結(jié)構(gòu)師(二級(jí))輔導(dǎo):薄壁輕鋼住宅建筑(2)

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二、鋼結(jié)構(gòu)建筑體系在我國(guó)住宅中應(yīng)用
    根據(jù)《國(guó)家建筑鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)“十五”計(jì)劃和2015年發(fā)展規(guī)劃綱要》的發(fā)展目標(biāo),我國(guó)“十五”期間計(jì)劃達(dá)到每年建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼量將占全國(guó)鋼材總產(chǎn)量的3%;到2015年將達(dá)到鋼材總產(chǎn)量的6%。為促進(jìn)我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,建設(shè)部于2002年發(fā)布了《鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化技術(shù)導(dǎo)則》,建立并批準(zhǔn)在天津二建鋼管混凝土住宅、上海中啟集團(tuán)的中福城、上海現(xiàn)代的新疆庫爾勒8層鋼結(jié)構(gòu)住宅、馬鋼公司的12層鋼結(jié)構(gòu)住宅樓、山東萊鋼的住宅樓,以及以北新房屋、河北唐山低層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅,這些項(xiàng)目為我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
    鋼結(jié)構(gòu)住宅尤其是輕鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑結(jié)構(gòu)體系,正是工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)業(yè)化的真正體現(xiàn),是住宅的建筑體系朝著安全、環(huán)保、節(jié)能和可持續(xù)發(fā)展方向發(fā)展的根本保障。
    以下介紹兩種典型的鋼結(jié)構(gòu)建筑體系:
    (一)“H”型鋼住宅建筑體系
    1.山東萊鋼建筑體系:
    它主要是以“H”型為骨架的鋼建筑體系,包括結(jié)構(gòu)體系、墻板體系等部分。
    (1)結(jié)構(gòu)體系:
    對(duì)于不同的建筑形式,合理的結(jié)構(gòu)選擇和設(shè)計(jì)至關(guān)重要,它直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的使用性能和整個(gè)工程的造價(jià),結(jié)構(gòu)形式主要有:
    鋼框架-混凝土剪力墻(核心筒)混合結(jié)構(gòu)、鋼框架—預(yù)制混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)和偏心支撐結(jié)構(gòu)。
    (2)墻板體系:
    配合鋼結(jié)構(gòu)綠色節(jié)能住宅的體系的推廣,萊鋼建設(shè)自主研發(fā)了LCC-A型、 LCC-B型和LCC-C型輕質(zhì)保溫復(fù)合墻板。
    (3)體系的特點(diǎn):
    戶內(nèi)的有效使用面積增大。由于采用了新型墻材,厚度比磚墻明顯變薄,加之梁柱的截面減少,因此室內(nèi)空間比傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)增加約3 % -6%;建筑風(fēng)格靈活、豐富。大開間的設(shè)計(jì),戶內(nèi)空間可多方案分割,滿足用戶的不同需求;采用輕質(zhì)、保溫的新型墻材和節(jié)能技術(shù),使室內(nèi)保溫性能好;建筑物抗震、抗風(fēng)性能好。鋼結(jié)構(gòu)延性好,自重輕、大大提高了住宅的安全可靠性;建筑總重輕。比磚混結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)輕1/3-1/2,可降低基礎(chǔ)處理費(fèi)用;
    工廠化制作,易于產(chǎn)業(yè)化,施工速度快。工期比相應(yīng)磚混結(jié)構(gòu)和鋼混結(jié)構(gòu)縮短1/3-1/2,加快了資金周轉(zhuǎn),提高了資金的收益;環(huán)保效果好。施工時(shí)可大量減少砂、石、灰的用量,減輕了對(duì)不可再生資源的破壞;現(xiàn)場(chǎng)濕法施工大量減少,施工環(huán)境好,占用施工場(chǎng)地面積少。當(dāng)建筑物服務(wù)期滿需要拆除時(shí),鋼材可全部回收利用,減少灰色建筑垃圾;具有較高的性能價(jià)格比。
    (二)“C”型鋼體系
    “C”型鋼體系,主要是指以美國(guó)(WORTHINGTON)、加拿大()、澳洲(BLUESCOPE)和日本新日鐵(NSC)的體系,前以介紹,此處不在敘述。
    三、我國(guó)目前房地產(chǎn)發(fā)展現(xiàn)狀及住宅形式的要求
    (一)國(guó)家基本政策要求:
