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    我國建筑用鋼結(jié)構(gòu)住宅關(guān)鍵技術(shù)取得突破性進(jìn)展
    
                    
    作者：鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)    					
    
					時(shí)間：2009-12-23 10:00:11					[收藏]
    
               
    
                
    				
    				
     

               
    
               
      
				在歐美、日本等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)，建筑用鋼量已超過了鋼材總消費(fèi)量的50％，大多數(shù)建筑工地作業(yè)是悄然無聲的：吊塔忙碌地吊著鋼柱子，電焊工手中不斷閃爍著弧光，摩天大樓大都是用鋼“建造”出來的。 
      

      
    在世界各地鋼結(jié)構(gòu)大廈愈造愈多之時(shí)，我國鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展現(xiàn)狀如何？鋼結(jié)構(gòu)住宅的關(guān)鍵技術(shù)研究取得了哪些進(jìn)展？近日，全國鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑體系與關(guān)鍵技術(shù)研究技術(shù)交流現(xiàn)場會(huì)召開，來自各地建筑節(jié)能與墻體改革辦公室、鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑體系與關(guān)鍵技術(shù)研究課題承擔(dān)單位、房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)和設(shè)計(jì)院、新型墻材生產(chǎn)企業(yè)等部門的代表匯聚濟(jì)南，重點(diǎn)就建設(shè)部推廣鋼結(jié)構(gòu)住宅的思路和目前工作的進(jìn)展、鋼結(jié)構(gòu)高層住宅的成套關(guān)鍵技術(shù)、鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)的抗火設(shè)計(jì)問題、方鋼管-混凝土柱及梁柱節(jié)點(diǎn)等鋼結(jié)構(gòu)住宅的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了探討和交流。目前，我國已建成鋼結(jié)構(gòu)住宅200萬平方米，《鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)施工規(guī)程》和《鋼結(jié)構(gòu)住宅國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集》預(yù)計(jì)2004年底完成。與會(huì)專家一致認(rèn)為，經(jīng)過幾年的研發(fā)工作，我國鋼結(jié)構(gòu)住宅的外墻板的性能和技術(shù)要求已經(jīng)明確，關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)取得了突破性進(jìn)展和階段性成果。 
      

      
    鋼混結(jié)構(gòu)符合國情 
      

      
    繼建設(shè)部決定于2000年7月1日起在我國各大城市禁止使用實(shí)心粘土磚后，各地紛紛進(jìn)行墻體改革，積極探索新型的墻體材料及其配套的結(jié)構(gòu)體系，以實(shí)現(xiàn)建筑的環(huán)保、節(jié)能、產(chǎn)業(yè)化。鋼結(jié)構(gòu)，被譽(yù)為綠色建筑，其領(lǐng)先優(yōu)勢不言而喻，可以說正是符合上述要求的新型結(jié)構(gòu)體系之一。相對其他建材結(jié)構(gòu)而言，鋼結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)度高、自重輕、跨度大、外形美觀、施工污染少、可循環(huán)再生等一系列優(yōu)點(diǎn)。其次是使用率高。使用面積較其他建材結(jié)構(gòu)的寫字樓提高7％，同樣的面積可多出一間辦公場所。再次它使用壽命長。抗震、防腐、防白蟻，密實(shí)的整體結(jié)構(gòu)能有效防止?jié)B漏水，使用壽命長達(dá)百年以上。由于鋼結(jié)構(gòu)性能優(yōu)越，符合國際綠色建筑潮流，美國的民用住宅采用鋼結(jié)構(gòu)的從上世紀(jì)90年代的5％，發(fā)展到世紀(jì)末的25％，日本鋼結(jié)構(gòu)建筑年耗鋼量達(dá)4000萬噸，約占日本年鋼產(chǎn)量的30％－40％，而我國鋼結(jié)構(gòu)住宅尚處于啟動(dòng)、逐步發(fā)展階段，目前建筑鋼結(jié)構(gòu)用材只占我國億噸鋼產(chǎn)量的1.5％左右。 
      

