潘毓麗

（江蘇蘊(yùn)隆建設(shè)有限公司，江蘇 宿遷 223900）

概述

在我們國(guó)家，一方面鋼結(jié)構(gòu)房屋住宅建筑起步很晚，大規(guī)模研究開發(fā)，設(shè)計(jì)制造，施工安裝鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑還是近幾年才逐步發(fā)展起來的。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前已在北京、廣州等大城市開展了低層、多層和高層鋼結(jié)構(gòu)住宅試點(diǎn)工程，但這些僅僅是處于研究和試點(diǎn)工程階段，隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的實(shí)際需要，我們需要做的工作還有很多。

另一方面，我國(guó)的房屋施工面積目前已經(jīng)達(dá)到32億平方米，其中住宅施工面積是25億平方米，商品住宅投資2.56萬億。特別是唐山、汶川大地震造成生命財(cái)產(chǎn)的巨大損失，對(duì)我國(guó)的房屋建筑體系和結(jié)構(gòu)安全性能提出了極其重要、革命性課題。再有我國(guó)的鋼鐵原料充足，單從綠色、環(huán)保、可循環(huán)和可持續(xù)發(fā)展的先進(jìn)理念出發(fā)，應(yīng)當(dāng)提倡鼓勵(lì)發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)住宅。基于這些，在我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)房屋住宅建筑需求是十分可觀的。

基于以上兩點(diǎn)，為了推進(jìn)我國(guó)住宅建筑的產(chǎn)業(yè)化，國(guó)務(wù)院曾于1999年在第72號(hào)文件中明確提出:發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)住宅，有利于擴(kuò)大鋼結(jié)構(gòu)住宅在我國(guó)的市場(chǎng)占有率，將會(huì)加速住宅產(chǎn)業(yè)化過程，對(duì)我國(guó)建筑、冶金及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重大意義。由此我們不難看出，鋼結(jié)構(gòu)房屋住宅建筑是我國(guó)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然產(chǎn)物，會(huì)成為住宅產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的一支新生力量。

1.鋼結(jié)構(gòu)房屋住宅建筑特點(diǎn)及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

1.1 特點(diǎn)

在我國(guó)，鋼結(jié)構(gòu)住宅主要是以鋼結(jié)構(gòu)為骨架，配合多種復(fù)合材料的輕型墻體拼裝而成。它具有自重輕，墻、梁、柱面積減小，在一定意義上來說還可降低基礎(chǔ)費(fèi)用、增加使用面積及便于管線布置；同時(shí)還具備重量輕、強(qiáng)度高、抗震好優(yōu)點(diǎn)，適應(yīng)結(jié)構(gòu)變化和建筑外貌風(fēng)格；還具有污染少，易維修改造并可循環(huán)利用，符合低碳、綠色環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展總體要求。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。在我國(guó)有關(guān)鋼結(jié)構(gòu)住宅政策及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范如下：《關(guān)于推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化提高住宅質(zhì)量若干意見的通知》國(guó)辦1998.8.20；《鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)規(guī)程》CECS261--2009；《上海市多高層鋼結(jié)構(gòu)住宅技術(shù)規(guī)程》DJ08-2029-2007；《萊鋼鋼結(jié)構(gòu)綠色節(jié)能住宅建筑體系技術(shù)導(dǎo)則》JD14-002-2006；關(guān)于印發(fā)《鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑產(chǎn)業(yè)化技術(shù)導(dǎo)則》的通知，建設(shè)部文件建科[2001]254號(hào)等。

2.鋼結(jié)構(gòu)房屋住宅建筑設(shè)計(jì)原則

為了推進(jìn)我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)房屋住宅建筑的產(chǎn)業(yè)化，規(guī)范化，市場(chǎng)化建設(shè)，在其建設(shè)中有必要遵循一定的設(shè)計(jì)原則，方能滿足人類的實(shí)際需求。

2.1 鋼結(jié)構(gòu)房屋住宅建筑設(shè)計(jì)中要運(yùn)用新技術(shù)、新材料、新的構(gòu)造形式來滿足使用者的各項(xiàng)需求。我們知道，住宅是為特定人群建設(shè)的，首先要滿足人的需求，其建筑風(fēng)格和形式要貼切反映人的使用方式、審美取向等?，F(xiàn)行的建筑設(shè)計(jì)趨勢(shì)即是要求住宅遵循“以人為本”的宗旨和根據(jù)使用者特征而細(xì)膩設(shè)計(jì)這一特點(diǎn)。

2.2 做好結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定計(jì)算。目前在鋼結(jié)構(gòu)房屋住宅建筑設(shè)計(jì)單層和多層框架結(jié)構(gòu)時(shí)，經(jīng)常不作框架穩(wěn)定分析而是代之以框架柱的穩(wěn)定計(jì)算。在采用這種方法時(shí)，計(jì)算框架穩(wěn)定時(shí)用到的柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)，自應(yīng)通過框架整體穩(wěn)定分析得出，才能使柱穩(wěn)定計(jì)算等效力框架穩(wěn)定計(jì)算。然而，實(shí)際框架多種多樣，而設(shè)計(jì)中為了簡(jiǎn)化計(jì)算工作，需要設(shè)定一些典型條件。