    根據(jù)中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議提出的“繼續(xù)加強(qiáng)和改善宏觀調(diào)控,著力調(diào)整和轉(zhuǎn)變?cè)?BR>    長(zhǎng)方式,著力加強(qiáng)資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù),著力推進(jìn)改革開放和自主創(chuàng)新,著力促進(jìn)社會(huì)發(fā)展和解決民生問題”的總要求,2005年國(guó)務(wù)院出臺(tái)《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的若干意見》(國(guó)發(fā)[2005]22號(hào))、《國(guó)務(wù)院關(guān)于做好建設(shè)節(jié)約型社會(huì)近期重點(diǎn)工作的通知》(國(guó)發(fā)[2005]21號(hào))和《國(guó)務(wù)院關(guān)于落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的決定》(國(guó)發(fā)[2005]39號(hào)),提出運(yùn)用節(jié)能技術(shù),推進(jìn)建筑節(jié)能工作,以住宅產(chǎn)業(yè)化帶動(dòng),發(fā)展節(jié)能省地型住宅。2006年《國(guó)務(wù)院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)建設(shè)部等部門關(guān)于調(diào)整住房供應(yīng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定住房?jī)r(jià)格意見的通知》(國(guó)辦發(fā)[2006]37號(hào))。
    上述幾個(gè)文件的中心思想就是著力調(diào)整住房供應(yīng)結(jié)構(gòu),合理引導(dǎo)住房消費(fèi),整頓和規(guī)范房地產(chǎn)市場(chǎng)秩序,積極發(fā)展節(jié)能省地型住宅。根據(jù)我國(guó)人多地少、資源短缺的實(shí)際,提出了套型建筑面積90平方米以下的住房面積占新建商品住房總面積70%的目標(biāo)要求 。
    同時(shí)為全面落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀和構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)重大戰(zhàn)略部署,構(gòu)建多層次住房保障體系,不斷完善經(jīng)濟(jì)適用房和廉租住房制度的建設(shè),政府將提供充足的資金,保證居民尤其是最低生活保障家庭住房困難的需要。
    由此看到,國(guó)家能源戰(zhàn)略和能耗指標(biāo)的提出,以及住房建設(shè)和消費(fèi)模式的轉(zhuǎn)變?yōu)殇摻Y(jié)構(gòu)住宅提供了廣泛的市場(chǎng)。
    (二)住宅建設(shè)與市場(chǎng)開發(fā):
    1.大中城市的建設(shè)現(xiàn)狀與住宅形式的要求
    由于國(guó)家宏觀經(jīng)濟(jì)調(diào)控,使得城市土地供應(yīng)進(jìn)一步有序,城市尤其是大中城市的土地變得稀少,同時(shí)“節(jié)能省地型住宅”建設(shè)政策的要求,使得大中城市的房地產(chǎn)開發(fā)趨于以投入產(chǎn)出比較合理的小高層、高層住宅產(chǎn)品為主,而多層住宅、多層以下的住宅都被轉(zhuǎn)化到城鄉(xiāng)結(jié)合部,或中小、土地資源較為豐富的城市來開發(fā)建設(shè)。
    2.村鎮(zhèn)住宅建設(shè)的新特點(diǎn)
    2007年中央一號(hào)文件《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于積極發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)扎實(shí)推進(jìn)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)的若干意見》(中發(fā) [2007]1 號(hào))。提出繼續(xù)推進(jìn)農(nóng)村人居環(huán)境治理的指導(dǎo)思想,為新農(nóng)村建設(shè)提供保障。
    應(yīng)該清楚的發(fā)到,新農(nóng)村建設(shè)不僅僅把農(nóng)民住房簡(jiǎn)單的成為城市化的問題,不是簡(jiǎn)單的“農(nóng)民上樓”的問題,“農(nóng)民上樓”是改善農(nóng)民居住生活的一種形式,一種理想模式,但中國(guó)的土地之廣闊,生活方式之復(fù)雜多樣化,絕不可能一刀切,況且農(nóng)民有農(nóng)民的生活方式,他需要有耕作的農(nóng)具、生畜以及其他生產(chǎn)資料,這些都需要區(qū)別于城市住房的居住空間,而絕大部分農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)還較為落后,高成本的住房建設(shè)費(fèi)用,恐難以承受,工業(yè)化的建筑體系受地域的影響,在偏僻的農(nóng)村建造也存在一定的空難。
