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钢结构产业化节能建筑住宅试验房屋

科技成果通过技术鉴定

 

      以建筑一体化的构思柿烦添,由我公司发起和主导墨歉面,联合组织生产企业辣、高校骂伺瓢、科研等共八家单位侮淖,借鉴国内一些地区开展钢结构产业化住宅实践经验紊步,共同开展钢结构产业化节能建筑住宅试验房屋的研发试验工作蔬狸。2004年提出构思理念后范场,进行从工程设计暗淮蚀、构件生产茸挞、施工安装某、节点连接悼席暖、元件研发试验裁、模拟施工实践盆建、局部的足尺结构体系荷载试验道虎、抗震性能试验测试等一系列研发工作邻教韧,历时4年睹弗。20094月哄,由容柏生工程院士为主任委员的鉴定委员会进行科技成果鉴定姜戳惨,取得了预期和满意的结果咕,后续的工作是将科研成果向现实生产力转化胸,进行试点示范工程和推广应用杯蜗。本项成果已申请专利钮疵旧。

内容简况酮:见科技成果鉴定证书及研发过程实物照(图)片剩旁。

 

简 要 技 术 说 明 及 主 要 技 术 性 能 指 标

      上世纪末贪拾舱,国家推出积极发展钢结构建筑煎瓤钢,推广钢结构产业化住宅等多项技术政策和指导性文件宽丘饺,国内一些地区开展了试点示范工程说,取得了许多宝贵的实践经验殊奈。但是蛾礁,它的推广应用较滞后事。我们分析其原因讹价,借鉴过去的经验函,结合国情恳竿孙,在现实的基础上党拴备,立足于实践应用铣舰,以建筑一体化及创新思维海检,系统全面地提出钢结构产业化节能建筑住宅房屋建筑的构思理念呈,即昏碘:以产业化方式的新型房屋建造体系酮。除基础工程外建筑物地上部分的建造施工贝煞内,系在专业工厂中生产(制成)各种建筑物构件邢、成品件或半成品件辛衬险,运抵施工现场进行安装票棺,作相应节点连接哗、构件拼缝处理和修饰后骨窍,即完成房屋的建造谐。建筑产业化是一项系统工程丸垫,跨专业览忱、跨学科沛荤捶,涉及设计制造路悸、施工触拳士、选材忿雄、装备亥继结、经济衬峨、试验等方面的技术课题彼夺措。为此解陇呜,从2004年开始颂伴,建筑一体化由设计主导理,组织了相关业务的八家企业着手循序渐进地开展各项研发工作僻婚。历时四年侩花估,于200812日完成结构足尺试验模型的抗震试验工作喝,阶段性地完成房屋主体部分(受力结构奢,楼盖板付街查、外墙板)的研发试验工作齿,取得预想成果剖。通过对试验阶段的各项成果组织鉴定后那猜,将推进至试点工程应用嚏俄。继续深入地研发救、制定有关技术文件确排既,为推广应用打好基础寝靛酵。

      钢结构主体受力结构体系室思,技术成熟硕巳健,综合性能好和高度产业化牌,可依需要组合成各种类型的结构体系喝。实现产业化及建筑节能的关键环节炉汕,是与钢结构体系相应的楼盖板结构体系及外墙板体系习患侣。对此认伍泻,按构思理念坝婪痊,研发试验成功预制配筋轻集料砼空心条板叠合板楼盖板结构(简称擦:轻质叠合板楼盖板)及整体预制复合外墙板体系逃拱,为推进钢结构产业化节能建筑住宅房屋放森掠,迈出了重要的一步达当。

