集聚创新要素引领装配式钢结构建筑产业发展——江苏沪宁钢机装配式钢结构建筑研发基地示范大楼“出师告捷”  
 
发布时间:2017-7-5 13:55:00

 

当下,国家层面紧锣密鼓出台了相关大力发展装配式钢结构建筑”指导意见与目标措施,各种利好政策孕育而生。其声势空前,在全国范围内已经拉开装配式钢结构建筑的战幕。

这些年来,从“钢结构建筑”到“发展装配式钢结构建筑”,再到大力发展装配式钢结构建筑的呼声如雷贯耳。但是,还没有形成规模的市场效应,技术优势还没有真正显现,可以说是雷声响雨点小。近期,记者走访了多个钢结构企业,都在大力研发装配式钢结构建筑的结构体系。各种结构体系层出不穷,是优,是劣各持己见。

在业内,江苏沪宁钢机是一支有着辉煌战果的劲旅,承建过大量高、大、难的标志性钢结构建筑。去年,江苏沪宁钢机股份有限公司在中国宜兴环保科技工业园全面启动国家装配式钢结构建筑产业研发基地建设。在启动仪式上沪宁钢机董事长王寅大说:沪宁钢机积极响应党中央国务院提出的大力发展装配式钢结构建筑决策部署,我们要创新研发高质、高效、绿色、环保的装配式钢结构建筑,发挥沪宁钢机的技术、人才优势,精心打造能用上一百年的精品装配式钢结构建筑。作为我国钢结构行业龙头企业,沪宁钢机的加入必将为装配式钢结构建筑研发注入新的活力。用沪宁钢机总工程师高继领的话来说:多年来,沪宁钢机建设了许多国家级的标志性钢结构建筑,现在进军装配式钢结构建筑也是恰逢时机,责无旁贷。经过沪宁钢机一年多的努力,江苏沪宁钢机自行投资建设的装配式钢结构建筑产业研发基地示范大楼,采用与杭州城建设计研究院共同研发的“组合箱形钢板剪力墙装配式钢结构体系”,现已通过江苏省住房和城乡建设厅组织的专家评审,被认定为江苏省建筑产业现代化示范工程项目。

 

 

 

据介绍,沪宁钢机国家装配式钢结构建筑产业研发基地占地69亩,规划建设111装配式钢结构研发办公大楼,16层装配式住宅,2座装配式建筑配套部品生产车间。装配式钢结构研发大楼采用“组合箱形钢板剪力墙装配式钢结构体系”,在基地记者亲眼目睹整个项目是一个全新的工程形象,没有露梁露柱的钢框架,没有楼梯、楼板踩上去的空鼓声,大跨度的空间格局明亮通畅,内墙板坚实挺拔,外挂墙体便于装携,强烈的工业化特色,轻质高强的建筑优势,以及干式作业施工方式,不仅可以大幅度提高工程质量和安全技术标准,实现绿色施工,还可以大幅度提高建筑的使用功能和品质,其优点有以下几个方面:

组合材料优势互补

装配式钢结构建筑的优点是有目共睹的,沪宁钢机装配式钢结构建筑有何新的特点?在工程基地记者看到,研发办公大楼采用“组合箱形钢板剪力墙装配式钢结构体系”,其最大的特点是选用不同的材质,优势互补。其优点在哪里?据沪宁钢机国家装配式钢结构建筑产业研发基地筹建指挥部杨文侠博士介绍:我们的这个结构体系一个很大的特点,就是把钢结构与混凝土两种不同材质的优点发挥到极致。充分利用了混凝土的抗压强度和钢结构抗拉强度两大最本质的优点,互相结合作为一个结构体,发挥两种材料的优越性。钢结构在超过一定的压力作用下会发生失稳、屈曲,如果用混凝土把钢结构内部填密实了,就会大大提高钢结构的抗压能力,弥补钢结构的屈曲和失稳这些弱点,使钢结构变形受到限制,钢材强度得到充分发挥。

