裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅項(xiàng)目設(shè)計(jì)探索

陳霄

摘要：現(xiàn)今時(shí)代，我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，國(guó)家呈現(xiàn)出一片錚錚向榮的景象，裝配式建筑行業(yè)整體呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的態(tài)勢(shì)，行業(yè)的春天已經(jīng)到來(lái)。但作為裝配式建筑主流體系之一的裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅，發(fā)展現(xiàn)狀似乎差別迥異：一方面裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅在公共建筑中應(yīng)用廣泛，接受度高;另一方面裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅在巨大的住宅領(lǐng)域應(yīng)用寥寥，發(fā)展情況不甚理想。

關(guān)鍵詞：裝配式;鋼結(jié)構(gòu);住宅項(xiàng)目設(shè)計(jì)

建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化是指建筑產(chǎn)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈及實(shí)現(xiàn)過(guò)程的現(xiàn)代化，包括住宅產(chǎn)業(yè)化和建筑工業(yè)化，而住宅產(chǎn)業(yè)化主要指住宅建筑主體結(jié)構(gòu)工業(yè)化建造方式、實(shí)施方法，以及戶型設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化，裝修系統(tǒng)成套化等。鋼結(jié)構(gòu)住宅做為住宅產(chǎn)業(yè)化中重要的一部分，在主體結(jié)構(gòu)工業(yè)化建造方式中并未完全發(fā)揮出鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)。鋼結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)度高、自重輕、整體剛性好、變形能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，可進(jìn)行機(jī)械化程度高的專業(yè)化生產(chǎn)，在現(xiàn)今的房屋建筑中已有廣泛的應(yīng)用，在住宅方面的工程實(shí)例也有不少，但并未達(dá)到主體結(jié)構(gòu)100%的裝配率，仍有鋼結(jié)構(gòu)防火處理費(fèi)用較高、樓層隔聲等問(wèn)題。

一、裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅特點(diǎn)

（一）按建筑高度分類

單層工業(yè)廠房、低層、多層、高層、超高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅;按結(jié)構(gòu)體系分類：框架結(jié)構(gòu)、框架―支撐結(jié)構(gòu)、框架-筒體結(jié)構(gòu)、巨型框架結(jié)構(gòu)、門式剛架輕鋼結(jié)構(gòu)、大跨空間結(jié)構(gòu)、交錯(cuò)桁架結(jié)構(gòu)等;按結(jié)構(gòu)材料分類：鋼結(jié)構(gòu)、鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)等。

（二）裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅優(yōu)點(diǎn)

①標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì);②鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化、集成化;③設(shè)備管線、內(nèi)裝系統(tǒng)的集成化以及采用集成化的預(yù)制補(bǔ)品、部件、可以更好地提升功能，提高工程質(zhì)量和降低成本、節(jié)約工期。

（三）裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的缺點(diǎn)和局限性

鋼結(jié)構(gòu)住宅的缺點(diǎn)：鋼構(gòu)件須依據(jù)現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程、采取“防火、防腐”措施。

裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的局限性：①適用于中、高端建筑;②裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅對(duì)設(shè)計(jì)、制造、施工的技術(shù)水平有更高的精準(zhǔn)度要求。

二、裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)原則

（一）實(shí)用性設(shè)計(jì)原則

在深化設(shè)計(jì)過(guò)程中，裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅需要保持其實(shí)用性，與此同時(shí)最大程度保持其外表的美觀性，給人以賞心悅目的感受。比如在某變電站建設(shè)工作中，其落腳點(diǎn)靠近工廠，這種環(huán)境布局讓變電站的氛圍變得極具壓抑性。為了提升變電站的整體應(yīng)用效益，可以選擇裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅模式，這有利于突破傳統(tǒng)配電站的工業(yè)化建設(shè)模式，營(yíng)造出一種和諧、清新的建筑景觀氛圍。

（二）可持續(xù)性設(shè)計(jì)原則

為了實(shí)現(xiàn)裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的可持續(xù)性發(fā)展，必須深入落實(shí)可持續(xù)性設(shè)計(jì)原則，以推動(dòng)這種鋼結(jié)構(gòu)住宅的深化性設(shè)計(jì)。我國(guó)正處于劇烈的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型時(shí)期，在這個(gè)過(guò)程中，資源節(jié)約型社會(huì)理念興起，可持續(xù)性發(fā)展原則成為裝配式鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)的重點(diǎn)原則，為了實(shí)現(xiàn)裝配式鋼結(jié)構(gòu)的可持續(xù)性發(fā)展，必須遵循可持續(xù)性設(shè)計(jì)原則，確保相關(guān)建筑物鋼結(jié)構(gòu)的可持續(xù)性使用、重復(fù)性使用，這離不開(kāi)相關(guān)的維護(hù)措施，以避免鋼結(jié)構(gòu)住宅物被破壞，實(shí)現(xiàn)鋼材的有效性回收，使其在相關(guān)建筑物構(gòu)造中被使用，裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅需要遵循可持續(xù)性發(fā)展的原則。

三、裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅項(xiàng)目設(shè)計(jì)策略

（一）防火設(shè)計(jì)

