日中央城市工作会议全面深刻地分析了存在的突出问题，明确提出了解决思路、关键环节和具体要求。
这次会议将我国建筑方针调整为“适用、经济、绿色、美观”，强调“经济”就是考虑建筑全寿命周期的成本和效益，“绿色”就是按照生态文明建设的要求，倡导低碳环保节能。
钢结构住宅在我国的发展势头良好，虽然钢结构住宅的综合造价比混凝土結
构稍高，但发展前景广阔。
在我国大中城市中，由于人口密度较大，土地资源稀少，考虑出房率、土地使用效率等因素，各大房地产商开始重视推广新型钢结构住宅建筑体系。
工业化装配式高层钢结构住宅产业化是我国真正实现建筑业现代化和全寿命绿色建筑的必由之路。
为尽快将前沿的研究成果应用于实际工程，国家层面应加快建设钢结构住宅产业基地，在建筑工程中应给予钢结构住宅特殊的政策支持。
要打破部门壁垒，多领域部门协同推进，完成工业化装配式高层钢结构住宅产业化这一重任。