巧妙设计墙柱联体

第二个优点:巧妙设计墙、柱联体,使柱子和墙之间没有明显的分界线。一般来说柱子是方方正正的,墙体又窄又长,柱子做在墙里会外露。沪宁钢机与杭州城建设计研究院的设计团队把柱子做成与墙体一样宽,使柱子不露在外面的,这样建筑空间可以感到更加宽畅,解决了建筑内部露梁露柱的问题。同时,在工程设计、施工中,很注重集成室内外墙板及楼面结构,按装饰、维护、管线设备一体化施工,打造沪宁钢机装配式钢结构建筑示范工程。墙板采用单层NALC板,其优势是保温节能(传统砌体2小时空调效果,采用NALC外挂墙板,仅用45分钟即可达到同样效果),施工便捷,现场砌筑量少。工艺技术单板连接构造简单、质量易保证,经济合理。与其它装配式墙体相比,价格适中,性价比高。众所周知,造价是工程建设一个很重要因素,它是赢得市场份额必备条件。沪宁钢机施工建设的装配式钢结构建筑以钢结构为主体,结合工业化楼板及内外墙系统集成的建筑体系,装配率高,施工快、自重轻、节能环保,是最值得推广的装配式建筑。

 

 

 

突破高度应用广泛

第三个优点:“组合箱形钢板剪力墙装配式钢结构体系”在高度上可盖到300米以上都可以,特别是在200-300之间充分发挥了钢结构的优点——轻质。钢结构在100米以上比混凝土结构的优越性就大大增加。做成钢板墙不需要模板而且高度可以无限高,“组合箱形钢板剪力墙装配式钢结构体系”应用前景宽广,既有造价优势,引入混凝土,降低用钢量。更具功能与技术优势,混凝土受压强度提高1/3,钢柱失稳提高。抗震性能好,不空鼓,300米以上超高层有工期优势。简化制作工艺,优化施工方法,实现全装配。“组合箱形钢板剪力墙装配式钢结构体系”适用范围:高层、超高层(任意高度),住宅(优势尤其适用)。

 

 

 

标准设计技术领先

第四个优点:“组合箱形钢板剪力墙装配式钢结构体系”所有设计都按照规范结构设计,有规范可寻,推广适用性强。强调标准化设计,大多数建筑施工企业都能够接受。在新技术应用方面更是有独到之处,构件加工阶段应用BIM技术,将BIM模型中所包含的各种构配件信息与预制构件生产厂商共享。外墙、水电等专业直接获取产品的参数信息,实现预制构件设计信息与装配式建筑预制构件生产系统直接对接。直接调取预制构件信息,制定符合现场施工计划,并在预制构件生产的同时,向施工现场传递构件生产进度信息。沪宁钢机还在现场施工阶段应用BIM,利用BIM技术进行装配式建筑的施工模拟和仿真,模拟现场预制构件施工过程,优化施工流程、减少预制构件、材料场地内的二次搬运,提高机械效率,施工进度及施工质量。在施工过程中动态控制,引入时间和资源维度,将“3D-BIM”模型转化为“5D-BIM”模型,模拟办公楼整个施工过程和各种资源投入情况,建立装配式建筑的“动态施工规划”,直观地了解装配式建筑的施工工艺、进度计划安排和分阶段资金、资源投入情况。

三板体系更胜一筹

第五个优点:科学、有效地用好三板体系。在“组合箱形钢板剪力墙装配式钢结构体系”中大量应用NALC蒸压轻质加气混凝土墙板,规格有60×600厘米等不同规格。外墙板可以悬挂,沪宁钢机有一套独具匠心的操作体系与专利技术,特别是NALC墙板的联接。在工程中内墙使用钢筋陶粒混凝土轻质墙板,成品为清水墙,增加了使用面积,100毫米厚墙板就可以达到传统200毫米墙体的效果,占用面积只有传统墙的41.7%,吸水率远远小于砖墙、加气块墙体,在卫生间、厨房、地下室采用更具优势。工程中还应用集成技术,研发了适用于装配式钢结构建筑体系的SADR干法施工工艺:墙板连接件与钢柱、钢梁一体化制作,优化墙板挂件。完全采用干法施工,且能确保高层超高层建筑中墙板连接节点的可靠性。对预制构件成品保护、材料进场、过程管理、质量验收严格按规范全过程质量控制。

综合以上几大优点,沪宁钢机与杭州城建设计研究院共同研发的“组合箱形钢板剪力墙装配式钢结构体系”,已经赋予钢结构企业标准化、工业化、装配化、产业化生产的内涵。沪宁钢机发挥在钢结构建筑领域中技术与人才优势,创新研发高质、高效、绿色、环保的装配式钢结构建筑,精心打造能用上一百年的精品装配式钢结构建筑。它作为装配式钢结构建筑的一项创新体系,将迎来新的发展机遇,促进我国建筑业走向产业化、信息化、智能化,符合我国建筑行业绿色发展和生态文明建设的长远目标。特别是我国主导的“一带一路”发展战略,为我国钢结构企业的技术、产品走出去带来新的契机。(建筑时报记者张华

 

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