鋼結(jié)構(gòu)住宅應(yīng)用技術(shù)與發(fā)展方向

杰達鋼構(gòu)2019-03-05 13:27:491824

鋼結(jié)構(gòu)住宅是現(xiàn)代建筑的重要發(fā)展方向。采用鋼結(jié)構(gòu)作為主要承重體系，結(jié)合模塊化、裝配化的施工工藝，可以實現(xiàn)高效、環(huán)保、安全的建筑建造。鋼結(jié)構(gòu)住宅應(yīng)用技術(shù)已被列為建筑業(yè)10項新技術(shù)之一，在實際工程中得到了推廣應(yīng)用。

鋼結(jié)構(gòu)住宅的設(shè)計理念與目標

鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑設(shè)計應(yīng)以集成化住宅建筑為目標，按照模數(shù)協(xié)調(diào)原則實現(xiàn)構(gòu)配件的標準化、設(shè)備產(chǎn)品定型化。這樣可以：

  • 提高施工效率，縮短建設(shè)周期
  • 降低建造成本，提高經(jīng)濟效益
  • 改善住宅質(zhì)量，提高使用壽命
  • 保護環(huán)境，減少施工污染

不同層級建筑的鋼結(jié)構(gòu)體系

低密度住宅系統(tǒng)

低密度住宅宜采用冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)體系為主，具有以下特點：

  • 墻體：墻柱加石膏板
  • 樓蓋：C型格柵加輕板
  • 結(jié)構(gòu)輕巧，施工便利

多高層住宅系統(tǒng)

多高層住宅可選用多種結(jié)構(gòu)體系：

  • 鋼框架結(jié)構(gòu)
  • 框架支撐（墻板）結(jié)構(gòu)
  • 筒體結(jié)構(gòu)
  • 鋼框架-鋼混組合結(jié)構(gòu)

樓蓋結(jié)構(gòu)宜采用：

  • 鋼筋桁架樓承樓板
  • 現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)
  • 裝配整體式樓板

墻體可采用預制輕質(zhì)板或輕質(zhì)砌塊。

鋼結(jié)構(gòu)材料選擇與規(guī)格

輕型鋼結(jié)構(gòu)住宅的鋼構(gòu)件宜選用：

  • 熱軋H型鋼
  • 高頻焊接或普通焊接的H型鋼
  • 冷軋或熱軋成型的鋼管
  • 鋼異形柱等專用產(chǎn)品

多高層鋼結(jié)構(gòu)住宅的柱材料可采用純鋼柱或鋼管混凝土柱，截面可為矩形、圓形、L形等多種形狀。外墻體可選用砂加氣板、灌漿料墻板或蒸壓加氣混凝土砌塊。內(nèi)墻體可采用輕鋼龍骨石膏板等板材。

模塊鋼結(jié)構(gòu)建筑的新發(fā)展

除常見的裝配化鋼結(jié)構(gòu)住宅外，模塊建筑正在發(fā)展中。模塊建筑是指將傳統(tǒng)房屋按單個房間或一定的三維建筑空間進行模塊單元劃分，每個單元在工廠預制并精裝修，運輸?shù)焦さ卣w連接而成的新型建筑形式。

模塊建筑的結(jié)構(gòu)體系

模塊建筑可分為：

  • 全模塊建筑結(jié)構(gòu)體系：所有單元均為模塊
  • 復合模塊建筑結(jié)構(gòu)體系：包括模塊單元與傳統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)復合體系、模塊單元與板體結(jié)構(gòu)復合體系、外骨架模塊建筑結(jié)構(gòu)體系、模塊單元與剪力墻或核心筒復合結(jié)構(gòu)體系

模塊外圍護與底頂結(jié)構(gòu)

模塊外圍護墻板可選用：

  • 加氣混凝土板
  • 薄板鋼骨復合輕質(zhì)外墻
  • 輕集料混凝土與巖棉板復合墻板

模塊底板可采用鋼筋混凝土或輕型結(jié)構(gòu)底板，頂板可為雙面鋼板夾芯板。

鋼結(jié)構(gòu)住宅的技術(shù)指標要求

鋼結(jié)構(gòu)住宅的設(shè)計和施工必須滿足以下要求：

工業(yè)化生產(chǎn)要求

結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)符合工廠生產(chǎn)、現(xiàn)場裝配的工業(yè)化要求，構(gòu)件和節(jié)點設(shè)計應(yīng)標準化、通用化、系列化。