轻质叠合板楼盖板是在预制轻集料空心条板内隔墙板的基础上速,置入钢筋限秆,提高水平放置时的承载力吵,作叠合楼盖板中的基层板论嗣,在板的间隙和板面喊泉,置入工厂生产的点焊成型钢筋骨架片和网片翁富,吊哪郑后浇细石砼另谩贰,形成叠合板楼盖板芜蔽。后浇砼的楼板部分胜莆,实质是密肋楼盖板脓锯,具有好的承载能力和整体刚度竣顿。由两种不同性能材组合成的叠合板司懈疏,强地震时在地震力作用下伍,填充的轻集料砼部分先行破坏起到消能作用潘,延迟受力密肋板的破坏贝伍,提高抗震安全度没讹。预制配筋轻集料空心条板基层板镜莎恼,能够承受楼盖板进行施工产生的荷载蝎寝黔,并为楼盖板中的填充部分磺镭萄,以减轻楼板的重量有一定的隔声吸音涤充、减震取心、消能功效担雀盛。其创新处及技术经济指标俏釜俩:

1剿党牟、  产业化工作量70%以上顾驰,现场施工为板的安放镶髓,置入钢筋骨架片及网片谴课遂,现场泵送浇砼删鄙,砼量

为普通钢筋楼板浇砼量的1/3咎。

2扁、不需架设顶撑支模板讽僳武,不需在现场挷扎钢筋涂冯功。

3爽宽权、减轻楼板结构重量怜班,轻质叠合板楼盖板自身重量为250kg/㎡垫,约为普通钢砼楼盖板(含啼:梁仍商、

柱)重量的50%措簿筐,并由此减少地震产生的作用力兽被。

4深本晒、  每一楼层施工时间约为3天屑,最可取的是楼盖板施工不占主导施工工序和现场吊装机械弹师睹。

5仍、  楼板钢筋耗钢量为9kg/㎡沁韦,普通钢筋砼楼板耗钢量为12—14 kg/㎡廓汹鞘,而压型钢板组合楼板耗

钢量为20 kg/㎡(其中压型钢板为10 kg/㎡)惧苛硷。

6豪蝗漂、轻质叠合板楼盖板结构(连同受力框架守、柱吕、梁)的单方造价与钢筋砼结构(含聊逆:柱豪芥、梁焦、板)的单方造价碍阜赐,初步计算大体持平苫畦噶,通过试点工程实践作准确细微测算蛙惦。

      “整体预制复合外墙板由配筋砼结构而候层掂疆,挤塑泡沫板隔热层轻集料砼填充层三种不同的材料复合而成菏提,在工厂的生产线上踏叮,采用定型钢模整体预制辱系,连同嵌在墙体上的门己倍集、窗抖卷讲、表面饰面等工序室,一并在工厂生产完成窍恼顿,整体运至现场安装封必,墙板采用外挂式固定在钢结构受力框架柱枚蜂垛、梁上痊将,作墙体拼缝防水密封处理后蛙善台,即完成外墙体的施工居鼻孔。其创新处及技术指标挖管:

1庐劫粹、整体墙板在工厂制作狄,产业化工作量90%以上赔砂。

2烫胯、不需搭设外墙板施工脚手架灭屠,采用轻便移动升降吊架进行嵌缝处理作业惊侈嘛。

3韭、配筋的砼结构耐候层恃,有很好防水耐候性孺茶,同时具有很好的整体强度骡汀封,与主体的连结点处置入

阻尼垫起消能作用廊芹,提高房屋建筑的抗震性能距。

4匙铰、不需后续进行墙面饰面的施工期浚的降,缩短房屋建造施工总体的施工周期桂酗。

5桑碉、调整挤塑泡沫板的厚度废锌搪,达到不同地区所要求的节能指标挫技,而不需加厚外墙体的厚度边堆心。

以钢结构受力体系撕良,轻质叠合板楼盖板饥,整体预制复合外墙板离壬欺,组成房屋建筑主体部分的钢结构产业化节能建筑住宅房屋建筑傻薯,系国内外首创蘑喷,通过试验阶段研发总结初步分析氖,其创造性戒、先进性及技术经济指标猎、社会意义归纳如下寸奴逝:

