文/中國建筑設計研究院有限公司國家住宅與居住環(huán)境工程技術研究中心 姜中天

1 立項背景

1.1 北京市大力推動裝配式建筑發(fā)展，鋼結構住宅得到空前重視

鋼結構住宅具有綠色節(jié)能環(huán)保、舒適安全抗震等優(yōu)越特性，是新型工業(yè)化建筑體系的重要代表之一，目前其設計和施工技術已較成熟，是建筑產業(yè)化的重要發(fā)展方向，也是北京市推廣裝配式建筑的主要抓手之一。2017年2月發(fā)布的《北京市人民政府辦公廳關于加快發(fā)展裝配式建筑的實施意見》（京政辦發(fā)[2017]8號）中明確提出，按照適用、經濟、安全、綠色、美觀的要求，推動建造方式創(chuàng)新，大力發(fā)展裝配式混凝土建筑和鋼結構建筑，并在重點任務中提出要完善技術標準體系，即加快制定本市地方標準，促進關鍵技術和成套技術研究成果轉化為標準規(guī)范。

北京市處于全國建筑用鋼及相關配套發(fā)展條件最好的京津冀地區(qū)，得天獨厚的配套條件是北京發(fā)展鋼結構建筑的優(yōu)勢之一，可快速催生鋼結構建筑上下游企業(yè)的技術轉型和升級，對于中央提出的去產能、供給側改革和京津冀協(xié)同發(fā)展是非常好的契機。

為提高鋼結構住宅設計、施工、驗收與運維的技術水平，規(guī)范鋼結構技術體系在住宅建筑中的應用，編制組在總結國內多年工程實踐經驗的基礎上制定了本規(guī)程。規(guī)程從住宅設計、制品與配套設計、施工安裝、工程驗收及運維等方面，為鋼結構住宅工程質量提高提供了依據(jù)。本標準2016年底被列入2017年度北京市地方標準的編制計劃，編制周期為2年，截至本文發(fā)稿日，該技術標準已完成預審，預計2019年內發(fā)布。

1.2 現(xiàn)行規(guī)范存在針對性不強、技術配套及施工驗收不適用等問題

目前，鋼結構方面的標準規(guī)范非常成熟，但與居住建筑的結合存在一些技術問題，如內外圍護結構與主體結構的配合、支撐體系占用空間影響功能空間排布、新技術及新理念的應用對住宅成品的建成性能有一定影響等。此外，從政府監(jiān)管到設計、施工、驗收各環(huán)節(jié)，現(xiàn)行規(guī)范尚存針對性、操作性不強和細化規(guī)定不夠落地的問題，在如此齊全的標準體系下難以找到能有效指導鋼結構住宅建設的內容。下文列舉幾個較典型的規(guī)范。

1）GB 50017-2014《鋼結構設計規(guī)范》 該規(guī)范為結構專業(yè)專用，也是鋼結構設計必須參考的一本規(guī)范，涵蓋各種類型的建筑，內容全面詳實，但對住宅方面的應用缺少針對性。

2）GB 50205-2001《鋼結構結構施工質量驗收規(guī)范》 該規(guī)范偏重工程質量的查驗，但與居住品質密不可分的建成性能方面的內容卻較少提及。

3）CECS 261-2009《鋼結構住宅設計規(guī)范》 該規(guī)范以綜合技術的集成為目標，為鋼結構住宅設計提供了方向和框架，涉及建筑和結構兩個專業(yè)的設計要求，且編制年代早，涉及的鋼結構體系較少，不太適合目前的市場環(huán)境。

4）GB/T 51232-2016《裝配式鋼結構建筑技術規(guī)范》 為近期發(fā)布的國標，借助集成設計和BIM技術，以實現(xiàn)裝配式建筑全生命周期一體化為目標的理念較新穎，但其內容仍以框架性的建議為主，缺乏可落地實施的具體要求和技術指標，略欠可操作性。

