在日前召開的全國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)工作會議上,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部提出了2019年的十項重點(diǎn)工作,其中,“以發(fā)展新型建造方式為重點(diǎn),深入推進(jìn)建筑業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革”在鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)引起強(qiáng)烈反響。為廣泛傳播裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的相關(guān)知識,中國建設(shè)報記者日前對廈門市建設(shè)局巡視員、副局長林樹枝進(jìn)行了專訪。
鋼結(jié)構(gòu)具有天然的裝配式建筑優(yōu)勢
記者:林局長,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部提出,要“大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)等裝配式建筑,積極化解建筑材料、用工供需不平衡的矛盾,加快完善裝配式建筑技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)體系”,對此,您有什么看法?
林樹枝:我認(rèn)為非常好,因為真正具有天然優(yōu)勢的裝配式建筑就是鋼結(jié)構(gòu)。裝配式建筑是一種采用“標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、工廠化生產(chǎn)、裝配化施工、信息化管理、智能化應(yīng)用”的現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)方式,大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)等裝配式建筑,既可以實現(xiàn)傳統(tǒng)建筑的轉(zhuǎn)型升級,又可以使大量的農(nóng)民工成為現(xiàn)代化的產(chǎn)業(yè)工人,同時也可以保證建筑的質(zhì)量。
記者:您在讀研期間,曾接受過中國科學(xué)院資深院士錢令希教授、中國科學(xué)院院士程耿東教授的指導(dǎo),也曾在建筑設(shè)計研究院工作過,您是專家型領(lǐng)導(dǎo),請您介紹一下鋼結(jié)構(gòu)的主要結(jié)構(gòu)形式。
林樹枝:鋼結(jié)構(gòu)主要包括大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)、低層輕型鋼結(jié)構(gòu)以及多高層、超高層鋼結(jié)構(gòu)等,我們常見的體育場館、會展中心、機(jī)場航站樓等均屬于大跨度空間結(jié)構(gòu),其包括網(wǎng)架、網(wǎng)殼、桁架、索—膜結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)類型;輕型的工業(yè)廠房、倉庫、活動房屋等為低層輕型鋼結(jié)構(gòu);多高層、超高層鋼結(jié)構(gòu)主要用于住宅和辦公建筑等。
在中國,很多標(biāo)志性建筑都是鋼結(jié)構(gòu)的,譬如,國家體育場(鳥巢)、國家大劇院、500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡、北京大興國際機(jī)場等;在國外,很多標(biāo)志性建筑也采用鋼結(jié)構(gòu),譬如法國的埃菲爾鐵塔等,可以說,這些工程淋漓盡致地展現(xiàn)了鋼結(jié)構(gòu)建筑的優(yōu)勢。
記者:鋼結(jié)構(gòu)建筑都有哪些結(jié)構(gòu)體系?有哪些優(yōu)點(diǎn)?
林樹枝:鋼結(jié)構(gòu)建筑的結(jié)構(gòu)體系有鋼框架+鋼支撐或鋼框架+鋼支撐+鋼板剪力墻等,目前,在工程上為了減少建筑側(cè)移,有時會加上屈曲約束支撐、阻尼器。
眾所周知,鋼結(jié)構(gòu)建筑具有強(qiáng)度高、自重輕、抗震性能好、施工速度快、工業(yè)化程度高、有效使用面積大等優(yōu)點(diǎn),與其他結(jié)構(gòu)體系相比,建造鋼結(jié)構(gòu)建筑的鋼材是可以回收再利用的。此外,如果建筑方案欲追求獨(dú)特的創(chuàng)意、獨(dú)特的造型,結(jié)構(gòu)體系非鋼結(jié)構(gòu)莫屬,鋼結(jié)構(gòu)是展現(xiàn)優(yōu)美建筑景觀的重要手段之一。
不僅如此,鋼結(jié)構(gòu)建筑最適合工廠化生產(chǎn),在施工現(xiàn)場裝配或焊接,使建筑熔成一個整體,保證了建筑結(jié)構(gòu)的整體性。
鋼結(jié)構(gòu)住宅配套體系的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范應(yīng)統(tǒng)一
記者:目前,鋼結(jié)構(gòu)在機(jī)場航站樓、體育場館、工業(yè)廠房等公共建筑的應(yīng)用已經(jīng)很普遍,但在住宅領(lǐng)域的應(yīng)用不盡如人意,問題在哪里?