    四、薄壁輕鋼住宅建筑體系的特點(diǎn)及市場(chǎng)
    (一)基本特點(diǎn)
    近150年來,鋼材在建筑業(yè)的應(yīng)用已遍及世界.鋼材至今仍然是最堅(jiān)固,耐久和經(jīng)濟(jì)的建筑材料之一。
    冷彎薄壁型鋼為支撐體的輕鋼建筑結(jié)構(gòu)體系具有以下特點(diǎn):
    結(jié)構(gòu)體系自重輕,基礎(chǔ)負(fù)載小,可以大大減少基礎(chǔ)造價(jià),程度的降低成本;施工周期短,可縮短投資資金的占用周期,提高資金的投資效益,加快產(chǎn)品的產(chǎn)出;
    鋼構(gòu)件及相應(yīng)配套技術(shù)工廠化制作,有利于保證產(chǎn)品的質(zhì)量,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展;工業(yè)化程度高,作業(yè)和現(xiàn)場(chǎng)干凈,廢料少,其材料可再生利用,符合環(huán)保和可持
    續(xù)發(fā)展的要求;
    建筑體系滿足建筑大開間,靈活分隔的要求,墻體薄可增加有效使用面積;
    縱橫的鋼龍骨構(gòu)造,為管線穿越提供了方便并封在墻體內(nèi)部,避免穿墻打洞對(duì)結(jié)構(gòu)的破壞;
    輕鋼體系提供高強(qiáng),高質(zhì)、節(jié)能、防蛀、抗震、耐久和可回收的安全結(jié)構(gòu),滿足現(xiàn)代建筑發(fā)展的需求。
    同時(shí)它還具有以下不利的特點(diǎn):
    結(jié)構(gòu)體自重輕,空腔多,居住者居中時(shí)噪音較大,在住宅的安全性、耐久性上缺少傳統(tǒng)鋼混結(jié)構(gòu)保障度;
    大量的鋼材與板材復(fù)合的結(jié)構(gòu)體,使的建筑體系熱惰性較差,須采取較大的技術(shù)措施,才可提高居住的舒適性;
    由于是較新的結(jié)構(gòu)體系,還沒達(dá)到或最終也不可能達(dá)到通用設(shè)計(jì)和優(yōu)化設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)體系造價(jià)較高,在目前的狀況下,在同等的樓層缺乏經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力;
    由于材料本身和建筑體系技術(shù)開發(fā)不夠完善的原因,此種結(jié)構(gòu)體系只限于低層(1-3層)住宅和中低層住宅(8層)以下。
    部分專業(yè),如防火、結(jié)構(gòu)等的施工與驗(yàn)收規(guī)程與目前國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不符。
    (二)市場(chǎng)需求
    由于其結(jié)構(gòu)體系自身的因素(無論是從理論上,還是從實(shí)踐上看),認(rèn)為此種結(jié)構(gòu)體系只適合5-6層以下的住宅建設(shè),而目前大中城市土地供應(yīng)的限制和價(jià)格因素,大量多層住宅的建設(shè)不是最理想的投入產(chǎn)出比,實(shí)際上多層住宅一般都建在土地價(jià)格適當(dāng)便宜的城鄉(xiāng)結(jié)合部或中小城市,而其工業(yè)化程度以及造價(jià)(目前統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)建安造價(jià)為1200-1800元/m2),對(duì)于那個(gè)地區(qū)的項(xiàng)目增加了相當(dāng)?shù)碾y度;最后是市場(chǎng)價(jià)格的問題,城鄉(xiāng)結(jié)合部或中小城市目前的房?jī)r(jià)本身適當(dāng),大幅度的增加造價(jià),開發(fā)商恐怕難以接受。
    結(jié)論
    研究表明,冷彎薄壁型鋼低層、多層住宅建筑體系技術(shù)可行,也能滿足目前部分住宅市場(chǎng)的需要,它的推廣應(yīng)用有利于我國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,但由于目前的國(guó)民經(jīng)濟(jì)承受水平、國(guó)家房地產(chǎn)政策和居民購(gòu)買的接受程度,認(rèn)為目前的市場(chǎng)需求不樂觀。
    然而參照發(fā)達(dá)國(guó)家的發(fā)展經(jīng)驗(yàn),世界經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó)無論由于什么方面的原因,(或發(fā)展鋼鐵工業(yè)、或改造傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系、或環(huán)保節(jié)能等)都在加緊研究、推廣此種結(jié)構(gòu)體系,這個(gè)過程應(yīng)引起我們的思考和關(guān)注。
    認(rèn)為,我國(guó)目前具備發(fā)展此項(xiàng)結(jié)構(gòu)體系的一切條件,應(yīng)加大學(xué)習(xí)和研究力度、甚至加大實(shí)驗(yàn)和樣板工作的深度,作好重復(fù)的技術(shù)儲(chǔ)備,迎接適合此技術(shù)體系推廣應(yīng)用市場(chǎng)的到來。