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钢结构住宅技术体系研发与应用的思考

来源: 时间:2020-12-07 08:41:21 次数:

建筑工业化,就是用工业产品的设计和制造方法,进行房屋建筑的生产,通过把房屋建筑设计成具有一定批量的标准化部件或集成化部品,再用标准部件或者部品组装成房屋建筑产品。在数量和规模足够大时,可以投入先进的机械设备,提高生产质量和效率、降低劳动强度,同时有利于降低产品成本。

建筑工业化具有设计标准化、生产工厂化、施工装配化、装修一体化、管理信息化、应用智能化等特征,能够整合设计、生产、施工等环节,是实现建筑产品节能、环保、全生命周期价值最大化的可持续发展的新型建筑生产方法。

近年来,随着我国国民经济的高速增长,带来了建筑工程行业的高速发展,导致了土地、资源等难以为继。特别是不适当的建造方式,给环境造成了较大影响,行业发展受到了制约,推进建筑工业化,建造绿色、环保、节能建筑,可以提高质量、提高效率,有利于改善环境。

推进建筑工业化,应该从设计开始,在设计上寻找突破口,建立新型结构体系,通过改变过去的思考方式,改变过去不适当的设计、建造方式,实现创新设计,通过创新设计来助推建筑工业化。

作为装配式建筑的典型代表,钢结构建筑通常都是采用工业化的方法在工厂制造,在工地采用螺栓或者焊接的方法装配化施工,形成能够承受荷载的钢结构体系,具有强度高、重量轻、抗震性能好、绿色环保、可回收利用的特点,目前在单层厂房、大跨度公共建筑、高层和超高层的酒店和写字楼中广泛应用,在住宅中的应用也越来越多。

为响应政府号召,积极推进建筑工业化,杭萧钢构从1999年开始进行了多、高层钢结构以及钢结构住宅建筑体系关键技术的研究,在多、高层钢结构建筑领域,杭萧钢构自行研发了矩形钢管混凝土结构,并设计、制造、安装了一栋全部采用国产化材料的矩形钢管混凝土结构高层建筑——瑞丰商务大厦,目前国内70%以上的钢结构建筑都采用了该项技术。

在钢结构住宅方面,杭萧钢构经过多年的研发,推出了钢结构住宅成套产品,具体有以矩形钢管混凝土柱、高频焊接H型钢梁、钢筋桁架楼承板、CCA板灌浆墙为主要代表的杭萧钢构第一代钢结构住宅产品;以装配式钢筋桁架楼承板、CCA板EPS混凝土复合条板为主要代表的杭萧钢构第二代钢结构住宅产品;以钢管混凝土束组合剪力墙结构为主要代表的杭萧钢构第三代钢结构住宅产品。在楼承板、内外墙板、梁柱节点、结构体系、构件形式、防腐防火和施工工法等方面先后获得400余项国家专利。

其中钢管混凝土束组合剪力墙结构是由多个标准化、模数化的型钢或钢管基本单元连接在一起形成钢管束,束内浇筑混凝土形成的组合剪力墙结构,用钢管混凝土束组合剪力墙可以有效替换传统的混凝土剪力墙,可适用于所有住宅建筑。组成钢管束的型钢单元及钢管束在工厂内由专用设备生产,现场装配化施工,施工速度快,在杭州钱江世纪城人才专项用房项目中达到主体结构两天一层的建造速度。

作为装配式建筑的典型代表,钢结构住宅是实现建筑工业化的突破口,是实现“十三五”装配式建筑建设目标的有力手段,也是未来建筑业的发展方向,符合国民经济可持续发展的要求;钢结构住宅建筑体系将打通建筑业、冶金业、机械装备制造业、新型建材业、防灾减灾产业之间的行业界限,助力相关行业的发展,促进防火、防腐、保温、墙材和整体厨卫产品与技术的提高,为国家实现战略储备而集成创新为一个战略性新兴产业。

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