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巖土師經(jīng)驗交流:對鋼結(jié)構(gòu)住宅加強鋼結(jié)構(gòu)體系住宅成套技術(shù)研究

時間:2010-01-05 21:16:00   來源:中國巖土師考試網(wǎng)     [字體: ]
住宅產(chǎn)業(yè)化是我國住宅業(yè)發(fā)展的必由之路,住宅產(chǎn)業(yè)將成為推動我國經(jīng)濟發(fā)展新的增長點。而住宅產(chǎn)業(yè)化的前提是具備與住宅產(chǎn)業(yè)化相配套的新技術(shù)、新材料和新體系。如新型的墻體及樓板材料,新的結(jié)構(gòu)體系等。鋼結(jié)構(gòu)體系住宅易于實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),標準化制作,而與之相配套的墻體材料可以采用節(jié)能、環(huán)保的新型材料;鋼結(jié)構(gòu)建筑屬綠色環(huán)保型建筑,可再生重復(fù)利用,符合可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略。因此,鋼結(jié)構(gòu)體系住宅成套技術(shù)的研究成果必將大大促進住宅產(chǎn)業(yè)化的快速發(fā)展,而且該成套技術(shù)是住宅產(chǎn)業(yè)化的核心技術(shù)之一,其研究成果的水平直接影響著我國住宅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平和發(fā)展前途。
我國年鋼產(chǎn)量已高達1.2億噸,而鋼材在建筑鋼結(jié)構(gòu)中的使用量卻極少,所占比例不到1%,距發(fā)達國家相差十幾倍甚至二十幾倍。國家建設(shè)部及國家冶金工業(yè)局成立了建筑用鋼領(lǐng)導(dǎo)小組,其主要任務(wù)就是促進在建筑上用鋼的比例。因此,鋼結(jié)構(gòu)建筑,尤其是占建筑比例較大的鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑是我國重點發(fā)展的對象。國務(wù)院72號文件也特別提到了鋼結(jié)構(gòu)體系住宅的發(fā)展。鋼結(jié)構(gòu)具有重量輕、抗震性能好、工業(yè)化生產(chǎn)程度高和施工速度快等重要優(yōu)點。雖然我國將鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)用于高層、超高層建筑、輕鋼廠房以及大跨度的空間結(jié)構(gòu)中,并且制訂了相應(yīng)的規(guī)范、標準,但在住宅建筑中還極少甚至可以說還沒有完整的鋼結(jié)構(gòu)體系住宅,屬國內(nèi)空白,沒有相應(yīng)標準。因此,經(jīng)濟合理、安全可靠的鋼結(jié)構(gòu)體系還沒有進行系統(tǒng)的研究,例如對不同層數(shù)和高度的住宅應(yīng)采用不同的結(jié)構(gòu)形式,是采用純鋼框架或支撐框架,還是采用鋼框架加混凝土剪力墻以及鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)或鋼管混凝土結(jié)構(gòu),其鋼構(gòu)件的截面型式是采用熱軋H型鋼,還是采用焊接H型鋼,還是采用箱型截面更合理等等。結(jié)合住宅的可改造性,靈活分隔的特性,加強采用巨型結(jié)構(gòu)加子結(jié)構(gòu),主結(jié)構(gòu)構(gòu)件與非主結(jié)構(gòu)構(gòu)件相結(jié)合可以拆移重新組裝的結(jié)構(gòu)體系的研究也十分必要。研究鋼結(jié)構(gòu)新的防火措施,研制并應(yīng)用耐火鋼也具有重要的經(jīng)濟和社會效益。新型的節(jié)能墻體材料可在我國目前現(xiàn)有的產(chǎn)品基礎(chǔ)上進行技術(shù)改造,提高技術(shù)含量,生產(chǎn)出高品質(zhì)的墻體板材,現(xiàn)場施工便捷,施工質(zhì)量易于保證。樓板型式應(yīng)是與鋼結(jié)構(gòu)體系相配套的研究內(nèi)容。