材料性能標準

鋼材性能應(yīng)符合：

  • 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50017
  • 《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50009
  • 可優(yōu)先選用高性能鋼材

設(shè)計規(guī)范

鋼結(jié)構(gòu)住宅應(yīng)遵循：

  • 《裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)標準》GB/T51232
  • 《建筑工程抗震設(shè)防分類標準》GB50223
  • 《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011
  • 結(jié)構(gòu)高度大于80m的建筑應(yīng)驗算風荷載舒適性

防火要求

防火等級應(yīng)按《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016確定，防火材料宜優(yōu)先選用防火板，承重鋼構(gòu)件耐火時限應(yīng)滿足相關(guān)標準要求。

鋼結(jié)構(gòu)住宅的適用范圍

不同結(jié)構(gòu)體系有不同的適用高度范圍：

  • 冷彎薄壁型鋼、輕型鋼框架：低、多層（6層以下，24米以下）住宅
  • 鋼框架-混合系統(tǒng)：多高層住宅，具體高度按GB/T51232規(guī)定
  • 模塊建筑：1-3層采用全模塊結(jié)構(gòu)，3-6層可采用全模塊，6-9層采用預應(yīng)力模塊連接，9層以上需采用模塊與剪力墻或核心筒相結(jié)合

鋼結(jié)構(gòu)住宅的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展

鋼結(jié)構(gòu)住宅建設(shè)的關(guān)鍵是要做好：

  • 以產(chǎn)業(yè)化為目標做好墻板的配套工作
  • 以試點工程為基礎(chǔ)推廣鋼結(jié)構(gòu)住宅
  • 建立完整的供應(yīng)鏈體系
  • 培養(yǎng)專業(yè)的施工和管理隊伍

常見問題解答

鋼結(jié)構(gòu)住宅與傳統(tǒng)混凝土住宅相比有什么優(yōu)勢？

鋼結(jié)構(gòu)住宅具有施工周期短、工業(yè)化程度高、建筑質(zhì)量穩(wěn)定、改造靈活等優(yōu)勢。同時，鋼結(jié)構(gòu)可回收利用，更加環(huán)保。缺點是初期成本相對較高，但從全生命周期考慮具有經(jīng)濟優(yōu)勢。

鋼結(jié)構(gòu)住宅的防火和防腐如何保證？

通過選用防火材料、合理的防火設(shè)計、定期檢查維護來保證防火安全。防腐則通過防銹涂裝、定期維護來實現(xiàn)?，F(xiàn)代防火和防腐技術(shù)已相當成熟，可以達到與混凝土結(jié)構(gòu)相當?shù)陌踩健?/p>

模塊建筑技術(shù)是否真的可行？

模塊建筑技術(shù)已在多個國家和地區(qū)得到應(yīng)用驗證，具有很強的可行性。國內(nèi)也在開展試點工程，整體發(fā)展前景看好。關(guān)鍵是要做好工廠生產(chǎn)、運輸、現(xiàn)場安裝等各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制。

小結(jié)

鋼結(jié)構(gòu)住宅應(yīng)用技術(shù)代表了現(xiàn)代住宅建筑的發(fā)展方向。這種建造方式結(jié)合了鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢（強度高、施工快）和預制裝配的高效率，能夠?qū)崿F(xiàn)質(zhì)量穩(wěn)定、成本合理、環(huán)?？沙掷m(xù)的住宅建造。江蘇杰達鋼結(jié)構(gòu)工程有限公司在鋼結(jié)構(gòu)建筑領(lǐng)域積累了豐富的設(shè)計和施工經(jīng)驗，可以為各類鋼結(jié)構(gòu)住宅項目提供全面的技術(shù)支持和工程服務(wù)，助力現(xiàn)代住宅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

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