潘賽

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)規(guī)模的提升，建筑行業(yè)也逐步向工業(yè)化方向發(fā)展，建筑市場(chǎng)中出現(xiàn)了更多的建筑新材料、新技術(shù)和新工藝，大幅度提高了建筑施工的質(zhì)量水平，而且使用綠色環(huán)保節(jié)能材料、節(jié)能設(shè)施可以減少建筑施工環(huán)境帶來的破壞和污染，處理建筑長(zhǎng)期存在的安全、質(zhì)量、環(huán)保等問題。住宅產(chǎn)業(yè)化能夠處理以上的問題，符合綠色經(jīng)濟(jì)的要求，是我國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)最新的發(fā)展路徑。

1.建筑工業(yè)化與住宅產(chǎn)業(yè)化的概述

在鋼結(jié)構(gòu)施工中，鋼結(jié)構(gòu)由于自身強(qiáng)度高、施工比較靈活，而且施工時(shí)間較短、施工成本偏低，受到了公眾和建筑企業(yè)的歡迎。鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為我國(guó)建筑行業(yè)中一個(gè)獨(dú)特的建筑施工模式，為建筑公司經(jīng)濟(jì)效益提升打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，提供了更新型的發(fā)展模式。

1.1 建筑工業(yè)化

建筑工業(yè)化主要是指通過現(xiàn)代化制造和運(yùn)輸安裝技術(shù)，代替?zhèn)鹘y(tǒng)建筑業(yè)中低水平低效率的建筑施工模式。工業(yè)化能夠推動(dòng)建筑設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化，建筑部件在工廠內(nèi)完成制造，并逐步實(shí)現(xiàn)施工作業(yè)的機(jī)械化，組織運(yùn)行的科學(xué)化、高效化。目前，建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域與工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)部件的生產(chǎn)制造密切關(guān)聯(lián)，因此需將工業(yè)化從建筑設(shè)計(jì)拓展至項(xiàng)目開發(fā)建設(shè)的全過程，構(gòu)建出一體化建筑施工模式，工業(yè)化也能夠改變傳統(tǒng)的建筑產(chǎn)品概念。通過對(duì)建筑構(gòu)件產(chǎn)品進(jìn)行創(chuàng)新，將原材料在生產(chǎn)車間進(jìn)行加工組裝形成建筑構(gòu)件。通過應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，形成建筑結(jié)構(gòu)體內(nèi)部最小單元，工業(yè)建筑構(gòu)件與原有材料、舊的建筑產(chǎn)品概念有很大的差別，這會(huì)逐步改變房屋建造產(chǎn)品方向。

1.2 住宅產(chǎn)業(yè)化

住宅產(chǎn)業(yè)化是在工業(yè)化發(fā)展基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的現(xiàn)代化住宅產(chǎn)業(yè)化，能夠?qū)崿F(xiàn)工程建設(shè)的專業(yè)配套及構(gòu)件的通用化、標(biāo)準(zhǔn)化。建筑工程的產(chǎn)業(yè)化可以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目建設(shè)零部件制造、安裝全過程一體化管控，產(chǎn)業(yè)化是通過應(yīng)用技術(shù)產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)建筑市場(chǎng)內(nèi)各類生產(chǎn)要素的集成，并實(shí)現(xiàn)建設(shè)的產(chǎn)業(yè)化。鋼結(jié)構(gòu)具有綠色環(huán)保，易于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、工廠制造、和現(xiàn)場(chǎng)裝配施工的一體化工程總承包管理，并在當(dāng)前的建筑工業(yè)中先行推動(dòng)，發(fā)揮住宅產(chǎn)業(yè)化在房屋建設(shè)方面的示范作用[1]。

2.鋼結(jié)構(gòu)住宅應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展方向分析

我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)發(fā)展比較晚，技術(shù)創(chuàng)新力度不足，鋼結(jié)構(gòu)并沒有大范圍地普及推廣和應(yīng)用，而且鋼結(jié)構(gòu)住宅中使用的建材和建筑工業(yè)部件功能比較單一，技術(shù)配套不完善，達(dá)不到相應(yīng)的要求，鋼材產(chǎn)量提升的同時(shí)，鋼產(chǎn)品的質(zhì)量還不能滿足鋼結(jié)構(gòu)建造體系的要求，這就限制了鋼結(jié)構(gòu)體系發(fā)展。目前，建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)還不夠規(guī)范和統(tǒng)一，缺乏必要的市場(chǎng)指導(dǎo)，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工缺乏專業(yè)技術(shù)人員和產(chǎn)業(yè)技術(shù)工人隊(duì)伍。在未來，鋼結(jié)構(gòu)會(huì)大范圍地普及推廣應(yīng)用，國(guó)家也出臺(tái)了各種政策，給鋼結(jié)構(gòu)建筑發(fā)展提供更多的發(fā)展空間[2]。

