包雯蕾
(甘肅建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院,蘭州 730050)
建筑體系的發(fā)展經(jīng)歷了很漫長的過程,從古老的土木結(jié)構(gòu)到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)就經(jīng)歷了很漫長的歷史。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市建設(shè)空間需求的限制,并伴隨鋼材市場(chǎng)和其他建材市場(chǎng)的技術(shù)更新,新型的鋼結(jié)構(gòu)住宅體系已經(jīng)逐步展開,在有些省市已經(jīng)有過很多試點(diǎn)和成功的建筑,適應(yīng)了如今社會(huì)對(duì)可持續(xù)生態(tài)發(fā)展的需求,更突出了空間結(jié)構(gòu)和性能的很多優(yōu)點(diǎn),逐步地得到了建筑企業(yè)的高度關(guān)注,也受到了居民的歡迎。這也是社會(huì)發(fā)展的必然產(chǎn)物,在今后的建筑工程中將會(huì)成為一種獨(dú)特的建筑模式。將為建筑企業(yè)大力提高經(jīng)濟(jì)效益,提供一種新的思維模式,推動(dòng)建筑事業(yè)的發(fā)展。
鋼結(jié)構(gòu)相對(duì)于傳統(tǒng)住宅結(jié)構(gòu)來說,具有以下特點(diǎn)。
鋼結(jié)構(gòu)住宅體系在結(jié)構(gòu)上不同于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的組成部分有:結(jié)構(gòu)承重體系、樓面結(jié)構(gòu)體系和圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系。首先要根據(jù)土質(zhì)的情況,結(jié)構(gòu)的承重體系要考慮凍土層厚度做好基礎(chǔ)的布置,同時(shí)要做好防水和防潮,依據(jù)土質(zhì)的松軟來確定淺基礎(chǔ)還是深基礎(chǔ),它的框架結(jié)構(gòu)自重很輕,并且還具有能夠抵消側(cè)向應(yīng)力的抗震性能,設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)較高時(shí)要適當(dāng)增加側(cè)向支撐,以便控制結(jié)構(gòu)的水平位移;鋼結(jié)構(gòu)的樓面結(jié)構(gòu)體系一般為全部或部分現(xiàn)澆的鋼筋混凝土、鋼復(fù)合樓板等形式,這些樓板具有隔熱性差的缺點(diǎn),可以適當(dāng)在下面吊頂進(jìn)行隔熱并同時(shí)兼顧鋪設(shè)管線;鋼結(jié)構(gòu)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系可以采用輕質(zhì)材料作為墻體,這樣可以減輕自重,充分發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì),這些輕質(zhì)材料有:蒸壓加氣混凝土墻板;SRC 復(fù)合保溫墻板;玻璃纖維加強(qiáng)水泥外墻板和輕型龍骨石膏板等。
鋼結(jié)構(gòu)住宅體系相對(duì)于磚混、混凝土鋼筋結(jié)構(gòu)而言具有很多技術(shù)優(yōu)點(diǎn):
1)由于使用了輕質(zhì)建筑材料和鋼結(jié)構(gòu)本身的特點(diǎn),使它具備了自重輕、承載力高的優(yōu)勢(shì)。
2)鋼材的強(qiáng)度和密度決定了鋼結(jié)構(gòu)住宅體系能夠滿足大開間、靈活分割的需求,提高了住宅利用率。
3)鋼結(jié)構(gòu)的建材都是工業(yè)化生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)建材,因此,施工時(shí)要比混凝土結(jié)構(gòu)快速、便捷,能夠降低建筑成本。
4)結(jié)構(gòu)中建材的特殊性使施工時(shí)減少了粉塵、噪聲、建筑垃圾等污染,并且大部分建材可回收利用,符合環(huán)保節(jié)能要求。
5)鋼的物理特性決定了這種結(jié)構(gòu)的延性好,具有良好的抗震性能。
6)大開間的空間結(jié)構(gòu)一方面利于設(shè)置空間布局,另一方面便于室內(nèi)通風(fēng),空間舒適度提高。
在我國,鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用于住宅建筑以外的施工如橋梁施工,已經(jīng)非常普遍,特別是很多開發(fā)區(qū)的廠區(qū)建設(shè)中,鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用,不僅降低了成本,還大大提高了施工速度,同時(shí),還具有很多前面說到的優(yōu)點(diǎn),因此鋼結(jié)構(gòu)在我國的應(yīng)用近幾年隨著鋼產(chǎn)量的上升,已經(jīng)非常普遍,例如南京三橋的建設(shè)、香港昂船洲大橋和蘇通長江大橋等。但是作為住宅結(jié)構(gòu)來說,雖然在部分地區(qū),如上海世博會(huì)、北京、天津、山東等地的住宅建筑中,已經(jīng)有部分經(jīng)驗(yàn),但是還存在很多問題和不足,主要是:
1)由于起步晚,缺乏技術(shù)創(chuàng)新,還不能得到普遍推廣。已有的鋼結(jié)構(gòu)住宅中建材使用和建筑功能單一,主要還是相應(yīng)的技術(shù)不配套,達(dá)不到要求導(dǎo)致的。
2)鋼材的產(chǎn)量提升同時(shí),鋼產(chǎn)品的品種質(zhì)量還不能滿足鋼結(jié)構(gòu)住宅體系的全面要求,限制了鋼結(jié)構(gòu)住宅體系的發(fā)展。
3)相關(guān)的建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范還不統(tǒng)一,缺乏市場(chǎng)指導(dǎo)。
4)鋼結(jié)構(gòu)建筑從業(yè)人員缺乏,技術(shù)力量跟不上,在施工過程中,建筑質(zhì)量得不到充分保障。
5)鋼結(jié)構(gòu)的抗震性能雖然比較好,但是隔熱、隔音差,需要采取相應(yīng)的彌補(bǔ)措施。
6)鋼結(jié)構(gòu)住宅用建材的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)還沒有形成統(tǒng)一市場(chǎng),相應(yīng)的構(gòu)架構(gòu)件和墻體材料品種比較單一。