1羚朝、  产业化工作量(程度)达85%以上乳,地上部分建筑物整体重量减轻约40%泌。

2款磐公、  采用轻质隔热材料用于外墙体及楼层板废,提高建筑综合节能率稗,按深圳地区(夏

热冬暖南区)节能计算牛哄刻,综合节能率为61%间,调整隔热防寒层的厚度埠,能满足不同地区的节能要求莆,如挤塑泡沫板厚80㎜时从庐酗,能满足北京地区(寒冷地区)的节能要求茫美沃。另外也减少施工过程的能耗式匪祁,总体上达到节能减排的要求攘敛。

3敦沤、  地上部分房屋建造周期缩短2/3陌聚恰,现场浇注砼量(地上部分)减少60%75%汐萄俩。

4库、  不需架设顶撑支模板魂彻放,不需搭设外墙施工脚手架俺,少占施工用地疯实隙,减少对生态环境的污染及影

响络,促进建筑技术发展甜汗。

5到、  钢材具有好的综合性能和可循环使用资源鬼淑芍,轻集料砼可使用再生物料娄洛誊,使建筑物具有好的抗震

性能撼据,大震下不倒无损泄遣碉,确保居者安全鞠苍梆,有利于实现循环经济丝。

6票膜、  房屋建造费用侵仙:目前钢筋砼与结构房屋的建造费用持平恃汰,减轻建筑物自身重量拭,施工周期所带

来的经济效益抚,其值可观糕,需通过试点工程进一步核算管庇。技术经济指标比较见表1费贝继。

社会意义分析有以下几点拼纹:

技术经济指标伶,仅反映一组的数据琼替精,它的社会综合效益串翘,更有其现实的和深远的意义仁踏板,体现在然洪淖:

6.1 建筑产业化(钢结构产业化节能建筑)楞、促进建筑技术的发展和应用蛊砍,提高房屋建造的效率台鹤坤、质量和创新技术的含量日,满足人们对居住房屋条件日益增高和需求悉父袭,增加居住的舒适性鲸。

6.2 加速居屋建设和旧城区改造甲饰光,尽快地解决低收入及工薪阶层的广大人群对居屋的需求泌伯埂,保持并促进社会稳定及社会和谐池伟。

6.3 以科学发展观和创新思维实现节能减排勿董檬,保护生态环境妙,推动循环经济和可持续发展渡。改变了房屋建筑建造沿袭在工地施工现场满搭棚架庞缸布,慢叉社故、差厢、费傻宪壤、耗能细竟、影响环境的施工模式悸皇龟。以现场文明有序贾缮霸,干净利落弗、拔地而起的姿态潍掣,在短的时间内定毯苯,用新的施工模式——绿色施工建造绿色建筑纠吮受。

6.4 提高居住的安全感里,历次强烈大地震性癸烧,房屋倒塌造成人身生命大量伤亡的惨痛教训嫂穆,在人们的记忆里难以消除危碳,本项研发的房屋檄蟹擒,将给人们提供强烈大地震不倒塌无损的居住房屋婆低弓,让居者安心书惰。

6.5 时逢金融海啸响,全球性严重经济危机遁,给我国经济发展带来很大的影响厂撼淳。国家采取拉动内需保持经济平稳快速增长深履。房屋建造业是拉动内需的重要环节之一拍,藉此机遇勘级说,若能尽早推出市沉」佟,加速房屋建筑速度报岸,以减少危机带来的影响戈梆坝。目前我国的钢结构加工企业较多秃,遍布各地攘躲经,有很大的生产能力顶蕾狙。钢结构产业化节能建筑住宅房屋的推广应用膝高喂,将为这些企业提供更大的市橙摇,促进其发展靶剖。

以上各项通过试点工程实践进一步核实补充爽,具体细节的阐述详见研制技术总结你。本项目中的轻质叠合板楼盖板捐、工具式承托钢架虹括、已获实用新型专利导冉,专利号纤茂掸:ZL2006·20016460·4奸、ZL200620016459·1列。整体预制复合外墙框板及制造方法斥,产业化节能建筑房屋专利申请已受理剁,专利号紊镶妨:2008101416220墙镁寄、2008101422310此项已公示建宿呵。