裝配式鋼結(jié)構(gòu)的防火設(shè)計(jì)要求是裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅在設(shè)計(jì)過(guò)程中的重要要求。裝配式鋼結(jié)構(gòu)在社會(huì)各行業(yè)中的應(yīng)用都應(yīng)按照防火規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)相應(yīng)的裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅進(jìn)行構(gòu)建，尤其是對(duì)于火災(zāi)危險(xiǎn)性等級(jí)較高的建筑，諸如配電站和變電站、大型公共建筑、特大型庫(kù)房等。裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的防火設(shè)計(jì)要求主要有以下方面。①裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的外墻表面要選用具有防火性質(zhì)的巖棉夾心鋼板，對(duì)裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的墻表面進(jìn)行防火;②裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的彩色鋼板外層用選用具有氟碳樣式的防腐涂層，外墻層部位則選用低波紋豎向彩鋼板，不僅能夠滿足建筑室內(nèi)的感官效果，同時(shí)也能夠加長(zhǎng)裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的防腐年限;③裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的泄爆墻要采用防火性較強(qiáng)的石膏板，石膏板內(nèi)部還應(yīng)填入具有防火性質(zhì)的巖棉，加強(qiáng)防火措施。

（二）屋面防水設(shè)計(jì)

裝配式鋼結(jié)構(gòu)的屋面防水設(shè)計(jì)要求是裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅在設(shè)計(jì)過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。對(duì)屋面防水的處理措施是非常必要的，因此裝配式鋼結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)過(guò)程中，要遵循屋面防水規(guī)范設(shè)計(jì)要求，必須保障裝配式鋼結(jié)構(gòu)在相關(guān)建筑中的應(yīng)用過(guò)程中不能夠漏水、滲水。因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中，要選擇當(dāng)前鋼結(jié)構(gòu)可靠性較強(qiáng)的裝配式屋面系統(tǒng)，其次要將裝配式鋼結(jié)構(gòu)屋面的排水坡度加大，對(duì)相關(guān)建筑進(jìn)行綜合考察和對(duì)比，采用直立鎖縫技術(shù)，通過(guò)懸浮技術(shù)使屋面懸浮于建筑內(nèi)的相應(yīng)部位，直立鎖縫技術(shù)下的屋面系統(tǒng)具有良好的溫度應(yīng)力，夏天與冬天室內(nèi)外溫差較大，該屋面系統(tǒng)則能夠有效保持良好的溫度，屋面系統(tǒng)的板與板之間不僅設(shè)有不干膠，同時(shí)也如易拉罐封口似的方式確保了水溶物質(zhì)無(wú)法滲透。為確保萬(wàn)無(wú)一失，裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅通過(guò)擴(kuò)大屋面的排水坡度，從而有效加速了屋面系統(tǒng)的排水速度。

（三）機(jī)電設(shè)備設(shè)計(jì)

建筑內(nèi)排水管道的設(shè)計(jì)必須制定出相應(yīng)的預(yù)留方案，這需要遵循相關(guān)的深化設(shè)計(jì)原則，在生產(chǎn)圖紙的構(gòu)建過(guò)程中需要精確標(biāo)注相關(guān)管線及型號(hào)的預(yù)留管槽位置，管槽的設(shè)計(jì)需預(yù)留出一定的空間以便隨時(shí)進(jìn)行調(diào)試。準(zhǔn)確把握管道的尺寸能夠更為精準(zhǔn)地標(biāo)注出管道彎頭處的預(yù)留管槽位置，有效解決管道外漏問(wèn)題。燃?xì)忸A(yù)留埋設(shè)過(guò)程中，入戶管道的外墻板預(yù)留位置決定了燃?xì)夤軓降某叽?，進(jìn)而會(huì)對(duì)空間定位產(chǎn)生一定的影響。保管線盒與強(qiáng)弱電專業(yè)是否相匹配是電氣管線預(yù)埋設(shè)計(jì)需要考慮的重要問(wèn)題，此外，管線的材質(zhì)和數(shù)量會(huì)影響到后續(xù)的施工過(guò)程。

（四）管線設(shè)計(jì)

在管線設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要遵循相關(guān)的設(shè)計(jì)原則，先確定管徑管線的位置，隨后再確定小管徑管線的位置。電纜橋架與流體管道的布置，需要遵循相關(guān)的分開(kāi)布置方案，如果不允許分開(kāi)，需要提高電纜橋架的優(yōu)先級(jí)。此外，按照直線管道應(yīng)用原則，管路附件較多的管道其布置的優(yōu)先級(jí)更高。當(dāng)管道處于同一水平線時(shí)，需要遵循先線條槽、電纜，再水管的原則，以滿足后期檢修工作的要求。為了適應(yīng)現(xiàn)階段裝配式鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求，需要遵循相關(guān)的防火設(shè)計(jì)方案、接地防雷設(shè)計(jì)方案，優(yōu)化屋面防水設(shè)計(jì)體系，提升裝配式鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)效益。這需要進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用，進(jìn)行可持續(xù)性設(shè)計(jì)方針的使用，實(shí)現(xiàn)對(duì)裝配鋼結(jié)構(gòu)住宅的深化性設(shè)計(jì)。這需要就現(xiàn)階段的裝配式鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念展開(kāi)分析，遵循可持續(xù)性設(shè)計(jì)的要求，以滿足社會(huì)各行各業(yè)對(duì)裝配式鋼結(jié)構(gòu)的工作要求。

四、結(jié)語(yǔ)：

裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅能夠在社會(huì)各行業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用，主要得益于其獨(dú)特的設(shè)計(jì)施工技術(shù)要求，并在使用過(guò)程中呈現(xiàn)出建筑工業(yè)化的優(yōu)勢(shì)，裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅能夠以其獨(dú)特的設(shè)計(jì)理念在社會(huì)中得到廣泛的應(yīng)用和推廣。文章主要從多個(gè)方面對(duì)裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)要求進(jìn)行分析，同時(shí)從使用并而且造型優(yōu)良的設(shè)計(jì)理念和可持續(xù)性的設(shè)計(jì)方針對(duì)裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的深化設(shè)計(jì)原則進(jìn)行研究，并具有實(shí)際參考價(jià)值。

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