      
    同濟(jì)大學(xué)李國強(qiáng)代表認(rèn)為，鋼結(jié)構(gòu)的成本較高，不利于推廣應(yīng)用。而鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)（以下簡稱鋼混結(jié)構(gòu)）采用混凝土剪力墻假外圍鋼框架的結(jié)構(gòu)形式，這種結(jié)構(gòu)兼有鋼結(jié)構(gòu)施工速度快和混凝土結(jié)構(gòu)剛度大、成本低的特點(diǎn)。與全鋼結(jié)構(gòu)比，具有節(jié)省型鋼與節(jié)點(diǎn)用料，降低結(jié)構(gòu)成本等優(yōu)點(diǎn)；與全混凝土結(jié)構(gòu)比，又具有減輕結(jié)構(gòu)自重、節(jié)約基礎(chǔ)造價(jià)、加快施工速度等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是一種符合我國國情的較好的高層建筑結(jié)構(gòu)形式，用于住宅可兼顧提高產(chǎn)業(yè)化程度及降低成本的要求。為研究解決鋼結(jié)構(gòu)特別是鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)在高層住宅中的有關(guān)技術(shù)問題，同濟(jì)大學(xué)聯(lián)合上海冶金設(shè)計(jì)研究院、南京旭建新型建材公司、上海伊通公司、浙江精工鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)集團(tuán)公司、上海美建鋼結(jié)構(gòu)公司和中遠(yuǎn)置業(yè)集團(tuán)公司等，聯(lián)合提出的“高層鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)住宅體系的研發(fā)研究”項(xiàng)目，在建設(shè)部作為科技項(xiàng)目立項(xiàng)。這一課題從2001年6月正式啟動(dòng)，經(jīng)過近三年的研究，取得了不少成果。針對多層住宅、小高層住宅、點(diǎn)式高層住宅與板式高層住宅，提出了與鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的一室兩廳、兩室兩廳、三室兩廳和四室兩廳建筑方案。根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)及住宅的特點(diǎn)，對鋼結(jié)構(gòu)住宅進(jìn)行了合理分類，提出了鋼結(jié)構(gòu)住宅基本設(shè)計(jì)模數(shù)系統(tǒng)方案，并按模數(shù)化思想構(gòu)建了一組鋼結(jié)構(gòu)住宅典型房型，探尋了鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化需求的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化與用戶需求的多樣化相統(tǒng)一的可能性。選用一典型住宅方案，對鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)用于8層、11層、14層和17層住宅的適用進(jìn)行了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究，發(fā)現(xiàn)混合結(jié)構(gòu)中鋼框架部分主要承擔(dān)豎向荷載，水平荷載主要由混凝土筒體承擔(dān)；混合結(jié)構(gòu)可以較理想地滿足多高層住宅的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求；在結(jié)構(gòu)層數(shù)增加的情況下，鋼框架部分柱構(gòu)件的變化較為均勻，而梁截面基本沒有變化，這一規(guī)律適應(yīng)住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的需求。 
      

      
    墻體材料特別考慮 
      

      
    建設(shè)部科技發(fā)展促進(jìn)中心高級(jí)工程師張小玲指出，鋼筋混凝土與聚苯板復(fù)合裝配式墻體要解決好應(yīng)用技術(shù)。我國各地正在普遍實(shí)施建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，一些開發(fā)單位想因地制宜地生產(chǎn)一種復(fù)合板。這種板材內(nèi)外側(cè)均為普通鋼筋混凝土，中間夾有50mm的聚苯板，配上構(gòu)配件與鋼結(jié)構(gòu)框架連接。這種板材在實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)了較普遍的開裂的現(xiàn)象。這種板材如果取得到良好的使用效果，必須解決好應(yīng)用技術(shù)。包括連接件，板縫處理技術(shù)和使用圖集。我國的墻材生產(chǎn)商要特別注意，一種板材在實(shí)驗(yàn)室條件下有很好的性能，未必在使用過程中還有很好的性能。如果生產(chǎn)商只是向市場提供板材，而不解決其應(yīng)用技術(shù)，肯定是沒有出路的。 
      

