海南裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑應(yīng)用現(xiàn)狀和未來發(fā)展預(yù)測

文龍木 王德林 陳 輝

（海口經(jīng)濟(jì)學(xué)院 海南 ?？?570100）

0 引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國經(jīng)濟(jì)開始從高速增長向高質(zhì)量方向發(fā)展，其中建筑行業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)也在不斷的增加。裝配式鋼結(jié)構(gòu)其自身有著節(jié)能環(huán)保、抗震性能好、施工簡單便捷、可重復(fù)利用性比較好等特點(diǎn)，因此受到了很多業(yè)內(nèi)人士的重視和青睞。此外隨著我國對裝配式建筑的推廣，各個(gè)地區(qū)裝配式建筑得到了非常迅速的發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)是咋混個(gè)配飾建筑中發(fā)展比較好的一種加工形式，其在未來有著非常良好的發(fā)展空間，并且裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑和我國建筑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的方向是相吻合的。海南省是我國典型的島嶼經(jīng)濟(jì)，并且一直推行的是國際化的生態(tài)旅游島，所以，裝配式鋼結(jié)構(gòu)綠色環(huán)保的特點(diǎn)在其發(fā)展中有著非常便利的優(yōu)勢。此外，在海南省貿(mào)易區(qū)、自貿(mào)港的建設(shè)中都使用了比較多裝配式鋼結(jié)構(gòu)?？梢哉f裝配式鋼結(jié)構(gòu)在海南省的建筑行業(yè)得到了一定的推廣和應(yīng)用。

1 海南裝配式鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 海南的地域特點(diǎn)

我國海南省位于我國瓊州海峽地震斷裂帶上，并且海南省還處于我國臺(tái)風(fēng)多發(fā)地帶，該地區(qū)的抗震設(shè)防烈度是Ⅷ度，?？诘貐^(qū)的設(shè)計(jì)基本地震加速度值甚至達(dá)到了0.3g，這在我國其他城市中也是非常少見的。海南省每年都會(huì)有幾次比較高級(jí)別的臺(tái)風(fēng)，最高級(jí)別的臺(tái)風(fēng)甚至達(dá)到了17 級(jí)以上。地震臺(tái)風(fēng)等自然災(zāi)害的影響使得海南省的裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的安全性有了更為嚴(yán)格的要求。此外，海南省的氣候溫度、濕度和鹽都非常高，這些都對海南省的裝配式建筑發(fā)展提出了更高的要求。

1.2 海南裝配式建筑發(fā)展現(xiàn)狀

海南省針對裝配式建筑的發(fā)展制定出臺(tái)了一系列的政策指導(dǎo)，如表1所示。其中針對發(fā)展張培市建筑的實(shí)施意見和海南省裝配式建筑的發(fā)展目標(biāo)指出了明確的知識(shí)，并且從2020 年開始政府投資的建筑項(xiàng)目大多要鼓勵(lì)采取裝配式技術(shù)的應(yīng)用，另外在社會(huì)投資的公共建筑方面要針對10 萬m2的以上的住宅和3 萬m2以上的商業(yè)建筑采取裝配式建造方式。此外在2022 年中所有的具備條件的新建建筑都要財(cái)務(wù)裝配式建造。由此可以看出海南省的裝配式建筑發(fā)展有著非常良好的前景。但是海南省因?yàn)榻ㄊ”容^晚，所以建筑行業(yè)的基礎(chǔ)非常的薄弱，并且預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)能力嚴(yán)重的不足，不管是混凝土構(gòu)件生產(chǎn)基地，還是鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)基地都不是和完善，混凝土部品部件年生產(chǎn)能力和鋼結(jié)構(gòu)部品部件年生產(chǎn)力水平均不是很高。那么該怎樣在短期內(nèi)順利的實(shí)現(xiàn)省政府提出的裝配式建筑發(fā)展目標(biāo)是相關(guān)管理人員和建設(shè)者們需要考慮的問題。

1.3 海南裝配式鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用現(xiàn)狀

裝配式鋼結(jié)構(gòu)的抗震性能比較好，所以非常適合在抗震防烈度比較高的海南省地區(qū)推廣，并且鋼結(jié)構(gòu)本身還具有綠色環(huán)保、可重復(fù)使用的特點(diǎn)也和海南省國際生態(tài)旅游島的發(fā)展理念相吻合。裝配式鋼結(jié)構(gòu)和混凝土構(gòu)件相比，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的陸路最佳運(yùn)輸距離可以達(dá)到500km 以上，而海南省四面臨海的地理位置上有比較多大的深海碼頭，這樣就讓裝配式鋼結(jié)構(gòu)可以從島外生產(chǎn)通過海運(yùn)達(dá)到海南，在交通運(yùn)輸方面有著非常便利的優(yōu)勢。所以，海南省大力推廣裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑補(bǔ)給可以實(shí)現(xiàn)裝配式建筑的發(fā)展目標(biāo)，同時(shí)還可以對海南省的生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供非常大的促進(jìn)作用。

