一體化裝配式鋼結(jié)構(gòu)：實(shí)現(xiàn)了全裝配式節(jié)能環(huán)保住宅的快速、高質(zhì)量實(shí)施

隨著裝配式建筑相關(guān)政策的不斷出臺(tái)，各地逐步開展大規(guī)模裝配式建筑實(shí)踐。但一般來說，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑居多，而裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑，尤其是住宅建筑，工業(yè)圍護(hù)體系，裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的非結(jié)構(gòu)件和內(nèi)部系統(tǒng)與鋼結(jié)構(gòu)主體外的鋼結(jié)構(gòu)主體的集成技術(shù)有待進(jìn)一步改進(jìn)和完善。

在這方面，勝水屋在世界上發(fā)展了一大批低水平的獨(dú)棟和聯(lián)排別墅。采用一體化鋼結(jié)構(gòu)體系。通過先進(jìn)的環(huán)保材料和一絲不茍的“以人為本”理念，營造安全、健康、舒適的生活環(huán)境，加快完善和推進(jìn)我國加快裝配式鋼結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)鏈體系。具有重要的借鑒意義。

水姑蘇玉沁亭項(xiàng)目位于蘇州市相城區(qū)廣濟(jì)北路與禹城路(興業(yè)路)交匯處。金源(東區(qū))由E1ᦇ～E6ᦇ高層住宅、E7ා~E26ා聯(lián)排別墅、E27ᦇ配套服務(wù)用房、地下車庫、門衛(wèi)室等組成，總建筑面積約15.6萬ᦇ;低層聯(lián)排住宅(Yaju)為16棟3層和4層2層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系，建筑面積約21000平方米。

聯(lián)排別墅地上部分采用一體化鋼結(jié)構(gòu)體系，其圍護(hù)體系、隔墻、樓板、屋面、機(jī)電系統(tǒng)、室內(nèi)裝飾系統(tǒng)均為工廠成品或半成品，現(xiàn)場拼裝集成。水在沈陽建成了綜合性工業(yè)住宅生產(chǎn)基地。聯(lián)排別墅所用的鋼結(jié)構(gòu)件、外墻、內(nèi)裝修材料均采用高度自動(dòng)化設(shè)備生產(chǎn)。并與室內(nèi)裝飾板、室內(nèi)裝飾設(shè)備生產(chǎn)廠家合作，在工廠內(nèi)形成一條一條龍生產(chǎn)線;施工現(xiàn)場由自己的專業(yè)工程公司進(jìn)行安裝和室內(nèi)裝飾施工，并提供后期維護(hù)服務(wù)?？偟膩碚f，從源頭上講，經(jīng)過設(shè)計(jì)、材料采購、加工生產(chǎn)、專業(yè)安裝、自我維護(hù)等環(huán)節(jié)，形成了完善的產(chǎn)業(yè)鏈，保證了自主發(fā)展理念在全過程中的嚴(yán)格貫徹，為業(yè)主提供優(yōu)質(zhì)舒適的住宅產(chǎn)品。

根據(jù)《江蘇省裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件裝配率計(jì)算規(guī)則(試行)》規(guī)定，本工程地面主體鋼結(jié)構(gòu)、外墻圍護(hù)系統(tǒng)、內(nèi)隔墻系統(tǒng)、樓板、屋面、機(jī)電系統(tǒng)均采用工廠成品現(xiàn)場拼裝。因此，本工程采用主體結(jié)構(gòu)和外圍護(hù)結(jié)構(gòu)預(yù)制構(gòu)件Z1、裝配式內(nèi)外圍護(hù)構(gòu)件Z2、建筑內(nèi)構(gòu)件Z3，并在標(biāo)準(zhǔn)化中得到應(yīng)用，創(chuàng)新獎(jiǎng)勵(lì)項(xiàng)目具有一定的模塊化、集約化設(shè)計(jì)，獎(jiǎng)勵(lì)項(xiàng)目得2分。最終，項(xiàng)目各單體預(yù)制裝配率達(dá)到102%，充分體現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化全產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)勢。