3.鋼結(jié)構(gòu)住宅是一種工業(yè)化集成建筑

3.1 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

建筑物使用的鋼結(jié)構(gòu)包含鋼框架結(jié)構(gòu)和鋼框架的支撐以及剪力墻鋼板。鋼結(jié)構(gòu)更適用于8 層以下的住宅，需要巧妙的設(shè)計(jì)才能達(dá)到要求。鋼結(jié)構(gòu)樓板可以使用整體安裝、裝配安裝的方式，使用預(yù)制板、疊合板、現(xiàn)澆板，并將鋼材與混凝土融合構(gòu)建出鋼結(jié)構(gòu)。建筑整體式的樓板還包含了壓型的鋼板和層板，鋼結(jié)構(gòu)作為住宅中的主體部分，包含內(nèi)隔墻、內(nèi)部裝修和設(shè)備管線及外圍非承重墻體。在住宅外圍的非承重墻體可以采用裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑外墻及內(nèi)嵌式結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)外墻墻體材料的應(yīng)用，目前處于不斷研發(fā)狀態(tài)，其安全性和實(shí)用性都有待提升，建設(shè)公司要提高材料自身性能，使用高強(qiáng)鋼和混凝土材料，并進(jìn)一步推動(dòng)住宅施工工藝的提升[3]。

3.2 技術(shù)優(yōu)勢(shì)

鋼結(jié)構(gòu)住宅體系相對(duì)于磚塊混凝土的結(jié)構(gòu)，有很多技術(shù)優(yōu)勢(shì)。由于使用了輕型建筑材料，鋼結(jié)構(gòu)本身自重輕，承載力較強(qiáng)，鋼材強(qiáng)度和密度決定了鋼結(jié)構(gòu)廣泛的用途。鋼結(jié)構(gòu)可滿足建筑物內(nèi)靈活分割的要求，提高了住宅利用效率，鋼結(jié)構(gòu)建材都是以工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)建材為主。大部分鋼材都可以回收利用，符合節(jié)能環(huán)保性的要求，且鋼結(jié)構(gòu)的延展性較好，具有較強(qiáng)的抗震性能。

4.鋼結(jié)構(gòu)住宅必須走工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展道路

4.1 住宅建筑鋼結(jié)構(gòu)體系和精準(zhǔn)度

建筑施工中使用機(jī)械設(shè)備的數(shù)量逐步增多，是當(dāng)前國(guó)內(nèi)建筑工業(yè)化的一個(gè)重要標(biāo)志，建筑鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量會(huì)影響到整體建筑的質(zhì)量。鋼結(jié)構(gòu)都是由部件拼裝而成，這對(duì)構(gòu)件拼裝的精度質(zhì)量有很大的要求，但是現(xiàn)實(shí)施工中，鋼結(jié)構(gòu)部件精度會(huì)有一定的誤差。工程公司在彌補(bǔ)誤差時(shí)，會(huì)耗費(fèi)大量人力物力財(cái)力，降低了施工的效率，而且提高了建筑施工成本，這與建筑工業(yè)化的發(fā)展相偏離，要改進(jìn)現(xiàn)有建筑功能，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)安裝精度的提升，這是當(dāng)前建筑質(zhì)量保證的基礎(chǔ)。鋼結(jié)構(gòu)住宅裝配效率高，降低了現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)量，要研發(fā)出新型的鋼結(jié)構(gòu)體系，這樣才能適應(yīng)建筑工業(yè)化發(fā)展的趨勢(shì)要求[4]。