2.3 建筑師的重要性。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，建筑師必須同結(jié)構(gòu)工程師、機(jī)械工程師、設(shè)備工程師密切配合，才能保證建筑構(gòu)思能夠在特定的技術(shù)條件下得以實(shí)施，也只有在深入了解材料的特性、材料所能創(chuàng)造的結(jié)構(gòu)形式及相應(yīng)的技術(shù)措施以后，才能有更廣泛的構(gòu)思能力，才能使自己的構(gòu)思更具有獨(dú)特性和創(chuàng)造性，而且方案的可實(shí)施性才能更強(qiáng)。

3 鋼結(jié)構(gòu)房屋住宅建筑案例設(shè)計(jì)

3.1 工程概況

某城市軟體區(qū)1#商住樓建筑面積3.3萬平方米，地下二層，地上二十層。在此建筑樓內(nèi)，地下是車庫，一到三層是公建部分，四層及其以上是居住樓，它的外窗使用PVC塑鋼窗以及中空玻璃。其中承載重量的框架是箱形截面柱和H型梁。由于屋內(nèi)的空間很大，可以精裝修，這樣更能發(fā)揮出鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)作用。介于是鋼結(jié)構(gòu)加工制作箱型柱，我們采用的是鋼板。這樣，對(duì)于加工以及鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的除銹和焊接必須在加工車間完成。

3.2 箱型柱制作方法

3.21 鋼板的拼接。因?yàn)槎沃叨染?2米以下，為了確保在下料后鋼板的直線度，施工人員要做的是把兩塊鋼板拼接在一起。

3.22 組裝焊接。在這里施工人員采用的是H型鋼作為暫時(shí)的組裝平臺(tái)，并組裝焊接襯板以及在兩個(gè)腹板上劃上組裝線。在襯板內(nèi)側(cè)每隔300mm焊10-20mm焊縫。將一腹板與隔板組對(duì)進(jìn)行定位焊。

在焊接時(shí)，施工人員采用2臺(tái)埋弧自動(dòng)焊沿著相同的方向去焊接兩條焊縫。在等一層焊接完成后要把箱體翻過來，焊另一面的兩條焊縫。其方法與上述的相同。等到焊接完成再把箱體翻身去焊接另一面的兩條焊縫去。焊接完成后，施工人員要把引熄弧板在離母材5毫米處切斷。

3.3 鋼結(jié)構(gòu)的安裝

3.31 箱型柱的安裝

在實(shí)際施工安裝過程中，箱型柱的完成順序是材料采購(gòu)，加工，運(yùn)輸，吊裝，連接，剪力墻框架立柱為150*150H型鋼。其中立柱單根最長(zhǎng)是12.5米，最短的是4.5米。

3.32 吊裝順序的基本思路是從中心向四周拓展，進(jìn)而確?？蚣茉诎惭b時(shí)的對(duì)稱以及牢固。立柱安裝吊裝采用QTZ-80型塔式起重機(jī)，利用柱頂臨時(shí)設(shè)計(jì)連接耳板為吊裝吊點(diǎn)進(jìn)行吊裝。立柱連接采用臨時(shí)連接板和臨時(shí)螺栓進(jìn)行連接，形成穩(wěn)定的單元框架后調(diào)整焊接及UT檢測(cè)。

3.33 鋼梁安裝。在這施工人員可以將其分為主梁安裝，次梁安裝以及外挑梁安裝。同時(shí)要注意，在立柱形成單元后，主梁要使用捆綁串吊施工，依據(jù)此工程的設(shè)計(jì)要求吊裝的數(shù)量應(yīng)在兩到四根。因?yàn)榭臻g與接點(diǎn)的現(xiàn)實(shí)情況，次梁與剪力墻框架梁通常使用單根吊裝。

4.總結(jié)與建議

目前，鋼結(jié)構(gòu)房屋住宅建筑被有關(guān)部門確定為重點(diǎn)推廣應(yīng)用的技術(shù)與產(chǎn)品，其諸多優(yōu)點(diǎn)與符合可持續(xù)發(fā)展、循環(huán)經(jīng)濟(jì)，便于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化推廣等特性已得到更廣泛的認(rèn)可。通過地震造成建筑物損毀與重大人員傷亡的慘痛教訓(xùn)，在地震區(qū)更多采用重量輕、抗震性能好的鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑已成為許多政府部門或建設(shè)主管部門的共識(shí)。

但在實(shí)際施工建設(shè)中我們要不斷總結(jié)與交流經(jīng)驗(yàn)，提高鋼結(jié)構(gòu)住宅的設(shè)計(jì)、建造的水平與質(zhì)量，針對(duì)不同地區(qū)、差別的工程個(gè)案，應(yīng)制定專門的設(shè)計(jì)、施工技術(shù)條件，通過采取優(yōu)化技術(shù)與管理措施，切實(shí)為社會(huì)提供經(jīng)濟(jì)實(shí)用、性能優(yōu)良的鋼結(jié)構(gòu)住房。

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