主體鋼結(jié)構(gòu)部分采用積水自有的“β系統(tǒng)構(gòu)造”，即梁貫通構(gòu)造體系，每個(gè)梁柱節(jié)點(diǎn)處均為單向抗側(cè)力構(gòu)造，且鋼柱豎向無需嚴(yán)格對(duì)齊貫通，適用于低層鋼結(jié)構(gòu)體系，主體及非結(jié)構(gòu)部分采用全裝配、全干法的拼接工藝，結(jié)構(gòu)主體通過ETABS分析軟件計(jì)算，所有構(gòu)件均滿足承載能力、變形及穩(wěn)定性的要求。

鋼柱與鋼梁材質(zhì)均為Q235B，通過高強(qiáng)螺栓連接形成平面內(nèi)抗側(cè)力體系，兩個(gè)方向的側(cè)向力由該方向的平面內(nèi)框架承擔(dān)，參照《低層冷彎薄壁型鋼房屋建筑技術(shù)規(guī)程》進(jìn)行抗側(cè)力構(gòu)件及主次梁布置，可根據(jù)需要靈活設(shè)置，鋼柱通過螺栓與混凝土基礎(chǔ)梁連接，鋼梁上下翼緣上根據(jù)75mm模數(shù)的間距打滿孔，鋼柱按此模數(shù)進(jìn)行布置連接，極大提高了設(shè)計(jì)及加工制作的效率。

通過嚴(yán)格的抗震試驗(yàn)，驗(yàn)證了主體結(jié)構(gòu)的整體性能以及柱梁節(jié)點(diǎn)的有效性，確保建筑在災(zāi)害發(fā)生時(shí)的安全性。同時(shí)，主體鋼構(gòu)件采用致密的電鍍涂層，達(dá)到了Ⅰ類環(huán)境中20年以上的防腐效果，結(jié)合超薄防火涂料提升了主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐久性。

樓板采用150mm厚預(yù)制ALC板簡支于鋼梁上，并于板間密縫拼接，端部通過M10螺桿與鋼梁做限位構(gòu)造連接。另外，在衛(wèi)生間降板處，ALC樓板搭接于梁下翼緣上的構(gòu)造角鋼上，每跨梁間板底都設(shè)置對(duì)角拉桿，以保證平面內(nèi)的整體性，防止地震時(shí)板跨變形導(dǎo)致樓板脫落。

建筑外圍護(hù)部分采用工廠預(yù)制生產(chǎn)的、兼顧強(qiáng)度和美觀的新一代復(fù)合結(jié)構(gòu)外墻板“SHELL TEC墻”，運(yùn)用獨(dú)有的“高壓真空擠壓方式”將混凝土狀的原料壓擠成型，可達(dá)到兩倍于一般混凝土的強(qiáng)度，同時(shí)達(dá)到了1h以上的外壁耐火時(shí)間。外墻板分塊用專用掛件連接于龍骨上，接縫用柔性膠處理，以消除溫度變形及實(shí)現(xiàn)防水效果。

外墻采用龍骨組合保溫體系，即將高性能玻璃絲棉(保溫材料)嵌入龍骨間，輔以防潮隔膜，以保證保溫性能的同時(shí)，防止吸收水汽;墻內(nèi)面層則為石膏板，方便現(xiàn)場確定點(diǎn)位并留洞。

人一生中攝入最多的物質(zhì)是空氣，其占攝入物質(zhì)總量的83%，因而良好的空氣環(huán)境是保障健康的首要因素。項(xiàng)目室內(nèi)裝修中注重選用環(huán)保健康建材，地板、墻紙、天花板涂料使用甲醛釋放量較小的F四星級(jí)建材，將甲醛等有害物質(zhì)的釋放降至最低，打造出健康、舒適的空氣環(huán)境。內(nèi)裝采用一體化設(shè)計(jì)集成，豎向管線、線盒均嵌入墻體龍骨中，機(jī)電水平管線布置于吊頂內(nèi);現(xiàn)場與主體鋼結(jié)構(gòu)安裝完成后，與龍骨及吊頂施工穿插進(jìn)行。

