摘要:在中国,对住房的需求是十分广泛而迫切的。一方面,中国人口基数大,对住房的需求也就相对大,另一方面,中国的传统的观念也认为住房是每个家庭必须的,所以很多人会选择买房子,这样也扩大了住房的需求。此外,城市的扩张,城市化的发展也将这一产业的发展推向了高潮。传统的住宅建筑方式运用砖和水泥进行建造,需要耗费的人力多,时效也不好。最重要的是,这种传统的方法在施工的过程中存在较大的噪声污染,灰尘污染,对环境的影响较大。而钢结构住宅建筑更为科学、条理化,有利于建房过程中的集约化,产业化。也符合国家建设美丽中国的战略目标。所以探寻我国钢结构住宅以及其产业化发展的途径有很大的实用意义和战略意义。
关键词:钢结构;建筑体系;产业化
1.我国钢结构研发案例及其成果
多高层钢结构住宅体系,这个方面的代表企业为杭萧多高层钢结构住宅体系。这个体系包含的面非常的广主要有单纯的用钢铁建造一个体系框架,这种是受力比较分散,也相对比较均匀。还有一种就是跟这个类似,但是是有一个支撑点的体系,这种结构就受力比较集中。还有一种是交叉式的剪刀结构体系,最后一种是钢的架构交错复杂的体系。这两种对比前两种来说是更为结实的,虽然在施工过程中没有前两种结构看起来规矩和整齐,施工过程也更为复杂,但是也有其稳固性强的特点。其中剪力墙的形式很多样:有内填钢板剪力墙?内填预制钢筋混泥土剪力墙和现浇钢筋混泥土剪力墙。在钢构的选材上,为了让钢结构的承力能力强,在强震中的影响小并且能够耐高温,所以我们采用冷成型的方法,对柱子作冷弯成型的处理。还在短时间里对不同的钢材进行焊接。而对于钢结构的横梁,我们采用H型的钢建构,焊接方法还是采用在短时间里对钢材进行快速地焊接。这种焊接方式不仅具有热处理焊接方式的优点,还由于它是H型钢,所以也具备H型钢材的优点。框架梁和框架柱之间是直线连接的。这样焊接出来的节点在震动中不会有大的反应。而且由于工艺十分有序科学,也便于大规模,集约化生产。
钢管束组合结构体系,这个方面的代表也是萧杭钢构。这个系统和上一个系统相比,有更为突出的优点。柱子和钢管结合在一起的构件和H型的梁结合。上述结构体系在现代小区的建造中有很好的应用,也值得被推广与研究发展。
2.钢结构住宅建筑产业化发展的途径措施
2.1国家采取措施
为了实现钢结构住宅的产业化发展,需要多方共同努力。不仅离不开政策支持,也需要技术的研究和改进。除此以外,还需要这个领域相关标准的统一,跨界技术的应用和融合。首先是从国家层面,国家应该出台相关的政策支持这个技术产业的发展。当前中国的钢铁为严重过剩产能,而钢结构住宅恰好是对这部分过剩产能的利用和消耗。国家针对这一点,在已经出台了有关技术的基础上,可以更加全面具体的指导钢结构住宅建筑在消耗过剩钢铁产能方面。通过一些补贴和激励政策,鼓励有关技术人员对这个课题进行研究。并且鼓励这一领域的研究成果尽快转化为实际应用成果。国家还应该从大数据层面上,进行这方面的数据统计和市场情况的公布。
2.2公司制定标准
此外,随着当代人对住房安全性能的要求越来越高,并且中国各地的地质情况是不一致的,所以对房屋的抗震要求不一样,如果从国家的层面提出关于这个方面的硬性要求,那么这样也会促进钢结构建筑的发展。国家用经济手段,法律手段对这个产业进行宏观调控,促进这个技术,这一产业的发展。除了这些方面,这一个技术在利用上,也是参差不齐的,每个公司有自己的一套标准,这样不仅对质量方面有影响,而且由于各个工序的规则不统一,也难以实现产业化发展。所以要完善钢结构住宅的标准和规范,第一点是这个工艺的在重要的工艺,国家应该进行认证,坚决达标的企业才能对这项技术进行应用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆制定了标准以后,还需要科学的检测队伍对这项技术进行检验,国家要抽调,培养一支权威的检测队伍,以科学的检测标准检测钢结构技术,提高市场总体水平,提高这一技术的利用率。