淺析我國高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工現(xiàn)狀

沈木貴

（湖北中普重型鋼結(jié)構(gòu)工程有限公司，湖北 武漢 430200）

淺析我國高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工現(xiàn)狀

沈木貴

（湖北中普重型鋼結(jié)構(gòu)工程有限公司，湖北 武漢 430200）

在建筑工程領(lǐng)域，鋼結(jié)構(gòu)由于具有施工快捷、節(jié)能環(huán)保、造型美觀、抗震性能好等優(yōu)點得到了極為廣泛的應用。然而由于國內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)發(fā)展較晚，為了確保施 工質(zhì)量，必須重視施工技術(shù)。筆者結(jié)合多年實踐經(jīng)驗，首先分析了目前國內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)施工現(xiàn)狀，其次為鋼結(jié)構(gòu)施工的發(fā)展提出了幾點建議，以提高鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量。

高層建筑；鋼結(jié)構(gòu)；施工技術(shù)

1. 引言

1934 年，我國首幢近代高層建筑物出現(xiàn)——上海國家飯店，該建筑物地下2層，地上22層，總高32.5m，是我國建筑史上的第一幢高樓。至此之后，高層建筑物方興未艾，然而由于受到各種因素的影響，在建國后至80年代再也沒有修建過高層鋼結(jié)構(gòu)建筑。進入90年代后，高層及超高層建筑物如雨后的竹筍，層出不窮，同時由于外資工程的興建，高層鋼結(jié)構(gòu)建筑迅猛增加。浦東開發(fā)區(qū)的建設，促進了上海高層鋼結(jié)構(gòu)建筑物的快速發(fā)展，最具有代表意義的有上海的金茂大廈（共88層，高420m）、環(huán)球金融中心（共96層，高460m）等，推動我國的高層建筑進入到世界前列。根據(jù)相關(guān)部門的統(tǒng)計數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)可知，目前國內(nèi)已建和在建的高層鋼結(jié)構(gòu)建筑物的總面積為305.09萬，建筑物總用鋼量為29.442萬噸左右，大多數(shù)的高層建筑物為綜合商場、辦公室及賓館等，主要分為在國內(nèi)的上海、北京和深圳等。

就高層建筑而言，進行建設時結(jié)構(gòu)體系主要包括：混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)及混合結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)在高層建筑物的具體應用形式主要如下：受力結(jié)構(gòu)體系，此種應用方式是高 層建筑物中使用最為普遍的形式；受力構(gòu)件；大跨屋蓋結(jié)構(gòu)體系。混合結(jié)構(gòu)不僅具有鋼筋的優(yōu)點，也具有混凝土的優(yōu)點，具體來說主要表現(xiàn)如下：具有較高的強度、剛性和抗震性能；若在使用時采用外包混凝土構(gòu)造形式，還具有很好的防火性能和耐腐蝕性能；使用混合構(gòu)件可減少鋼材使用量，通常可減少15%-20%；施工方便快捷等。

鋼結(jié)構(gòu)之所以能夠迅速在高層建筑物得到極為廣泛的應用，究其原因，主要在于其具有下述幾方面優(yōu)點：第一，具有較高的強度、較好的塑性和韌性、質(zhì)量輕；第二， 鋼結(jié)構(gòu)材質(zhì)均勻，力學計算結(jié)果和實際吻合度比較高；第三，施工過程方便、快捷，工期短。但是鋼結(jié)構(gòu)也存在一定的缺陷。但從綜合性價比來評定，鋼結(jié)構(gòu)仍是結(jié) 構(gòu)體系的主要部分。

2.我國鋼結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀

1998年5月建設部正式頒布了《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》，這是我國高層建筑鋼結(jié)構(gòu)正式得到推廣應用的重要標志。然而由于國內(nèi)對于高層建筑物鋼結(jié)構(gòu)的應用和理論研究相對較晚，因此在設計和施工經(jīng)驗等方面存在一定的缺陷，具體來說，主要表現(xiàn)在下述幾方面：

第一，部分設計單位對高層建筑鋼結(jié)構(gòu)研究不深入，不透徹，設計時存在一定的盲目性，因而對工程質(zhì)量造成一定影響。第二，對外資企業(yè)設計的高層鋼結(jié)構(gòu)建筑物缺乏專業(yè)的審查機構(gòu)。部分設計的工程項目沒有按照國內(nèi)的規(guī)范進行校驗，部分設計雖然按照國外規(guī)范進行設計，也存在一定的不足，這就造成實際工程施 工時質(zhì)量問題頻發(fā)?；诖?，提高國內(nèi)高層鋼結(jié)構(gòu)設計人員的專業(yè)素質(zhì)是確保高層建筑物質(zhì)量的核心問題之一；第三，對鋼—混凝土混合結(jié)構(gòu)抗震設計缺乏足夠的重 視，很多工程在進行設計時，通常都采用鋼筋混凝土筒體，然而若筒體高度超過150m，無論是理論還是實踐經(jīng)驗，都缺乏足夠的研究。所以，這種鋼結(jié)構(gòu)的抗震 還存在缺陷，國外在地震區(qū)也很少使用這種結(jié)構(gòu)。同時，對于鋼結(jié)構(gòu)彈塑性研究較少，也沒有規(guī)范性的適用方法，在一定程度上影響了設計計算。