表1 海南省裝配式建筑政策情況

裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑包括了結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、圍護(hù)系統(tǒng)、內(nèi)裝系統(tǒng)以及設(shè)備管線系統(tǒng)。在這些構(gòu)成要素中結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中最為常用的有鋼框架、支撐結(jié)構(gòu)、核心筒—鋼框架以及巨型結(jié)構(gòu)、鋼—混組合結(jié)構(gòu)等多種結(jié)構(gòu)體系，可以說結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)比較成熟。另外在結(jié)構(gòu)的水平構(gòu)件上一般情況下采取的都是鋼筋桁架樓承板、預(yù)制混凝土疊合板、壓型鋼板組合樓板以及預(yù)應(yīng)力空心樓板等形式。另外在外圍護(hù)系統(tǒng)中主要采取的是單元式幕墻系統(tǒng)以及ALC 復(fù)合墻板等，內(nèi)隔墻一般來說采用的是輕質(zhì)混凝土調(diào)班、輕鋼龍骨隔墻板等等。

2 海南裝配式鋼結(jié)構(gòu)存在問題及解決建議

2.1 技術(shù)方面的問題及解決建議

受到海南省自然氣候以及地理環(huán)境等多方面因素的影響，裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)的要求更為嚴(yán)格。海南省的濕度、溫度以及高鹽都等特點(diǎn)對昂鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕性比較大，因此對裝配式鋼結(jié)構(gòu)的防腐性提出了更為嚴(yán)格的要求。尤其是在海南三沙地區(qū)，腐蝕性更為嚴(yán)重。此外，海南省多雨多風(fēng)的特點(diǎn)，也對鋼結(jié)構(gòu)建筑外墻的防水性能提出了更為嚴(yán)格的要求。

針對裝配式鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕性問題，可以參考海港工程或者是跨海大橋中的鋼結(jié)構(gòu)防腐性的技術(shù)，在鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件生產(chǎn)的過程中對鋼結(jié)構(gòu)的表面進(jìn)行粗糙面的處理，還需要通過長效重防腐涂料技術(shù)來進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)的防腐。此外，還應(yīng)該鼓勵(lì)相關(guān)的研究單位針對海南省的氣候特點(diǎn)來研制出更加有效的防腐性材料。另外，針對鋼結(jié)構(gòu)防水問題，應(yīng)該嚴(yán)格的控制鋼結(jié)構(gòu)在風(fēng)壓影響下的抗變形、節(jié)點(diǎn)連接變形等多方面的設(shè)計(jì)和控制，對外墻拼縫節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)也應(yīng)該進(jìn)行嚴(yán)格的控制，并針對適合海南省新型維護(hù)體系進(jìn)行研究等。

2.2 人才短缺問題及應(yīng)對策略

根據(jù)海南省相關(guān)的資料顯示，海南省裝配式鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)專業(yè)的人才并不多，甚至可以說是非常的短缺，因此在很大程度上限制了海南省裝配式鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展?，F(xiàn)階段，海南省只有個(gè)別的設(shè)計(jì)院具備了鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)專業(yè)的人才，而熟悉裝配式鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)知識(shí)的總工程師以及建筑師都非常少，所以對海南省裝配式鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展是有一定的制約性的。

為了解決人才短缺的問題，海南省政府部門應(yīng)該重點(diǎn)培養(yǎng)多層次的裝配式鋼結(jié)構(gòu)人才的，其中包括了相關(guān)專業(yè)知識(shí)的設(shè)計(jì)人才、專家級(jí)人才以及院士級(jí)人才和技術(shù)研發(fā)人才、工程師人才等。此外還可以鼓勵(lì)本省的各個(gè)高校針對鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)專業(yè)的人才進(jìn)行培養(yǎng)和引進(jìn)，加強(qiáng)對相關(guān)專業(yè)人才的技術(shù)培訓(xùn)，從而更好的推定海南省裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展。

3 海南裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑未來發(fā)展預(yù)測

裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑因?yàn)槠渥陨砭G色、節(jié)能、環(huán)保的特點(diǎn)，在海南自貿(mào)區(qū)和自貿(mào)港的建設(shè)中有著非常重要的作用，此外，裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展還可以在很大程度上推動(dòng)建筑行業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展；有效的推進(jìn)建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程。這和我國環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展目標(biāo)有著異曲同工之處；并且裝配式鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展對我國鋼鐵行業(yè)的結(jié)構(gòu)也可以進(jìn)行有效的調(diào)整，并化解鋼鐵行業(yè)中產(chǎn)能過剩的問題。雖然現(xiàn)階段，海南省在推行裝配式鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用和發(fā)展的過程中遇到了一些問題，但是在后續(xù)的研究和發(fā)展中，裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑將會(huì)成為海南省建筑行業(yè)發(fā)展的主要推動(dòng)力量。