無論是政府管理部門、設計施工單位、質量管理部門，在鋼結構住宅建設過程中都會遇到一些與現(xiàn)行規(guī)范矛盾或缺乏依據(jù)的問題，若不及時解決，對推廣鋼結構住宅會有很大影響。

1.3 為推進鋼結構住宅建設，亟需具有較強適用性和操作性的地方標準

北京市在各年代已建設完成并正式投入使用的鋼結構住宅建筑有很多，但均因缺乏總結和提升，設計、配套、維護管理等問題處理不盡如人意，而鋼結構及配套產品和技術體系日新月異，設計、審查、施工、驗收等環(huán)節(jié)的相關規(guī)定有的太籠統(tǒng)，有的不適用。

另外，考慮到北京市內住宅的建設強度、抗震設防烈度、規(guī)劃條件及地塊的復雜性等，有針對性地提出設計、施工、驗收一體化的技術路徑、相關要求和技術指標，成為在居住建筑中推廣鋼結構技術體系的重點。北京市目前還缺乏既有引導性又有實操性的標準，該標準的出臺尤為迫切。

2 標準編制原則

本標準的編制原則主要包括4個方面，即“解決痛點、強化成品、良好協(xié)同、易于操作”?！敖鉀Q痛點”主要包括鋼結構住宅項目的產品配套、技術配套問題，成品住宅性能問題，生產、設計、建造一體化協(xié)同問題，施工、驗收技術依據(jù)具體化問題等，上述問題一直困擾著工程鏈條各相關方，本標準在一定程度上能夠解決上述問題；“強化成品”主要指本標準以“成品住宅”設計建造理念貫穿全文，提出設計、施工、驗收、管理等環(huán)節(jié)一體化的技術要求和實施路徑；“良好協(xié)同”主要體現(xiàn)在不過多重復和強調結構專業(yè)的技術要求，從北京市住宅建設特點出發(fā)，系統(tǒng)化地提出建筑各相關專業(yè)的技術措施、性能指標要求等；“易于操作”主要由于該標準未來將直接指導北京市鋼結構住宅建設，在編制過程中，沿襲國標、行標技術理念的同時，進一步細化相關要求，將各項技術措施具象化的體現(xiàn)，解決設計、配套、施工、驗收、管理等具體問題，提高可操作性。

除上述原則外，標準制定思路主要包括以下3個方面。

1）針對能發(fā)揮材料優(yōu)勢的鋼結構體系制定相關的技術要求和指標，對建設市場進行正確的技術引導。

2）強化建筑設計的模數(shù)化應用，強化設計、建造的標準化、通用性和多樣性，為內外圍護結構與結構主體的配合，各類建筑制品、機電設備、全裝修等與建筑主體的協(xié)同創(chuàng)造條件。

3）提出建筑制品配套和產品鏈的相關要求和保證性能的技術措施，為設計、生產、施工、驗收各環(huán)節(jié)提供相應的技術路徑。

3 技術內容簡介

3.1 主要章節(jié)

主要章節(jié)包括總則、術語、一般規(guī)定、住宅設計、制品及配套設計、施工與安裝、工程驗收、使用與維護。

3.2 部分技術內容

本標準編制采用示范先行的方式，參加編制單位中，北京建誼集團、北京住總集團、北京首鋼國際先后開展了成壽寺B5地塊鋼結構定向安置房（鋼框架-鋼板剪力墻體系）、黑莊戶4號鋼結構住宅（鋼框架-偏心支撐體系）、首鋼鑄造村4號及7號鋼結構住宅（鋼框架-支撐體系）等項目，標準中部分指標和要求的提煉也基于上述工程項目（見圖1～3），具有一定的針對性和實操性。另外，編制組調研了京津冀地區(qū)近期開工建設的住宅工程，并借鑒了滄州?？导覉@住宅項目、唐山浭陽新城鋼結構住宅項目的建設經驗。另外，通過技術體系梳理、產品體系匯總、配套技術總結等方式，開展了9項專項技術的論證，包括國內外鋼結構居住建筑應用現(xiàn)狀、基于北京市的鋼結構住宅產業(yè)鏈及配套技術研究及論證、適宜北京建設特點的鋼結構住宅體系論證及趨勢分析、鋼結構防腐技術措施論證、鋼結構住宅通用技術體系及使用說明等方面，按照技術報告的結論進行標準的編制，其中技術指標和要求均已體現(xiàn)在標準中。下面簡要列出部分條文內容。