      
    她認(rèn)為，普通加氣混凝土砌塊與其它材料復(fù)合可以作為鋼結(jié)構(gòu)住宅的外墻。普通加氣塊的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低，缺點(diǎn)是耐侯性能差。所以普通加氣塊最好不要暴露在外墻外表面直接與大氣接觸，應(yīng)盡量與有較好耐候性能的外墻材料復(fù)合使用。同時(shí)，硬質(zhì)水泥木屑板在低層鋼結(jié)構(gòu)住宅中將有很好的前景。我國已經(jīng)有幾家硬質(zhì)水泥木屑板即SFC板的生產(chǎn)線。它的生產(chǎn)技術(shù)源于日本，是用2500噸壓縮機(jī)成型的板材，將水泥的硬度和強(qiáng)度以及木纖維的粘性和耐力有機(jī)的結(jié)構(gòu)起來。如果我國自產(chǎn)的SFC板確實(shí)具備日本產(chǎn)品的性能，它的確是非常好的適用于鋼結(jié)構(gòu)住宅的墻板材料。 
      

      
    一些廠商看到了鋼結(jié)構(gòu)住宅在我國的發(fā)展前景，準(zhǔn)備上專用于鋼結(jié)構(gòu)住宅的外墻板生產(chǎn)線。如果上加氣混凝土類的板材，其性能不能低于ALC板。如果上SFC板，其性能要達(dá)到日本積水化學(xué)工業(yè)公司生產(chǎn)的積水硬質(zhì)水泥木屑板的性能。 
      

      
    重點(diǎn)課題喜結(jié)碩果 
      

      
    山東萊蕪鋼鐵集團(tuán)公司積極承擔(dān)了國家建設(shè)部2001年重點(diǎn)研究項(xiàng)目―――H型鋼鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能住宅建筑體系研究課題。目前，該課題研究成果通過了國家建設(shè)部的科技成果鑒定，技術(shù)上達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。 
      

      
    經(jīng)過四年的努力，萊鋼已設(shè)計(jì)開發(fā)了100余萬平米的鋼結(jié)構(gòu)建筑，從高層、多層、別墅、民居到公共建筑、工業(yè)建筑，形成了較為完善的建筑節(jié)能體系、結(jié)構(gòu)體系、墻板體系、設(shè)備體系、施工技術(shù)與組織管理體系及標(biāo)準(zhǔn)化體系。其中，萊鋼櫻花園小區(qū)是國內(nèi)首個(gè)全部利用國產(chǎn)H型鋼建設(shè)的鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能住宅小區(qū)，為山東省示范工程。上海“世福匯”鋼結(jié)構(gòu)工程榮華首屆中國建筑鋼結(jié)構(gòu)金獎(jiǎng)（國家優(yōu)質(zhì)工程）。 
      

      
    萊鋼集團(tuán)副總經(jīng)理謝振清介紹說，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)主要從建筑體型、內(nèi)外墻、屋面、樓地面、門窗、樓梯間等細(xì)部分別采取相應(yīng)措施，具體措施是：控制建筑體型系數(shù)，在滿足戶型功能要求前提下，設(shè)計(jì)時(shí)盡量將體型系數(shù)控制在0.3以內(nèi)；隊(duì)伍面采用現(xiàn)噴硬質(zhì)聚氨酯發(fā)泡、憎水型珍珠巖板、SBS卷材等技術(shù)進(jìn)行保溫隔熱處理；對樓地面及地下室頂班進(jìn)行保溫處理；選擇合適的門窗、控制窗墻面積比；其它細(xì)部的保溫處理，如在樓梯間入口處設(shè)門斗，提高樓梯間的保溫性能。局部山墻剪力墻、外露鋼構(gòu)件、樓梯間剪力墻等冷熱橋部位采用聚苯板外包。 
      

      
    為了達(dá)到建筑物防火等級(jí)的要求，在施工過程中分別采用了三種方式對鋼構(gòu)件進(jìn)行防火處理：包覆防火板、噴涂防火涂料、水泥砂漿包覆。同時(shí)，結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)施工特點(diǎn)，他們研究并使用新設(shè)備、新技術(shù)、新工藝以及科學(xué)的施工組織管理方法，提高工效，實(shí)現(xiàn)流水作業(yè)，使鋼結(jié)構(gòu)住宅的施工優(yōu)勢得以充分體現(xiàn)。　　　　　　　　　　　　
      

      
　來源：中華建筑報(bào) 
      
		
				
				

            
      				
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