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钢结构住宅技术的发展

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1、钢结构住宅通用体系结构模型

目前,我国在北京、上海、武汉等地建设了一批钢结构住宅,但总体上看,各试点之间还缺乏协调,这也和我国住宅工业化发展水平有关,但这些试点成果中许多细节已具备向通用体系发展的能力,不少成果已包含了通用体系的概念,可以认为,建立钢结构住宅通用体系的时机基本成熟。建立钢结构住宅通用体系首先要构建该标准体系的结构模型,标准体系可以按照不同范围划分为国家、行业、专业、门类、企业等不同层次的标准体系,也可以按照不同具体对象划分为不同产品的标准体系,还可以按功能层次建立标准体系。钢结构住宅通用体系结构模型大体构想如下:

1.1钢结构住宅标准体系结构模型标准体系结构模型的最高层次是建立通用化、标准化的钢结构住宅体系,这是整个标准体系的核心层次(见表2)。钢结构住宅建筑体系的标准化、通用化主要体现在主体结构体系的标准化、定型化,完整的住宅建筑体系是一批先进的适用成套技术的应用,钢结构住宅建筑主体结构标准化需要通过住宅设计的标准化来实现。该标准体系结构模型的第二层次是建筑部品标准化,建筑部品体系标准化的目的是要建立标准化的工业化生产体系。该标准体系结构模型的最低层次是施工技术标准化,目的是实现施工技术工业化,这是目前我国大多数钢结构住宅所处的阶段。通常,工业化施工通过二个方面实现,一方面是在工厂预制组装整幢房屋的各种构件,运到施工现场进行安装,装配工序按标准化程序进行,另一方面对试点常采用的钢结构组合体系,如钢框架混凝土体系采用标准化的工具或模板现场施工。

1.2按体制分类的工业化住宅标准体系结构模型我国南北跨度很大,经济发展不平衡,物质资源不尽相同,因而钢结构住宅部品标准体系也可划分不同级别(见表3)。最高层是国家级钢结构住宅标准体系,内容包括国家部委颁布的工业化部品标准名称、编号、级别、采用国际国内标准的程度以及其编号等,同时附有必要的国家部委颁布的工业化住宅标准体系的编制说明,以便于应用;中间层是建筑、建材等行业的工业化部品标准体系,包括行业通用标准和工业化住宅部品、产品、过程、服务、管理标准,同样需要附标准明细表和编制说明。最底层是各企业根据自己产品制定的企业标准。

1.3按产品分类的工业化住宅标准体系结构模型该结构模型用于建立工业化住宅终端产品的标准化体系(见表4)。由于形成丰富的产品系列,设计者可以在目录中挑选,实现从土建到装修工程在内的全过程的工业化[2]。目前,钢结构住宅成套技术和材料部品仍缺乏“整合”,钢结构住宅通用体系发展的主要问题是如何解决成套技术之间和材料部品之间的配合协调矛盾。住宅体系只有通过完善准确的设计、各类部品的配套、规范标准的工厂生产和组织有序的现场施工,经过协调使之有地组成一体,才能真正发挥它的优越性,具有生命力。

2、钢结构住宅通用体系与专用体系协调发展

我国工业化住宅体系发展起步较早,但是始终停留在以持续发展结构为特征体系的开发阶段中,缺乏应对市场能力和生命力。比如,在标准化的前提下,缺乏多样化;在简化部配件的要求下,缺乏灵活性和适应性[3]。凡此种种,使得我国住宅工业化的发展进程受到影响。发展以标准化、系列化、通用化钢结构建筑构配件为中心,组织专业化、社会化生产和商品化供应的产业化生产体制,是解决矛盾的有效方式。钢结构住宅未来发展的方向和生命力在于它的开放性,也就是它的兼容和代谢能力,因此,钢结构住宅建筑体系的研究首先应由单项到整体逐步完善,把先进适用技术进行工程化开发和系统集成,同时,解决一系列关键技术,最终形成完整的住宅通用体系。但同时也应看到,住宅的发展是多元化的,有多样性的需要,普遍性和个性化始终是一对矛盾。国外经验表明,通用体系和专用体系并非界限分明,专用体系也可以逐步向通用体系过渡。目前,单纯的钢结构住宅通用体系,无论在实践中还是在理论上都不能满足建筑的多样性要求,因此钢结构住宅专用体系不仅有存在的空间,而且有因其个性化发展壮大的可能性。

作者:胡向磊李胜才单位:同济大学建筑与城市规划学院扬州大学水利与建筑工程学院

钢结构住宅技术的发展责任编辑:田老师    阅读:人次