 

  广             

1花廊、房屋建筑是人们赖以生存生活的基本条件之一同茄,每年建造住宅的面积将由10亿平方米皋俯裴,逐渐递增至15亿平方米篮玩谈,面对全球金融海啸枯,经济发展受到影响情况下归砂顺,快速增加住宅房屋建设祷强,能拉动内需尺橙剂,保持经济平稳较快发展豌授,提高广大民众的居住水平霉臀确,实为一举数得卯。

2勿、大地震特别是5·12汶川大地震的余悸趴小,给民众造成心灵上的创伤镜安,要求建筑物具有好抗震性能狡。节能减排提高居住的舒适性须讽,减少对生态环境污染破坏兜糜锹,是对建筑物品质一项新的要求淌。在具体内容和人们心理上满足上述各项要求歉,将成为乐为人需的蒜寸谁,实现以产业化现代化建造的一种房屋建筑瑟裙蕾。

3从挞灿、减轻建筑物自身的重量列让贝,节省建造用材革处旗,加快房屋建造的速度痕灸,缩短施工周期涪敖,有利于建筑新技术应用恐。在与钢筋砼结构房屋建造费用大体持平的情况下吉咸,更突显其综合经济效益和深远的社会效益眠脱。它的推广应用将改进目前建筑施工状况枷,推动建筑科技的发展提高俱粪市。

4办、在于国家大力倡导推动受,出台许多相关技术政策和各项技术支持文件沏。丰厚的物质基床取,是项目推广应用的有利条件句。

综上所述峨步皑,在经济发展的过程中磕趟,符合自然规律和技术经济发展要求的棠皑,就是发展的趋势丹,如同钢筋砼房屋建筑逐渐取代砖石房屋建筑泌闷,同样寸,钢结构产业化节能建筑也将逐渐取代现场施工的钢筋砼结构房屋建筑必两。这是发展必然趋势和前景苇词赴。

推广应用的主要措施抛频呸:目前仅完成试验阶段的各项研发课题并取得预想成果笛跨酵,这是好的开端思,突破推广应用的第一个环节督环吐。主要的措施书:组织对试验研发成果的鉴定佛,推进至试点(示范)工程的应用实践褐迁插,落实试点工程项目裤堆,在更大的范围内对构思理念贤、工程设计丢、制造财龚、施工欺、选材凉戮、装备乐、经济等环节上进行验证失痘蔡,进一步改进完善赖,系统地制定相关的技术标准笺覆,规程(范)等基础技术文件棚篓。通过组织对试点工程各项工作的鉴定验收后盗长,方可进行推广应用础。

由企业为主体开展的研发工作取得的成果盛喂可,其推广应用需以政府为产导史胸,给予大力的资助灿势、扶持些、推动黎回猫,方能成正果酵。这是最有力的措施督手,是各参与研发的各家企业最大的期望宠。


主 要 技 术 文 件 目 录 及 来 源

 

一酚、研制技术总结报告及附件

二蹦、企业标准(技术依据)为国家现行技术规范阀青楷,技术标准卸抱领:

1哆蹋屑、钢结构设计规范(GB52017-2003

2哄陛羔、钢筋砼结构设计规范(GB50010-2002

3兰、建筑抗震设计规范 (GB50011-2001

4随构袜、建筑物结构荷载   GB50009-2001[2006]              

5仿、钢结构工程施工及质量验收规范(GB50205-2001

6岛贸、混凝土结构试验立法标准(GB50152-92

7饭轿杯、建筑抗震试验方法规程(JGJJ101-96

8窍、深圳市居住建筑节能设计标准实施细则(SJG15-2005

9怯、民用建筑热工设计规范(GB50176-93

10稼、国家卞灰喷、地区覆人、行业界嵌缉、有关标准疗匆胖、规范火铺斯、法规额恼、通过试点工程实践总结伸双懒,补充完善与项目相结合的标准拆、规范崎、规程多、为推广应用之依据幻疙。

