钢结构建筑的建造效率还有提升空间
尽量采用钢框架—支撑体系作为钢结构建筑的主导抗侧力体系、抗侧刚度由支撑提供,采用这样的体系,要比钢框架一钢筋砼筒体、钢框架一钢筋砼剪力墙体系的装配效率高很多。为提高构件加工效率、应尽可能采用轧制型钢以及成品型材、以减少使用焊接型钢。为了提高装配效率,应尽可能采用现场全螺栓连接,千方百计减少现场焊接的工作。构件设计要标准化、以减少构件的品种和规格、降低制作和安装的成本。
普通钢结构住宅一钢结构推广应用的瓶颈
把钢结构推广应用到高层办公建筑、大型公共建筑、大跨度工业建筑、甚至是高端住它建筑(住宅公建化)、高端酒店建筑、在技术上已经没有问题、外围护墙体可以用幕墙解决。可以做到建筑物具有良好的采光通风、隔音隔热、绿色节能、舒适环保、同时外围护结构还可做到抗震抗风、不渗不漏。
普通钢结构住宅就存在较多问题,钢结构本身并没有任何技术难点,问题处在钢结构住宅的其他配套技术不完善,钢结构与外围护系统、管线设备系统,内装系统等的匹配方面,仍有较多问题需要解决,钢结构住宅在国内无法迅速推广的原因是,外围护系统、管线设备系统、内装系统等没有统一的规范、标准,企业的标准体系也各不相同。
高层钢结构住宅的配套体系
整体浴室(钢结构住宅配套部件):整体框架(含防水盘、壁板、顶板),一体化设计并经精密数控标准化生产,集合卫浴设施以及上下水系统、电路系统,有机融合淋浴、洗漱、如厕三大功能。
优点:①质量稳定;②安装速度快;③滴水不漏,防水盘一次成型,绝不渗漏:④优质材料。表面不藏污垢,方便清洗;⑤综合成本低
解决方案
箱形钢板剪力墙结构体系:组合箱形钢板剪力墙;组合型钢管柱柱脚、墙脚;梁与墙、柱连接节点;组合H型钢梁;楼板、墙板体系。
组合箱形钢板剪力墙:采用多个热轧H型钢或钢板通过焊接形成一字形,L形、T形、十字形、Z字形等形式箱形钢板剪力墙。每个腔内均在腹板或翼缘上设置栓钉,并且灌注高强混凝土。通过管腔内混凝土与钢板的协同工作,变成一片真正具有优越力学性能的组合箱形钢板剪力墙。
整体PC单元外墙:利用目前成熟的PC装配式外墙工艺,由带保温的单元式整体外墙,与结构连接件组成。三明治式带保温装板外挂;施工快捷,装配率高;缺点:成本较高。
轻质混凝土条板嵌入式外墙:采用轻质混凝土条板外墙,然后在其外做保温、装饰层。结构构件间嵌入砂加气混凝土条板;接近传统工艺,主体结构隐藏、成本较低;缺点:宜设置外脚手架方便作业。
结构体系为全钢结构,核心筒也是钢结构,可同步整体性施工。结构施工过程基本无需支撑,现场施工人数仅同类砼结构的20%左右。多个作业面互相独立,无相互干扰。
高层钢结构住宅的建造优势
1、总的结构造价增加较少。除了材料直接费用外,劳动力成本降低、施工模块减少等间接经济效益也明显,提高结构性能。结构构件匀质性好,使各构件受力均匀合理。
2、确保结构的安全可靠。结构断面明显减小,减轻了结构自重,有利于结构抗震,节省地基基础成本。
3、提高建筑使用空间。总建筑面积和建筑总高度不变,由于减小了构件尺寸,而增大了使用面积。
4、缩短施工周期。机械化施工,可以大大缩短施工周期。地下室可用逆作法施工,可进一步缩短工期。
发展各类钢结构住宅
钢结构住宅包括各类高层、超高层住宅,城镇低多层钢结构房屋。我国这类钢结构房屋规模偏小,每年建设量仅占房屋新建面积的不足2%。
在城市密集区,由于土地稀缺,适宜推广超高层钢结构住宅。
汶川地震时,农村灾区房屋损毁严重。主要是存在大量没有抗震设防的房屋。为了从根本上彻底解决这一问题,应借鉴欧美等发达国家的经验,在乡镇和农村,积极推广轻钢结构和木结构等抗震性能优良的结构体系。轻钢结构,抗震能力强。可重点推广集设计、制作、安装、装修、整体厨卫为一体的轻钢集成住宅。
1.大城市适宜推广高层钢结构住宅
超高层住宅:在城市密集区,由于土地稀缺,适宜推广超高层钢结构住宅。
2.在乡镇和农村适宜推广轻钢集成住宅
住宅建设可衍生出集设计、制作、安装、装修、整体厨卫为一体的集成住宅产业,工厂化生产,工地现场安装。应加大轻钢住宅的推广力度。将轻钢住宅发展成为集成住宅市场的主力。
轻钢集成住宅体系
轻钢集成住宅:以冷弯薄壁型钢构件为结构骨架,采用工厂化生产的板材集成装配。截面小、自重轻,使用面积可提高5-10%,还可显著降低基础造价。建筑造型独特,室内布置灵活,抗震性能好,绿色低碳。
工厂化定制,现场装配
(1)施工快捷:建造过程采用干法作业,现场只需经过“搭积木”式的简单拼装即可完成。
(2)人工成本低:新型房屋采用工业化大规模生产,工厂预制化率高,极大降低了施工现场人工成本。
(3)高品质:工厂化集成生产确保房屋各部品部件间精准衔接,降低现场施工产生各种误差的可能性。
安全放心
(1)抗震防风:满足9度烈度抗震设防要求可抵御12级台风。
(2)自重轻:约为传统砖混结构1/5-1/4
(3)防火安全全面采用A级不燃型防火材料外墙>2小时内墙>1小时)
舒适宜居
(1)保温隔热/通风防潮:“双保温”+“双隔层”墙体技术,“呼吸纸”室内潮气可向外透出。
(2)隔声降噪:超过五星级酒店的隔声标准。
(3)布局灵活得房率高:外墙承重为主/室内承重墙少且规范墙体厚度约为传统结构的12,套内面积增加约10%以上。