由于鋼結(jié)構(gòu)體系住宅存在很多優(yōu)勢(shì),比如:國家產(chǎn)業(yè)政策的扶持力度在不斷加大;鋼鐵產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)量和質(zhì)量快速發(fā)展給鋼結(jié)構(gòu)住宅體系奠定了物質(zhì)基礎(chǔ);建筑行業(yè)的施工方法不斷完善和推陳出新;土地資源的利用優(yōu)勢(shì)和環(huán)保節(jié)能優(yōu)勢(shì)符合國家產(chǎn)業(yè)政策;建筑施工速度快,成本低等等;這些優(yōu)勢(shì)必然會(huì)推動(dòng)鋼結(jié)構(gòu)住宅體系的發(fā)展。這種發(fā)展趨勢(shì)表現(xiàn)在:
1)應(yīng)用規(guī)模不斷擴(kuò)大,在國家產(chǎn)業(yè)政策的扶持下,相關(guān)各產(chǎn)業(yè)如鋼材、水泥、輕質(zhì)墻體、斜拉鎖、拉模等建材的發(fā)展給鋼結(jié)構(gòu)住宅體系提供了充分的發(fā)展空間,極大的推動(dòng)鋼結(jié)構(gòu)住宅體系的快速發(fā)展和普遍應(yīng)用。
2)近幾年建筑專業(yè)人才已經(jīng)成為熱門搶手人才,促進(jìn)了相關(guān)各專門人才的培養(yǎng)和發(fā)展,為相關(guān)的技術(shù)力量注入了新鮮血液,相應(yīng)的研究機(jī)構(gòu)在人才培養(yǎng)和技術(shù)創(chuàng)新方面不斷發(fā)展,也將解決相應(yīng)的很多技術(shù)難點(diǎn),消除了在推廣應(yīng)用中的技術(shù)障礙。
3)整體施工的優(yōu)勢(shì),強(qiáng)柱弱梁的設(shè)計(jì)施工方案,圍護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的研發(fā),降低了造價(jià),也有利于解決圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工慢的問題,提高了建筑市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力,必將隨之推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
4)新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提高了抗震性能,對(duì)于住宅的安全性能滿足了群眾的更高要求,提升了建筑的品質(zhì)空間。生態(tài)環(huán)保、健康舒適和安全保障方面都較傳統(tǒng)住宅體系有著更為優(yōu)越的環(huán)境性能,這是鋼結(jié)構(gòu)住宅體系發(fā)展的極大賣點(diǎn)。
5)鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)力和輕體特點(diǎn),使得高層建筑的提升具有更大的空間,為現(xiàn)在城市發(fā)展中超高層建筑的發(fā)展提供了保障,例如上海在建的幾個(gè)超高建筑可以達(dá)到600 m 以上,基本上都完成了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)不可能完成的建筑,這也是建筑發(fā)展史中的又一個(gè)創(chuàng)新點(diǎn);跨海斜拉鎖大橋的施工也是鋼結(jié)構(gòu)的杰作;因此鋼結(jié)構(gòu)住宅體系的發(fā)展是建筑業(yè)創(chuàng)新的立足點(diǎn),其發(fā)展前景可想而知。
我國在建筑行業(yè)的發(fā)展過程中,環(huán)保節(jié)能、低成本、工期短將是房地產(chǎn)開發(fā)商關(guān)注的重點(diǎn),也是國家發(fā)展經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)要求,可回收利用的建筑材料必將給建筑產(chǎn)業(yè)帶來生機(jī)和活力。鋼結(jié)構(gòu)住宅體系正好適應(yīng)了這一發(fā)展要求,也極大地滿足了群眾對(duì)于住宅的空間布局的追求,對(duì)于改善居住條件,提高生活品質(zhì)提供了便利。因此,大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)住宅體系,是一個(gè)大趨勢(shì),我們建筑行業(yè)和其他配套的相關(guān)產(chǎn)業(yè)要加大技術(shù)革新力度,在建材的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、新產(chǎn)品的研發(fā)、規(guī)格和性能要求的規(guī)范等方面,共同開發(fā)研究,消除目前的不合理現(xiàn)狀,調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu),注重產(chǎn)品質(zhì)量開發(fā),推動(dòng)鋼結(jié)構(gòu)住宅體系建筑市場(chǎng)的發(fā)展,符合黨和政府對(duì)于經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展要求,符合經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)律。所以,我們堅(jiān)信,鋼結(jié)構(gòu)住宅體系必將在房地產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,使得房地產(chǎn)建筑業(yè)能夠有更加節(jié)能環(huán)保、性價(jià)比優(yōu)良的民眾居所推出。
[1]李銳,吳玉生.輕型住宅體系的國內(nèi)外發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀[J].建筑技術(shù),2009.
[2]竇立軍,袁玲新.鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展與應(yīng)用中的問題[J].長春工程學(xué)院學(xué)報(bào),2003.
[3]趙赤云.鋼結(jié)構(gòu)住宅的現(xiàn)狀及綜合經(jīng)濟(jì)效益分析[J].北京建筑工程學(xué)院報(bào),2011.