装配式钢结构住宅的典范

马强 解文博

由山东德丰重工有限公司承建的济宁市嘉祥县嘉宁小区，是住建部装配式建筑科技示范项目、山东省装配式建筑示范工程，中国钢结构金奖荣获者。

示范工程   值得推广

济宁市嘉祥县嘉宁小区公共租赁住房项目位于嘉祥县建设北路东侧，总建筑面积约9.6万平方米，地下1层，地上17层，建筑高度51.64米，设计使用年限为50年，抗震设防烈度为6度。嘉宁小区工程为山东省首个高装配式钢结构公租房住宅试点项目，项目一期由1#、2#、3#、4#、7#五栋楼组成。建筑结构类型为装配式钢管混凝土异形柱框架支撑体系。楼板采用底模可拆且可重复利用的钢筋桁架楼承板，楼梯采用预制混凝土楼梯;填充墙采用蒸压轻质加气混凝土条板及少量蒸压轻质砂加气混凝土砌块，与传统钢筋混凝土框架结构相比，具有建筑平面布置更灵活，房间有效使用空间高，抗震性好等特点。

2019年，住建部先后两次到山东德丰重工调研，并深入到嘉祥县嘉宁小区钢结构装配式住宅项目现场，对项目进行了非常细致的现场指导，对山东省钢结构装配式住宅建设试点工作给予充分肯定。此前，由住房和城乡建设部监管司领导率领的住建部调研组，到山东德丰重工调研钢结构装配式住宅发展情况，认真听取了山东德丰重工董事长张军的的介绍，对嘉宁小区高度赞扬。调研组指出，发展钢结构装配式住宅有利于提高住宅抗震性能、工业化程度和施工效率，有利于节约资源和能源、减少污染、提高劳动生产效率、改善市民居住环境，要坚定发展装配式钢结构住宅的信心，大力推动试点项目建设，力争创造更多可复制、可推广的好经验好做法，为推动建筑产业现代化、促进建筑产业转型升级作出积极贡献。

完美融合  “轻、快、好、省”

嘉宁小区公共租赁住房工程的建筑结构类型为装配式钢管混凝土柱异形柱框架支撑体系，梁柱连接点采用了新型的钢管套连接方式，主体结构具有安全、高效的特点。本工程的楼板采用底模可拆且可重复利用的钢筋桁架楼承板，楼梯采用预制混凝土楼梯，填充墙采用AAC条板。通过上述新型建筑材料或部品的利用，提高了钢结构住宅的质量及品质，同时还采用了模块化、一体化装修技术，并在施工策划工作中利用了BIM信息化技术，有效地提升了现场施工技术管理水平。

中建钢构有限公司高级工程师孙伟评价嘉宁小区时认为：钢结构住宅建筑在国内的应用相对而言应该还是一个全新的领域，但总体上来说，可以在完全满足住宅建筑功能的前提下，提供抗震性能更好、更安全的居住空间。嘉宁小区公共租赁住房工程正是采用了这套结构体系。除了安全、高效的结构体系之外，嘉宁小区公共租赁住房工程还应用了ABC轻抚条板、底模可拆的钢筋桁架楼承板、冷弯矩形钢管、热轧H型钢、高强度混凝土等新型建筑材料或部品，提高钢结构住宅的质量及品质;梁柱连接点采用了新型的钢套管连接方式，保证结构可靠的前提下提升钢结构加工工效，同时消除了传统连接点的内置加劲肋影响内灌混凝土密实度的弊端;模块化、一体化装修技术，将全屋吊顶、集成墙面、智能家居、软装饰品与家装设计完美融合，管路、电路布置遵循少预埋的原则，方便检修更换;同时，项目还将BLM信息化技术应用于场地布置、进度计划编制、资源管理及施工工艺模拟等施工策划工作中，有效地提升了现场施工技术管理水平。

总体上讲，该工程应用了经济性及可靠性相对较好的新技术，发挥了钢结构建筑“轻、快、好、省”的优势，据相关单位提供的数据显示，在人工减少40%的情况下提升现场施工工效，较传统项目减少施工周期54%，提高得房率，建造垃圾减少80%以上，建造综合能耗减少70%以上，为民众提供了安全、舒适的居住空间。相信随着装配式钢结构建筑技术的不断创新提升，具有更高安全性及更高品质的钢结构住宅将步入寻常百姓家。

两大体系   有益尝试

嘉宁小区工程的最大亮点是装配式钢管混凝土异形柱框架支撑体系和围护结构两大体系。装配式钢管混凝土异形柱的优势主要体现在首先是承载力高：装配式钢管混凝土构件在轴向压力作用下，混凝土由于受到钢管的约束作用而处于三向受压状态，其强度得到进一步提高;而混凝土的存在还可以避免或延缓薄壁钢管过早的发生局部屈服，使得钢管的承载力得以提高，并将二者相结合取长补短，充分发挥各自的优势。二是外形规則：方形截面更利于配合建筑设计，符合人们的传统审美情趣，有利于梁柱连接，便于采取简洁的防火措施。三是施工方便：与钢骨混凝土柱相比，钢管混凝土柱省去了支模、拆模工序，且便于采用先进的泵灌混凝土工艺，缩短施工周期，减少对施工用地和环境的污染。其次是围护结构体系。此项目采用底模可拆、可重复利用钢筋桁架楼承板，有利于钢筋排列间距均匀，减少了现场钢筋绑扎工程量，大大减少或无需用施工用临时支撑墙板体系。项目外墙及内隔墙均采用AAC蒸压轻质加气混凝土墙板，该墙板是以粉煤灰（或硅砂）、水泥、石灰等为主原料，经过高压蒸汽养护而成的多气孔混凝土成型板材。外墙通过勾头螺栓与主体结构连接;门窗洞口处用扁钢加强，用空心钉固定;所有连接件均用镀锌钢材，墙体之间的缝隙用专用砂浆粘接饱满。项目采用AAC防火板包覆的方法对梁柱进行防火处理。

嘉宁小区工程在节能环保、绿色低碳、防震减灾、工厂化预制、施工效率等方面均呈现出较大优势。作为山东省首个高装配式钢结构公租房住宅试点项目，该小区对完善钢结构住宅体系的理论研究和实践研究做了有益的尝试，积累了宝贵的实践经验，为今后大面积推广奠定了基础。