3.提高我國建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的幾點建議

就鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)而言，國內(nèi)水平并不低，主要的弊端在于管理存在一定的問題，具體來說，主要表現(xiàn)為下述幾方面：第一，缺乏總承包能力；第二，工程項目管理模 式粗獷，不論是三控管理、合同管理，還是現(xiàn)場管理、信息及要素管理等，都和國外管理存在巨大差異；第三，專業(yè)技術(shù)人員綜合素質(zhì)較低，尤其是電腦水平不高， 對于整體管理的軟件開發(fā)沒有足夠重視；第四，鋼結(jié)構(gòu)施工時，施工水平和技術(shù)相對落后，沒有全面形成信息化、智能化的施工模式；第五，未及時和國際接軌，施 工企業(yè)的專業(yè)技術(shù)人員綜合素質(zhì)低下，對前言信息的捕捉能力不足；第六，多數(shù)企業(yè)并未意識到鋼結(jié)構(gòu)未來的發(fā)展趨勢，僅僅將其看作是混凝土施工的附屬，缺乏獨立的專業(yè)施工體系和公司。

為了解決目前國內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)施工存在的問題，必須采取具體的改進措施。

（1）從企業(yè)外部因素來說，國家相關(guān)部門應該積極制定各項鼓勵政策，促進鋼結(jié)構(gòu)施工的良性健康發(fā)展。例如，可以對鋼結(jié)構(gòu)施工企業(yè)的資質(zhì)等級進行管理，對于那些鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)能力強、管理高的企業(yè)進行適當?shù)莫剟?；在造價定額等方面要與鋼結(jié)構(gòu)施工發(fā)展相適應。

（2）從企業(yè)內(nèi)部因素來說，由于國內(nèi)目前的建筑市場已經(jīng)實現(xiàn)市場化，要確保鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)發(fā)展，必須確保企業(yè)能夠適應市場的發(fā)展，提高企業(yè)的核心競爭力，加強企業(yè)鋼結(jié)構(gòu)施工的管理。良好的施工技術(shù)和管理是降低企業(yè)投資成本、提高企業(yè)經(jīng)濟效益的根本途徑。就國內(nèi)現(xiàn)狀而言，要發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)和管理，可通過下述幾方面實現(xiàn)：第一，重視鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)人才的培養(yǎng)。鋼結(jié)構(gòu)施工企業(yè)要穩(wěn)定、持續(xù)、健康的發(fā)展，必須依靠逐漸積累的經(jīng)驗和技術(shù)才具有優(yōu)勢。雖然部門企業(yè)可能具有經(jīng)驗豐富的老工人和技術(shù)人員，但是不能忽視對青年人的培養(yǎng)，尤其是具有專業(yè)技術(shù)的年輕人的；第二，鋼結(jié)構(gòu)施工企業(yè)要加強和科研機構(gòu)的合作。對于超高層建筑物或具有較大跨度的結(jié)構(gòu)施工中，僅僅依靠企業(yè)自身的力量難以有效解決施工難題，必須通過和設計院、科研機構(gòu)等進行有效的合作。同時，在多數(shù)情況下，鋼結(jié)構(gòu)施工企業(yè)對于不同的問題可選擇不同的合作機構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)施工企業(yè)要充分認識到 科技生產(chǎn)力的重要性，充分利用社會各類機構(gòu)的力量和成果，提高企業(yè)的核心競爭力和經(jīng)濟效益；第三，鋼結(jié)構(gòu)施工企業(yè)要密切關(guān)注行業(yè)發(fā)展動向，對于行業(yè)發(fā)展的 新動態(tài)和管理新方向，要持續(xù)進行關(guān)注，要善于接受新信息，現(xiàn)代科技和交叉學科發(fā)展迅猛，新材料、技術(shù)、設備、軟件等層出不窮，要密切關(guān)注行業(yè)發(fā)展動態(tài)，同時結(jié)合自身的實際情況消化吸收；第四，鋼結(jié)構(gòu)施工企業(yè)在持續(xù)的發(fā)展過程中，要不斷對施工經(jīng)驗和技術(shù)成就進行總結(jié)，同時形成工法，在接下來的項目生產(chǎn)中推廣 使用。而上述所有這些措施都必須依靠充足的資金作為保障，基于此，企業(yè)應該設立專項資金，不斷促進技術(shù)水平的提高，提高企業(yè)的核心競爭力和經(jīng)濟效益。

4 結(jié)語

近些年來，國內(nèi)鋼產(chǎn)量總量已經(jīng)超過部分發(fā)達國家，位居世界前列，根據(jù)發(fā)達國家的經(jīng)驗來看，鋼材的需求主要來源于建筑行業(yè)。因此可以預見，隨著國內(nèi)建筑生產(chǎn) 力水平的發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)將會具有更加廣泛的應用，為了確保高層鋼結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量、安全性和經(jīng)濟性，施工企業(yè)必須和其他各個相關(guān)單位攜起手來，共同為高層鋼結(jié) 構(gòu)的發(fā)展做出貢獻。

[1]陳紹蕃 .房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 [M].中國建筑工業(yè)出版社，2007（08）.

[2]管克儉 , 王新武 , 彭少民 . 輕鋼結(jié)構(gòu)多層建筑體系與建筑可持續(xù)發(fā)展 .工業(yè)建筑 , 2001(增刊) : 528 ～ 531

[3]中華人民共和國行業(yè)標準石油化工特殊鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范SHJ507_87 中國石油化工總公司

TU75

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1007–6344（2015）01–0152–01