海南裝配式鋼結構建筑應用現(xiàn)狀和未來發(fā)展預測

文龍木 王德林 陳 輝

（海口經(jīng)濟學院 海南 海口 570100）

0 引言

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國經(jīng)濟開始從高速增長向高質量方向發(fā)展，其中建筑行業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)也在不斷的增加。裝配式鋼結構其自身有著節(jié)能環(huán)保、抗震性能好、施工簡單便捷、可重復利用性比較好等特點，因此受到了很多業(yè)內人士的重視和青睞。此外隨著我國對裝配式建筑的推廣，各個地區(qū)裝配式建筑得到了非常迅速的發(fā)展，鋼結構是咋混個配飾建筑中發(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，并且裝配式鋼結構建筑和我國建筑產(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，并且一直推行的是國際化的生態(tài)旅游島，所以，裝配式鋼結構綠色環(huán)保的特點在其發(fā)展中有著非常便利的優(yōu)勢。此外，在海南省貿易區(qū)、自貿港的建設中都使用了比較多裝配式鋼結構。可以說裝配式鋼結構在海南省的建筑行業(yè)得到了一定的推廣和應用。

1 海南裝配式鋼結構的應用現(xiàn)狀

1.1 海南的地域特點

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風多發(fā)地帶，該地區(qū)的抗震設防烈度是Ⅷ度，海口地區(qū)的設計基本地震加速度值甚至達到了0.3g，這在我國其他城市中也是非常少見的。海南省每年都會有幾次比較高級別的臺風，最高級別的臺風甚至達到了17 級以上。地震臺風等自然災害的影響使得海南省的裝配式鋼結構建筑的安全性有了更為嚴格的要求。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)展制定出臺了一系列的政策指導，如表1所示。其中針對發(fā)展張培市建筑的實施意見和海南省裝配式建筑的發(fā)展目標指出了明確的知識，并且從2020 年開始政府投資的建筑項目大多要鼓勵采取裝配式技術的應用，另外在社會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務裝配式建造。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。但是海南省因為建省比較晚，所以建筑行業(yè)的基礎非常的薄弱，并且預制構件生產(chǎn)能力嚴重的不足，不管是混凝土構件生產(chǎn)基地，還是鋼結構生產(chǎn)基地都不是和完善，混凝土部品部件年生產(chǎn)能力和鋼結構部品部件年生產(chǎn)力水平均不是很高。那么該怎樣在短期內順利的實現(xiàn)省政府提出的裝配式建筑發(fā)展目標是相關管理人員和建設者們需要考慮的問題。

1.3 海南裝配式鋼結構的應用現(xiàn)狀

裝配式鋼結構的抗震性能比較好，所以非常適合在抗震防烈度比較高的海南省地區(qū)推廣，并且鋼結構本身還具有綠色環(huán)保、可重復使用的特點也和海南省國際生態(tài)旅游島的發(fā)展理念相吻合。裝配式鋼結構和混凝土構件相比，鋼結構構件的陸路最佳運輸距離可以達到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構可以從島外生產(chǎn)通過海運達到海南，在交通運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構建筑補給可以實現(xiàn)裝配式建筑的發(fā)展目標，同時還可以對海南省的生態(tài)環(huán)境保護提供非常大的促進作用。

表1 海南省裝配式建筑政策情況

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

2 海南裝配式鋼結構存在問題及解決建議

2.1 技術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，裝配式鋼結構建筑技術的要求更為嚴格。海南省的濕度、溫度以及高鹽都等特點對昂鋼結構的腐蝕性比較大，因此對裝配式鋼結構的防腐性提出了更為嚴格的要求。尤其是在海南三沙地區(qū)，腐蝕性更為嚴重。此外，海南省多雨多風的特點，也對鋼結構建筑外墻的防水性能提出了更為嚴格的要求。

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

2.2 人才短缺問題及應對策略

根據(jù)海南省相關的資料顯示，海南省裝配式鋼結構相關專業(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構的發(fā)展。現(xiàn)階段，海南省只有個別的設計院具備了鋼結構相關專業(yè)的人才，而熟悉裝配式鋼結構專業(yè)知識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構的發(fā)展是有一定的制約性的。

為了解決人才短缺的問題，海南省政府部門應該重點培養(yǎng)多層次的裝配式鋼結構人才的，其中包括了相關專業(yè)知識的設計人才、專家級人才以及院士級人才和技術研發(fā)人才、工程師人才等。此外還可以鼓勵本省的各個高校針對鋼結構相關專業(yè)的人才進行培養(yǎng)和引進，加強對相關專業(yè)人才的技術培訓，從而更好的推定海南省裝配式鋼結構建筑的發(fā)展。

3 海南裝配式鋼結構建筑未來發(fā)展預測

裝配式鋼結構建筑因為其自身綠色、節(jié)能、環(huán)保的特點，在海南自貿區(qū)和自貿港的建設中有著非常重要的作用，此外，裝配式鋼結構建筑的發(fā)展還可以在很大程度上推動建筑行業(yè)的轉型發(fā)展；有效的推進建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的進程。這和我國環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的目標和循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展目標有著異曲同工之處；并且裝配式鋼結構的發(fā)展對我國鋼鐵行業(yè)的結構也可以進行有效的調整，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構應用和發(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，裝配式鋼結構建筑將會成為海南省建筑行業(yè)發(fā)展的主要推動力量。