有了这些外部的支持,最重要和最关键的是,钢结构建筑的技术水平要提升。各个研发公司要总结实践的经验,加以改进,还可以学习国外的技术,西方国家在这方面的研究早于中国,所以技术比中国更为成熟,也具有他们各自的特点,市场欢迎度也高于中国。以日本为例,日本可以面对消费者的需求,让他们自己选择自己所想要的住宅结构,然后房屋设计者再根据他们的需求,对房屋进行改造。
2.3引进国外技术
中国企业可以学习国外的轻型结构的房屋体系,对中国的钢结构住宅进行改造。在这个过程中,也要结合中国的地质特点和中国人口众多,人均土地面积相对比较少,各地地质结构有很大的不同的现状,进行中国钢结构房屋建筑的改进。第三点是钢结构建筑过程中的配套产品实现产业化的统一生产。这个方面首先要实现产业的分散,将零部件的生产从这个体系中剥离出来,将这个体系中各个零件产品的生产分段,然后又要将各个分散出来的零件生产进行整合,将同一个零部件的生产组合在一起,这样可以提高各个零部件生产的标准化,在建造的过程中也能更统一化。除此以外,有了规范统一的原料,在建造的过程中也可以节约时间,缩短建造周期,实现像日本一样的短时间从设计,修改,建造,完工在短时间内完成。但是,中国这个市场在这一方面还是起步阶段,各地情况不同,要是想实现统一化的发展,还需要很长的时间,而实现统一化的生产,是钢结构住宅建筑的关键点所在。所以在这个方面,还需要多做努力。
2.4跨界应用
在钢结构方面,跨界技术的应用非常重要。这方面最突出和明显的就是计算机技术在钢结构房屋建造方面的应用。计算机技术在这个方面的引用已经有一段历史,但是现有的一些软件使用起来十分的复杂,对操作人员要求高,使用频率有限,实用性不强。在钢结构房屋建造领域,用计算机技术简化一些技术操作是很有现实意义的,通过计算机技术的完善,计算出房屋整体的使用寿命,对各个部分的使用寿命进行研究,从而计算出一个科学合理的年限。此外,钢结构住宅建造过程中涉及设计,原料的运输,建造的过程,利用计算机技术将过程统一起来,也对钢结构住宅建造有很大的推动作用。最后一点是研发团队的一体化。钢结构住宅建造涉及很多的方面,是一个全方位的工作体系,从设计,原料运输,到建造,生产各个方面的工作,由一条龙的研发团队进行研究,设计出一个最合适工艺体系。如何降低生产成本,怎么对施工现场进行装饰,每个专业的人才进行深度合作,也对推动钢结构住宅建造产业化发展有能动作用,并慢慢提高技术水平,使得钢结构能够快速稳定的发展。
结束语
由于产业发展的现状,钢铁产能的过剩,钢结构住宅建造的成本相对减低,这一点对这一个工艺的发展既是机遇又是挑战。完善这一技术工艺成了关键,经过多年的发展,这个技术的发展越来越成熟,在实际的应用中也越来越广泛。为了实现钢结构住宅的产业化发展,本文先从钢结构房屋建造的先进技术出发,举了两个有代表性,且早年在实际中有成功引用的技术,分析其特点。本次研究总体还是较为全面和细致,但是还是没有实质性的突破,要想有更大的成果和发现,需要深入一线做更为细致的调查,所以在这个方面,还需有更大的投入和努力。
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作者简介:沈斌(1978-10-20)男,研究生学历,工程师,主要从事:管理工作。
论文作者:沈斌
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第11期
论文发表时间:2019/1/3
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