三逝禾、检测报告(详见研制技术总结报告附件)

1屉、工具式承托钢架荷试验报告(JG-JS-2005-007

2彭倒互、预制轻集料钢筋砼空心条板静试验报告(JG-JS-2005-025

3降坛幸、预制配筋轻集料砼空心条板叠合板楼盖板结构(简称轻质叠合板楼盖板荷载试验报告(JG-JS-2005-105

4憨、轻质叠合板楼盖板破坏荷载试验(JG-JS-2007-003

5桶、墙体传热系数检测报告(报告编号梦微盼:2007研发1

6“产业化节能建筑住宅房屋结构模拟地震振动台试验报告(报告编号兼锻瓢:报告GU-EERTC-2008-012-振动)

四捐将呈、经济效益和社会效益分析报告(详见研制技术总结报告附件的相关部分)

五休、用户使用报告——通过试点示范工程实践戮,进行总结鉴定后核定

六棘奈、科技查新报告

主 要 研 制 人 员 名 单

序号

 

性别

出生年月

技术职称

文化程度

(学位)

工作单位

对成果创造性贡献

1

黄振熙

193411

副高

大本

钱柜建筑设计有限公司新技术所

研发项目构思理念提出人蚕,主持并具体组织总体研发工作

2

贾文文

196512

中级

大本

钱柜建筑设计有限公司新技术所

试验房屋后期校审

3

余文英

194110

正高

大本

深圳市胜德意高新技术有限公司

预制配筋轻集料砼空心条板研发

4

陈泽广

196504

副高

硕士

深圳市建筑科学研究院有限公司

负责建筑节能垫、荷载试验测试

5

冼巧玲

196308

正高

博士

广州大学工程抗震研究中心

结构足尺试验模型抗震性能试验

6

余克强

196811

副高

大本

深圳海龙建筑制品有限公司

整体预制复合外墙板研发具违捻、试验房屋建造实施

7

林振伦

195706

中级

大本

星联钢网(深圳)有限公司

点焊钢筋骨架片及网片

8

苏祥驹

195307

技师

 

……龙熙金属结构厂

工具式承托钢架结构件加工

9

王好军

197306

中级

大本

普赛达密封粘胶有限公司

外墙板缝密封处理

10

 

 

 

 

 

 

 

11

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

注笔:主要研制人员超过15人可加附页

鉴 定 委 员 会 名 单

序 号

鉴定会职务

姓 名

     

所 学 专 业

现 从 事 专 业

职 称 职 务

1

主任委员

容柏生

容柏生结构设计事务所

结构

结构

工程院院士

2

副主任委员

魏 琏

泛华集团建筑设计研究院

结构

结构

正高

3

委员

邱学武

深圳住宅产业协会

结构

结构

副高

4

委员

王彦深

深圳市建筑设计研究总院有限公司

结构

结构

副高

5

委员

支国祯

深交所营运中心管理有限公司

结构

结构

副高

6

委员

邵晓光

深圳大学建筑与城市规划学院

建筑

建筑

副高

7

委员

刘维亚

华侨城地产公司

结构

结构

正高

主持鉴定单位谷次厢:深圳市土木建筑学会主持会议稠。

由容柏生院士为主任尽寞兜,魏琏教授偿呻、博导为副主任等7位专家组成的鉴定委员会雄隶。

申请鉴定单位:深圳市钱柜建筑设计有限公司鲤晃,项目主持人汇报研发情况表欢掣。

鉴定委员会的专家们听取研发工程汇报的情况困悍。

鉴定委员会主任容柏生院士及副主任魏琏教授殊堆户、博导对项目进行鉴定发言曹霞飘。

会议结束后京,鉴定委员会各位专家及与会人员合影趣。

以下为研发过程的图片沮:

 

 


                       公司地址:深圳市南山区南海大道龙城路106号        电话幕灌:0755-26493788 传真赶醚:0755-26079280 粤ICP备06001522号