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【裝配式建筑】裝配式鋼結構建筑前景廣闊

作者:劉毅轉載來源:建設部網站 日期:2019年2月21日 16:26

專家視角 | 林樹枝:裝配式鋼結構建筑前景廣闊

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在日前召開的全國住房和城鄉建設工作會議上,住房和城鄉建設部提出了2019年的十項重點工作,其中,第八條再次提到要大力發展鋼結構等裝配式建筑。為廣泛傳播裝配式鋼結構建筑的相關知識,中國建設報記者日前對廈門市建設局巡視員、副局長林樹枝進行了專訪。

 

鋼結構具有天然的裝配式建筑優勢

Q1

中國建設報記者:林局長,住房和城鄉建設部提出,要“大力發展鋼結構等裝配式建筑,積極化解建筑材料、用工供需不平衡的矛盾,加快完善裝配式建筑技術和標準體系”,對此,您有什么看法?

林樹枝:我認為非常好,因為真正具有天然優勢的裝配式建筑就是鋼結構。裝配式建筑是一種采用“標準化設計、工廠化生產、裝配化施工、信息化管理、智能化應用”的現代工業化生產方式,大力發展鋼結構等裝配式建筑,既可以實現傳統建筑的轉型升級,又可以使大量的農民工成為現代化的產業工人,同時也可以保證建筑的質量。

Q2

中國建設報記者:您在讀研期間,曾接受過中國科學院資深院士錢令希教授、中國科學院院士程耿東教授的指導,也曾在建筑設計研究院工作過,您是專家型領導,請您介紹一下鋼結構的主要結構形式。

林樹枝:鋼結構主要包括大跨度空間鋼結構、低層輕型鋼結構以及多高層、超高層鋼結構等,我們常見的體育場館、會展中心、機場航站樓等均屬于大跨度空間結構,其包括網架、網殼、桁架、索—膜結構等結構類型;輕型的工業廠房、倉庫、活動房屋等為低層輕型鋼結構;多高層、超高層鋼結構主要用于住宅和辦公建筑等。在中國,很多標志性建筑都是鋼結構的,譬如,國家體育?。癯玻?、國家大劇院、500米口徑球面射電望遠鏡、北京大興國際機場等;在國外,很多標志性建筑也采用鋼結構,譬如法國的埃菲爾鐵塔等,可以說,這些工程淋漓盡致地展現了鋼結構建筑的優勢。

Q3

中國建設報記者:鋼結構建筑都有哪些結構體系?有哪些優點?

林樹枝:鋼結構建筑的結構體系有鋼框架+鋼支撐或鋼框架+鋼支撐+鋼板剪力墻等,目前,在工程上為了減少建筑側移,有時會加上屈曲約束支撐、阻尼器。

眾所周知,鋼結構建筑具有強度高、自重輕、抗震性能好、施工速度快、工業化程度高、有效使用面積大等優點,與其他結構體系相比,建造鋼結構建筑的鋼材是可以回收再利用的。此外,如果建筑方案欲追求獨特的創意、獨特的造型,結構體系非鋼結構莫屬,鋼結構是展現優美建筑景觀的重要手段之一。不僅如此,鋼結構建筑最適合工廠化生產,在施工現場裝配或焊接,使建筑熔成一個整體,保證了建筑結構的整體性。鋼結構住宅配套體系的標準、規范應統一。

Q1

中國建設報記者:目前,鋼結構在機場航站樓、體育場館、工業廠房等公共建筑的應用已經很普遍,但在住宅領域的應用不盡如人意,問題在哪里?

林樹枝:大量的公共建筑采用鋼結構,離不開鋼結構固有的施工速度快、構件加工精度高、安裝尺寸精準等天然優勢。目前,在高層辦公建筑,甚至是高端住宅建筑(住宅公建化)、高端酒店建筑采用鋼結構在技術上已經基本沒有問題,其外圍護墻體可以用幕墻解決,可以做到建筑物具有良好的采光通風、隔音隔熱、綠色節能、舒適環保,同時外圍護結構還可以做到抗震抗風、不滲不漏等。

然而,普通鋼結構住宅就存在較多問題。盡管鋼結構住宅的設計和施工技術已經較為成熟、完善,但在鋼結構與外圍護系統、管線設備系統、內裝系統等的匹配方面目前仍有較多問題需要解決。我認為,目前鋼結構住宅在國內難以迅速推廣的原因是外圍護系統、管線設備系統、內裝系統等沒有統一的規范、標準,企業自主研發的鋼結構住宅標準體系也各不相同,因此,統一規范、標準很有必要。

Q5

中國建設報記者:地震,讓國內外更多的人了解到鋼結構建筑的抗震優勢,于是,部分單位將原混凝土結構的設計方案改成鋼結構建筑,這種情況在高層住宅也有不少,您怎么看?

林樹枝:高層鋼結構住宅有建造優勢,但鋼結構住宅并非用鋼材代替混凝土作為受力結構體系這樣簡單,開發鋼結構住宅最主要的問題在于采用什么材料和體系(包括樓板、墻體、廚衛等),與鋼結構住宅相配套,才能保證用戶在使用時不會出現問題。

我認為,與鋼結構住宅配套的樓板應具有較大的平面剛度和隔聲效果,在施工的過程中應當方便快捷;外墻板必須具備防潮、防濕、隔熱、保溫、防裂、防火等功能;內墻板應具有隔聲效果,并能靈活地安裝與拆卸;廚衛設施也應該標準化設計應大力發展各類鋼結構住宅。

Q1

中國建設報記者:汶川地震后,您親臨地震現場,參加了抗震救災工作,感受最深的是什么?

林樹枝:通過在國外學習以及親眼目睹了汶川地震后房屋倒塌的情況,我認為應大力發展各類鋼結構住宅。

2008年,作為廈門市援川房屋應急評估專家組組長,我帶領15位專家組成員到災區參加抗震救災,所到之處滿目瘡痍,很痛心。農村災區房屋損毀最嚴重,主要是大量的農村房屋沒有抗震設防。為了從根本上徹底解決這個問題,我認為應借鑒歐美等發達國家的經驗,在鄉鎮和農村,積極推廣集設計、制作、安裝、裝修、整體廚衛為一體的輕鋼結構和木結構等抗震性能優良的住宅結構體系。令人遺憾的是,鋼結構住宅在我國每年的建設量僅占房屋新建面積的不足2%。

歐美等國家大多采用鋼結構、木結構建設住宅,因為木結構、輕鋼結構的建筑抗震能力強,可以有效地保障人民生命和財產安全。我國的住宅大多為磚混結構或鋼筋混凝土結構,其自量大,地震力也大,加上施工質量等問題,遭遇地震時,住宅垮塌較多。

推廣應用鋼結構已成為社會共識

Q1

中國建設報記者:鋼結構優勢頗多,但在新建建筑中的應用比例確實較低,未來會有改變嗎?

林樹枝:我國是產鋼大國,但不是鋼結構的應用強國。有關數據顯示,建筑鋼結構僅占鋼材總產量的6%左右,與發達國家占鋼材總產量的50%~60%的比例還有很大差距。我們應該看到,差距就是希望,說明我國的鋼結構發展還有很大的空間。

隨著政府對建筑鋼結構應用的鼓勵和扶持,鋼結構的關鍵技術難題不斷被攻克等,都為鋼結構的發展提供了廣闊的空間,最重要的是,推廣應用鋼結構已成為社會共識,鋼結構已迎來大規模推廣應用的春天。

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