4.2 鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑部件研究

鋼結(jié)構(gòu)相對(duì)于傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)，在使用空間方面有更突出的特點(diǎn)。框架式結(jié)構(gòu)避免了剪力墻較多造成各房間分隔空間多的問題，其施工也更靈活。鋼結(jié)構(gòu)是我國(guó)現(xiàn)代化建筑的一個(gè)重要發(fā)展標(biāo)志，但是國(guó)內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)的體系還不完整，鋼結(jié)構(gòu)住宅綜合體系不健全，尤其是鋼結(jié)構(gòu)住宅內(nèi)的分層中，外圍結(jié)構(gòu)也還有待提升。

只有鋼結(jié)構(gòu)部件生產(chǎn)企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展，才能促使建筑行業(yè)工業(yè)化發(fā)展。在設(shè)計(jì)定制部件、部件生產(chǎn)制造的過程中，要滿足建筑物使用功能多元化的要求，滿足建筑標(biāo)準(zhǔn)化等級(jí)要求。由于建筑部件類型比較豐富，在研制時(shí)，還要給予生產(chǎn)單位部件研發(fā)更多資金研發(fā)投入，才能實(shí)現(xiàn)建筑部件生產(chǎn)企業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展。

4.3 應(yīng)用SI 體系和模式

鋼結(jié)構(gòu)自身的裝備程度較高，符合建筑工業(yè)化的特征，同時(shí)可以拼裝成建筑主體。建筑結(jié)構(gòu)主體與內(nèi)外圍護(hù)材料處于分隔狀態(tài)，鋼結(jié)構(gòu)住宅也符合SI體系。

我國(guó)部分城市將SI 體系劃歸到建筑裝配領(lǐng)域，并進(jìn)一步推動(dòng)SI 在鋼結(jié)構(gòu)住宅中的應(yīng)用。在工程項(xiàng)目建設(shè)初期，SI 設(shè)計(jì)要融入住宅設(shè)計(jì)來提高建筑質(zhì)量水平，并不斷完善建筑物內(nèi)部的功能。SI 體系包含了管線分離、整體廚衛(wèi)、負(fù)壓新風(fēng)等各類功能，確保了住宅內(nèi)部品質(zhì)提升，而且建筑工業(yè)化更強(qiáng)調(diào)了各個(gè)企業(yè)之間的密切協(xié)作，逐步推動(dòng)了設(shè)計(jì)生產(chǎn)一體化的發(fā)展。目前設(shè)計(jì)施工總承包管理模式更符合鋼結(jié)構(gòu)住宅的工業(yè)化發(fā)展要求，可以大范圍地推廣應(yīng)用[5]。

4.4 改變建筑設(shè)計(jì)的流程和內(nèi)容

為了能夠適應(yīng)當(dāng)前的建筑工業(yè)化，需打造設(shè)計(jì)生產(chǎn)制造一體化的工業(yè)設(shè)計(jì)流程，設(shè)計(jì)范圍內(nèi)容也會(huì)逐步被延長(zhǎng)，設(shè)計(jì)內(nèi)容也會(huì)增加。建筑物內(nèi)部功能設(shè)計(jì)、方案設(shè)計(jì)、初步設(shè)計(jì)要與總體的建筑設(shè)計(jì)方案相對(duì)應(yīng)，并且突出解決建筑物功能要求和美學(xué)的要求，及各類設(shè)施設(shè)備的配置要求。由設(shè)計(jì)院或設(shè)計(jì)公司來完成集約化、拼裝設(shè)計(jì)，要與施工圖紙相匹配，但實(shí)際設(shè)計(jì)方法也不盡相同。隨著國(guó)內(nèi)建筑行業(yè)工業(yè)化進(jìn)一步發(fā)展，建筑設(shè)計(jì)的產(chǎn)業(yè)鏈條也會(huì)逐步延伸，這樣會(huì)逐步推動(dòng)建筑設(shè)計(jì)單位的轉(zhuǎn)型發(fā)展。

5.結(jié)束語

建筑工業(yè)化是我國(guó)建筑行業(yè)的一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì)，在鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展時(shí)期，要研究鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用的案例，并且研究出新型鋼結(jié)構(gòu)建筑，這也是當(dāng)前現(xiàn)代化時(shí)代發(fā)展的要求。在建筑行業(yè)工業(yè)化發(fā)展背景下，我國(guó)建筑技術(shù)、建筑物的品質(zhì)、生產(chǎn)效率與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家還有很大差距，現(xiàn)有鋼結(jié)構(gòu)住宅技術(shù)、綜合體系和建筑部件都有待進(jìn)一步提升。