林樹枝:大量的公共建筑采用鋼結(jié)構(gòu),離不開鋼結(jié)構(gòu)固有的施工速度快、構(gòu)件加工精度高、安裝尺寸精準(zhǔn)等天然優(yōu)勢。目前,在高層辦公建筑,甚至是高端住宅建筑(住宅公建化)、高端酒店建筑采用鋼結(jié)構(gòu)在技術(shù)上已經(jīng)基本沒有問題,其外圍護(hù)墻體可以用幕墻解決,可以做到建筑物具有良好的采光通風(fēng)、隔音隔熱、綠色節(jié)能、舒適環(huán)保,同時外圍護(hù)結(jié)構(gòu)還可以做到抗震抗風(fēng)、不滲不漏等。
然而,普通鋼結(jié)構(gòu)住宅就存在較多問題。盡管鋼結(jié)構(gòu)住宅的設(shè)計和施工技術(shù)已經(jīng)較為成熟、完善,但在鋼結(jié)構(gòu)與外圍護(hù)系統(tǒng)、管線設(shè)備系統(tǒng)、內(nèi)裝系統(tǒng)等的匹配方面目前仍有較多問題需要解決。我認(rèn)為,目前鋼結(jié)構(gòu)住宅在國內(nèi)難以迅速推廣的原因是外圍護(hù)系統(tǒng)、管線設(shè)備系統(tǒng)、內(nèi)裝系統(tǒng)等沒有統(tǒng)一的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn),企業(yè)自主研發(fā)的鋼結(jié)構(gòu)住宅標(biāo)準(zhǔn)體系也各不相同,因此,統(tǒng)一規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)很有必要。
記者:地震,讓國內(nèi)外更多的人了解到鋼結(jié)構(gòu)建筑的抗震優(yōu)勢,于是,部分單位將原混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案改成鋼結(jié)構(gòu)建筑,這種情況在高層住宅也有不少,您怎么看?
林樹枝:高層鋼結(jié)構(gòu)住宅有建造優(yōu)勢,但鋼結(jié)構(gòu)住宅并非用鋼材代替混凝土作為受力結(jié)構(gòu)體系這樣簡單,開發(fā)鋼結(jié)構(gòu)住宅最主要的問題在于采用什么材料和體系(包括樓板、墻體、廚衛(wèi)等),與鋼結(jié)構(gòu)住宅相配套,才能保證用戶在使用時不會出現(xiàn)問題。
我認(rèn)為,與鋼結(jié)構(gòu)住宅配套的樓板應(yīng)具有較大的平面剛度和隔聲效果,在施工的過程中應(yīng)當(dāng)方便快捷;外墻板必須具備防潮、防濕、隔熱、保溫、防裂、防火等功能;內(nèi)墻板應(yīng)具有隔聲效果,并能靈活地安裝與拆卸;廚衛(wèi)設(shè)施也應(yīng)該標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計。
應(yīng)大力發(fā)展各類鋼結(jié)構(gòu)住宅
記者:汶川地震后,您親臨地震現(xiàn)場,參加了抗震救災(zāi)工作,感受最深的是什么?
林樹枝:通過在國外學(xué)習(xí)以及親眼目睹了汶川地震后房屋倒塌的情況,我認(rèn)為應(yīng)大力發(fā)展各類鋼結(jié)構(gòu)住宅。
2008年,作為廈門市援川房屋應(yīng)急評估專家組組長,我?guī)ьI(lǐng)15位專家組成員到災(zāi)區(qū)參加抗震救災(zāi),所到之處滿目瘡痍,很痛心。農(nóng)村災(zāi)區(qū)房屋損毀最嚴(yán)重,主要是大量的農(nóng)村房屋沒有抗震設(shè)防。為了從根本上徹底解決這個問題,我認(rèn)為應(yīng)借鑒歐美等發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗,在鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村,積極推廣集設(shè)計、制作、安裝、裝修、整體廚衛(wèi)為一體的輕鋼結(jié)構(gòu)和木結(jié)構(gòu)等抗震性能優(yōu)良的住宅結(jié)構(gòu)體系。令人遺憾的是,鋼結(jié)構(gòu)住宅在我國每年的建設(shè)量僅占房屋新建面積的不足2%。
歐美等國家大多采用鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)建設(shè)住宅,因為木結(jié)構(gòu)、輕鋼結(jié)構(gòu)的建筑抗震能力強(qiáng),可以有效地保障人民生命和財產(chǎn)安全。我國的住宅大多為磚混結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),其自量大,地震力也大,加上施工質(zhì)量等問題,遭遇地震時,住宅垮塌較多。
推廣應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)已成為社會共識
記者:鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)勢頗多,但在新建建筑中的應(yīng)用比例確實較低,未來會有改變嗎?
林樹枝:我國是產(chǎn)鋼大國,但不是鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用強(qiáng)國。有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,建筑鋼結(jié)構(gòu)僅占鋼材總產(chǎn)量的6%左右,與發(fā)達(dá)國家占鋼材總產(chǎn)量的50%~60%的比例還有很大差距。我們應(yīng)該看到,差距就是希望,說明我國的鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展還有很大的空間。
隨著政府對建筑鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用的鼓勵和扶持,鋼結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)難題不斷被攻克等,都為鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展提供了廣闊的空間,最重要的是,推廣應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)已成為社會共識,鋼結(jié)構(gòu)已迎來大規(guī)模推廣應(yīng)用的春天。