圖1 成壽寺B5地塊鋼結構定向安置房項目效果

圖2 黑莊戶4號鋼結構住宅效果

圖3 首鋼鑄造村4號及7號鋼結構住宅效果

3.2.1 貫穿成品住宅的建設理念

通篇貫穿成品住宅的建設理念，加強各環(huán)節(jié)間的銜接和配合，條文技術要求舉例如下。

1）鋼結構綠色住宅須實施全裝修，并以成品住宅的形式交付。

2）鋼結構綠色住宅設計應由建筑專業(yè)主導，結構、給水排水、暖通空調、電氣、智能化、全裝修等專業(yè)應提前介入，各專業(yè)設計同步進行、同步完成。

3）鋼結構綠色住宅各專業(yè)的設計文件應完整齊全，圖紙達到施工圖深度，文件包含全裝修專篇，并與建筑設計圖紙同步提交。

3.2.2 明確鋼結構住宅結構體系的技術方向

明確北京市發(fā)展鋼結構住宅結構體系的技術方向，條文技術要求舉例如下。

1）鋼結構綠色住宅應采用大開間的結構體系，在滿足近期使用要求的同時，兼顧未來改造的可能。

2）鋼結構住宅設計應充分發(fā)揮鋼結構特性，兼顧標準化、模數(shù)化，并滿足北京市對住宅產業(yè)化及綠色建筑的技術要求。

3）鋼結構綠色住宅可根據(jù)房屋高度、不規(guī)則程度、柱距大小和場地類別等，分別采用下列結構體系：①框架結構 包括框架結構+各型阻尼器；②框架-支撐結構支撐結構包括屈曲約束支撐和普通鋼支撐；③框架-延性墻板結構 延性墻板包括屈曲約束鋼板墻、無黏結內藏鋼板支撐剪力墻板、內嵌帶豎縫混凝土剪力墻板和普通鋼板剪力墻等；④其他結構類型與體系確有依據(jù)時也可采用。

3.2.3 提倡通用化的裝配式建筑技術體系

1）鋼結構綠色住宅應采用設備管線與結構主體分離的方式。

2）廚房、衛(wèi)生間的平面位置宜靠近公共管井、生活陽臺等區(qū)域，排水器具應與機電設備結合布置。

3）鋼結構綠色住宅的垂直設施、管線應集中設置在公共管井內或生活陽臺等便于管理和維修的空間內。

4）衛(wèi)生間應采用同層排水方式。

4 結語

本標準基于現(xiàn)行國家標準、行業(yè)標準的相關要求，針對北京市鋼結構住宅部品、部件、技術體系配套情況，補齊國標、行標普遍存在的針對性差，技術配套不齊全，審查、驗收環(huán)節(jié)不適用等短板，針對北京市發(fā)展鋼結構住宅的市場條件和技術配套等情況進行細化要求，引導可發(fā)揮材料性能優(yōu)勢的技術體系在北京推廣，基于鋼結構住宅項目的經驗，在設計、施工、驗收等環(huán)節(jié)提出有針對性的規(guī)定，使標準更具可操作性。

本標準中的技術內容涵蓋設計、施工、驗收、運維等環(huán)節(jié)，各章技術內容邏輯統(tǒng)一，存在較好的相互協(xié)同性和關聯(lián)性，工程各環(huán)節(jié)的銜接和配合度較高，便于相關技術人員參考。標準中通篇貫穿成品住宅的設計建造理念，將技術內容延伸至技術和產品配套、運營維護及針對居民住宅的使用說明，不僅為工程建設各方，也為運維環(huán)節(jié)和居民使用等提供參考。