2020年全国住房和城乡建设工作部署了九大任务,其中两大任务涉及装配式钢结构住宅

近日召开的全国住房和城乡建设工作会议部署了明年工作的重点任务,其中把推广装配式钢结构住宅列为明年的重点任务之一。

住房和城乡建设部提出,2020年要着力改善农村住房条件和居住环境,建设美丽乡村。总结推广钢结构装配式等新型农房建设试点经验,提升农房品质和农村生活条件。加快推动农村生活垃圾治理,改善农村人居环境,推动建立县域美丽乡村评估体系。

在着力推进建筑业供给侧结构性改革,促进建筑产业转型升级的任务背景下,住房和城乡建设部要求认真贯彻落实关于完善质量保障体系提升建筑工程品质的指导意见。改革完善工程标准体系,深化工程造价市场化改革。大力推进钢结构装配式住宅建设试点。继续完善工程担保制度,改革建筑劳务用工制度。强化建设单位工程质量责任,加强施工现场重大风险安全管控,确保建筑施工安全。

其实早在今年3月,住房和城乡建设部建筑市场监督管理司就要求开展钢结构装配式住宅试点,这也是首次提出钢结构+住宅。在此之后,浙江、山东、四川等7省陆续跟进,首次对装配式的细分技术路径(钢结构)及应用方向(住宅)出台扶持政策。在承接已有装配式相关政策外,地方政策在钢构住宅的推广目标、优惠补贴、产业链扶持等要点均有提升。

今年6月,住房和城乡建设部又发布了关于装配式钢结构住宅的行业标准——《装配式钢结构住宅建筑技术标准》,为行业有序发展提供了保证。该标准已于101日起正式开始实施,在钢结构住宅的集成设计、各大系统(包括结构、外围护、设备与管线、内装)、部品部件生产、施工安装与质量验收、使用维护及管理等方面做了细致的规范。至此,行业相关标准渐成体系,为推动行业加速发展扫清了障碍。

其实与预制装配式混凝土结构住宅相比,预制装配式钢结构住宅具有模块化、标准化的特点,不仅工业化程度高,而且具有抗震性能好、建筑品质高、施工周期短、综合技术经济指标高等优势。

钢结构住宅房屋已发展成为使用寿命可达100年的新型住宅。据中国建筑金属结构协会相关负责人介绍,我国已研制出一整套钢结构住宅房屋体系,代表了当今世界先进住宅房屋的主流趋势,对我国传统建筑方式带来了革命性突破。

 

2.1 梁、柱构件及节点产品化

传统的焊接节点,需要对钢柱单件加工,受各个参数影响很难将柱产品化加工,节点的加工较为复杂,节点质量受焊接工人的技术水平,焊接工艺,焊接环境影响较大,质量得不到很好的保证,另外由于单件加工,加工精度较难保证,现场连接时会出现由于错孔导致安装困难问题。为达到连接节点的产品化,客观上需要将节点和构件分离单独加工,由德力公司开发的装配化节点,较好的解决了这一问题,把方钢管柱与H型钢梁的连接的节点做成产品,从而使钢柱在梁柱连接的节点处不需要再加工,为实现工厂化生产奠定了基础,目前这一节点产品处于推广应用阶段。基于相同的将连接节点产品化的思路,在武汉的某18层钢结构住宅中,方钢管柱和H型钢梁之间采用了“T”型连接件,此连接方式同样将节点与构件分离,实现了节点的工业化生产。但在该示范项目后,该种节点形式并未得到大面积的推广应用,从生产和安装的工业化程度上看,该节点可能需要进一步的研究开发。

 

2.2 维护墙体的产品化

除主体结构外,与钢结构建筑配套的外围护结构不仅要隔音、防潮、防雨,还要具有耐久性。目前,国内有几百种板材,但自身性能及与钢结构主体连接配合较好的却较少。围护墙体所占的费用对整体的造价影响较大,另外墙体的施工对整个建筑的工期影响也较大。目前经常使用的墙体一种为发泡混凝土内添加保温轻质材料的条形板材,另外一种为轻钢龙骨复合墙体。两种墙体在造价,加工精度,与主体结构配合上各有优缺点。目前尚未形成具有市场优势的品牌。

 

 

2.3 楼板产品化

钢结构住宅楼板目前主要有现浇压型钢板组合楼板、预应力大板,叠合板,钢筋桁架楼板,现浇压型钢板要现场绑扎钢筋,施工周期较长,且不易产品化,预应力大板在使用范围上受到限制,叠合板和钢筋桁架楼板是两个新的发展方向,钢筋桁架楼板将钢筋桁架在工厂中焊接于底板,现场可以减小钢筋绑扎量,易于实现工厂化加工,但价格相对于传统楼板要高出10%~15%。

目前,鉴于对装配式钢结构住宅前景的预期,许多公司都致力于开发相关装配化的产品,但大多致力于某一方面产品的研发,缺乏系统性的研究,装配式钢结构住宅的相关设计、施工标准规范欠缺,与之相关的施工工艺、工法和安全规程也还未建立,需要行业或建筑企业集团牵头制定相应的标准,规范引导产品设计研发的方向。

相对于装配式混凝土建筑而言,装配式钢结构建筑具有以下优点:

1) 没有现场现浇节点,安装速度更快,施工质量更容易得到保证;

2) 钢结构是延性材料,具有更好的抗震性能;

3) 相对于混凝土结构,钢结构自重更轻,基础造价更低;

4) 钢结构是可回收材料,更加绿色环保;

5) 精心设计的钢结构装配式建筑,比装配式混凝土建筑具有更好的经济性。

6) 梁柱截面更小,可获得更多的使用面积