轻型建筑思想对钢结构的影响和我国住宅建设问题

时间:2020-11-20 09:05 作者:福鑫腾达彩钢

  一、轻型建筑思想对装配式建筑的影响
  早在20世纪60年代,意大利国内经济复苏,在该阶段,人们对建筑质量、外在美感高度重视,大批建筑行业人士开始这方面的研究和思考。意大利建筑师基安尼·若纳罗一直致力于“轻建筑”的研究,并创建轻型建筑的理论内容。
  在二战后初期,对于轻型建筑的追捧,融入了一定的意识形态内容。起初,仅有弗雷·奥托能基于社会角度来深入了解轻型建筑理念。他认为,轻型建筑一方面是总重量小、耗材少、施工能耗低,另一方面是建筑要具备短暂性,即建筑物是可改变、可修改的。
  德国建筑学家约格·施莱希在其著作中指出,当前己有越来越多的建筑项目采用轻型结构,例如学校、汽车站以及会议中心等。轻型结构是每个工程师都认为理所当然的东西,所有聪明而负责的设计师都会要求结构尽可能的轻,轻型结构其本身不是一种目标,甚至可能是无意义的。可是,受到社会、文化以及生态因素的影响,轻型结构具有很强的必然性和时代感。建筑结构承受荷载并进行传递,但结构本身的重量也不容忽视。如果建筑结构重量和所能承受荷载的比值越小,其轻盈度就会越高。
  日本处于地震频发带,建筑的抗震问题一直困扰着生活于日本的居民,而轻型建筑恰好能够提升房屋的抗震性能,满足抗震的需求。因此,日本建筑师对于轻型化的北京钢结构建筑在潜意识中有着不懈的追求。获得普利兹克奖的建筑师坂茂在1995年日本阪神地震后设计建造的纸教堂,用轻巧的纸质材料来搭建建筑物,是轻型建筑的典型之作。另外,在日本实地调研期间,日本当地如积水住宅株式会社、三井不动产株式会社等诸多的住宅公司所推广的住宅产品多为轻型木结构装配式住宅和轻型钢结构装配式住宅。
  轻型建筑所追求的可修改性与可变性,需要依靠装配式建筑的技术手段来实现,传统的砖石、现浇混凝土建筑是无法实现的。因此,装配式建筑在发展过程中,也逐渐在向轻型化、轻量化的方向发展。
  二、我国钢结构住宅建设存在的问题
  随着住宅技术的不断发展,我国住宅建筑形式及住宅建筑风格呈现出多样化趋势。但建筑结构体系仍是以砖混结构或者钢混结构为代表的传统结构形式,这两种传统结构体系的共同特点主要是抗震性能差、空间利用率小、施工速度慢、自重大,且粘土砖、水泥的大量生产会造成大气污染,破坏植被等,不符合我国可持续发展的战略要求。因而,开发一种新型的、建造迅速、环保节能、坚固耐久的住宅结构体系是未来住宅建筑的发展趋势。
  2016年,《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》提出力争用十年左右的时间,使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%,积极稳妥推广钢结构建筑,减少建筑垃圾和扬尘污染,缩短建造工期,在具备条件的地方倡导发展现代钢结构建筑。该条款明确指出推广钢结构住宅建筑体系,使我国住宅建设向节能环保、智能化、产业化的方向发展,轻钢结构住宅体系应运而生。
  我国钢结构住宅建设总体上主要借鉴了欧美等国的经验。目前,我国钢结构住宅处于发展阶段,钢结构住宅发展和研究方面还有一些问题函需解决。①钢结构住房推广难度大。受传统建筑观念的影响,人们在设计单层和多层厂房时,多会选择钢筋混凝土结构。随着钢材的大量生产及建设技术的发展,钢结构住宅建设周期短,且与钢混结构造价基本持平,其逐渐被人们所接受,但多层、高层钢结构住房推广仍较为困难。②缺乏完整的适用于钢结构住宅体系的计算标准,导致钢结构住宅的各种方案造价相差较大,从而使人们对钢结构体系产生偏见,认为其造价远远高于混凝土结构。③目前,我国已经出台了较多钢结构规范、标准等,但并未编制专门统一的钢结构规范和施工技术验收标准;轻钢结构住宅凭借其自重轻、可循环再利用、开间布置灵活等优点脱颖而出,但如何解决钢结构住宅建筑防火、防腐蚀等仍是面临的主要难题。④住宅产业化程度不高,住宅产品部件生产规格化、标准化滞后。因此,应做好市场调查,准确定位,对钢结构住宅产业化进行进一步的研究,逐渐研究出一套完善的技术措施和生产体系以符合我国钢结构住宅产业化发展运作模式。