本項(xiàng)目從設(shè)計(jì)制造階段開始便積極推進(jìn)削減碳排量的措施，實(shí)現(xiàn)所有建造流程中的“環(huán)保”。項(xiàng)目采用保溫窗扇與熱反射隔熱雙層玻璃，使全屋具備優(yōu)異的氣密性;通過可高效過濾PM2.5的全熱交換器系統(tǒng)，以24h小風(fēng)量進(jìn)行換氣，將污濁的空氣與熱量一同排出，并對(duì)新風(fēng)送氣進(jìn)行熱量回收，可有效減輕空調(diào)負(fù)擔(dān)，降低使用費(fèi)用;采用溫水地暖系統(tǒng)及先進(jìn)的軟水處理系統(tǒng)，保證健康的居住環(huán)境。

本項(xiàng)目通過前期的一體化集成設(shè)計(jì)、全產(chǎn)業(yè)鏈的成熟工業(yè)化部品件供應(yīng)及專業(yè)安裝，實(shí)現(xiàn)了全裝配式節(jié)能環(huán)保住宅的快速、高質(zhì)量實(shí)施，過程中有以下幾點(diǎn)體會(huì)：

(1)前置的精細(xì)化設(shè)計(jì)與定位是關(guān)鍵，需在設(shè)計(jì)早期階段確定材料及系統(tǒng)定位，并根據(jù)實(shí)際部品件進(jìn)行集成設(shè)計(jì)。

(2)鋼結(jié)構(gòu)主體布置需大膽創(chuàng)新，根據(jù)建筑及裝修功能要求適當(dāng)調(diào)整，由兩個(gè)方向的面內(nèi)抗側(cè)力“龍骨墻”體系分別承擔(dān)各自方向的側(cè)向荷載，同時(shí)梁僅承擔(dān)豎向荷載，樓蓋采用干法密縫拼接，柱、梁布置具有了極大自由性，也為建筑及裝修的布置調(diào)整提供了最大自由度，同時(shí)有助于提高標(biāo)準(zhǔn)化、自動(dòng)化加工及安裝效率。

(3)健康舒適的室內(nèi)環(huán)境永遠(yuǎn)是住宅的首要需求，需要通過環(huán)保的材料、工廠高效率的集成工藝及現(xiàn)場的專業(yè)安裝等專業(yè)化分工達(dá)成。

(4)配套的成熟部品件是實(shí)現(xiàn)建筑高效率、高質(zhì)量的重要補(bǔ)充。將鋼結(jié)構(gòu)住宅大范圍推廣，必須依賴于配套部品件的完善成熟。

(5)積極實(shí)施住宅保險(xiǎn)制度，針對(duì)部品件、機(jī)電設(shè)備及房屋整體進(jìn)行商業(yè)投保，能夠有效提升維護(hù)質(zhì)量和效率，改善居住體驗(yàn)。

裝配式建筑作為一種新興的建筑施工方法，其很多優(yōu)點(diǎn)都是傳統(tǒng)建筑無法比擬的，于此同時(shí)，帶來的事建筑配套設(shè)施更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求，加速了裝配式建筑整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的衍生和發(fā)展。以上內(nèi)容就是“一體化裝配式鋼結(jié)構(gòu)：實(shí)現(xiàn)了全裝配式節(jié)能環(huán)保住宅的快速、高質(zhì)量實(shí)施”，更多裝配式新發(fā)展新資訊，歡迎繼續(xù)關(guān)注環(huán)球網(wǎng)校裝配式建筑行業(yè)頻道!點(diǎn)擊下方免費(fèi)下載，獲取裝配式精華考點(diǎn)/課程講義。