然因各國的情況不同,在節(jié)能環(huán)保型鋼結(jié)構(gòu)體系住宅的發(fā)展途徑和方式各有所不同,在歐洲及美國,該住宅主要用于多層結(jié)構(gòu),因為其高層住宅較少。而在日本由于地震的經(jīng)常發(fā)生,故而大量采用這種結(jié)構(gòu)體系的住宅。據(jù)悉,臺灣大地震調(diào)查結(jié)果表明,在強地震帶附近凡是沒有倒塌的建筑幾乎全部是鋼結(jié)構(gòu)建筑,因此在新建的住宅及其他建筑中幾乎全部是鋼結(jié)構(gòu)方案。
從住宅建筑的發(fā)展來看,鋼結(jié)構(gòu)住宅具有以下技術(shù)優(yōu)勢:
1.比起傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu),可以更好的滿足建筑上大開間、靈活分隔的要求,并可以提高使用面積率5%~8%。
2.與鋼結(jié)構(gòu)配套技術(shù)的輕質(zhì)墻板、復(fù)合樓板等采用新型材料,符合節(jié)能建筑的要求。
3.鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件及其配套技術(shù)相應(yīng)部件絕大部分可以實現(xiàn)工廠化制做、產(chǎn)品化。
4.鋼結(jié)構(gòu)住宅體系可以實現(xiàn)住宅建筑技術(shù)集成化的產(chǎn)業(yè)化新思路。
5.鋼結(jié)構(gòu)住宅體系工業(yè)化生產(chǎn)程度高,現(xiàn)場濕作業(yè)少,符合環(huán)保建筑的要求。
6.鋼結(jié)構(gòu)體系自重輕(約為混凝土結(jié)構(gòu)的一半),可以大大減少基礎(chǔ)的造價。
7.鋼結(jié)構(gòu)體系施工周期短(約為混凝土結(jié)構(gòu)的1/3至1/2),可以大大縮短投資資金的占有周期,可以大大提高資金的投資效益。
8.鋼結(jié)構(gòu)體系住宅直接造價略高于混凝土結(jié)構(gòu),但其綜合效益卻明顯高于傳統(tǒng)的住宅體系。
經(jīng)過對國內(nèi)外該領(lǐng)域研究成果的查詢及調(diào)研,我國目前雖然還沒有完全成熟的成套技術(shù)及產(chǎn)品,但卻有相當好的基礎(chǔ),而且經(jīng)過技術(shù)引進和改造完全可以在較短的時間內(nèi)建立起具有技術(shù)創(chuàng)新的成套技術(shù)和產(chǎn)品。由于過去缺乏技術(shù)引導(dǎo),市場需求沒有達到產(chǎn)業(yè)化程度,因此目前的相關(guān)產(chǎn)品功能性單一,工業(yè)化程度還不夠高,產(chǎn)品質(zhì)量還不能滿足住宅產(chǎn)業(yè)化的標準。目前該技術(shù)零散而不系統(tǒng),技術(shù)水平及標準參差不齊,不配套,需進一步研究創(chuàng)新并進行整合。
鋼結(jié)構(gòu)體系住宅成套技術(shù)以新產(chǎn)品和新技術(shù)兩種形式產(chǎn)出。新產(chǎn)品需在具備良好生產(chǎn)條件能滿足需求技術(shù)水平的指定企業(yè)進行生產(chǎn),由少量試生產(chǎn)到規(guī)模批量生產(chǎn),形成完整的質(zhì)量保證體系,確保質(zhì)量的穩(wěn)定性。新技術(shù)在試驗研究的基礎(chǔ)上,經(jīng)過專家論證,并交施工企業(yè)聯(lián)合探討實施過程中的技術(shù)措施和技術(shù)保障,以及質(zhì)量管理體系的建立,從而使該技術(shù)在實際使用條件下具有很好的可靠性。
雖然我國目前還沒有鋼結(jié)構(gòu)體系住宅專門的技術(shù)規(guī)范,但可以參考已有的《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》、《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》、《建筑防火設(shè)計規(guī)程》、《住宅建筑設(shè)計規(guī)范》等。