消息來源:新營造
本文是聶建國院士在參加中冶建筑研究總院有限公司南方研發(fā)中心暨深圳市前海公共安全科學研究院揭牌儀式上,回答現場嘉賓對社會上一些熱點話題提問時的觀點,根據現場音整理,未經院士本人審閱。
編者按
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關于橋梁,如何實現工業(yè)化、裝配化?實際上橋梁是最容易實現工業(yè)化、裝配化的。
前段時間交通部在合肥開了一個比較大的會議,十幾家大的設計院都去了,我看最近下發(fā)了文件,要大力發(fā)展中小跨徑橋鋼結構與組合結構橋梁。其中,組合結構特別適合中小跨徑橋梁,我們可以實現上部結構 90% 以上的裝配率:比如橋墩,完全可以采用鋼管混凝土;蓋梁,這次的突破,用組合,這是第一次。對于工業(yè)化和裝配化,只要沒有混凝土模板就應稱作“裝配”。你看我這個蓋梁沒有模板,橋墩沒有模板,橋面更沒有模板;鋼梁一裝,預制板一鋪,后澆層一做,沒有問題,它的性能還很好,經濟性能、使用性能、耐久性能都很好。
這是可以推廣的,深圳市可以帶頭。我算了一下,建議今后城市橋梁不要做 30 米以下的跨度,尤其深圳。很遺憾我 2000 年在龍崗做了三個天橋,30 米跨、0.7 米高,現在你們還在做 30 米跨、1.5 米高的,這是花錢買浪費,花錢買不安全。什么叫不安全?你的施工工藝復雜了就不安全,你的自重大了就不安全。我覺得下一步,深圳市要在市政橋梁這個領域里面實現裝配化沒有一點問題。
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另外,我認為深圳這個地方沒有土地資源可以再生了。接下來,一個是往地上要資源,一個是往地下要資源,包括地鐵原先的上部開發(fā),這都沒問題,今后深圳可能要走超高層。現在我們的裝配化為什么推進程度比較慢?原因是我們還在用傳統(tǒng)的現澆混凝土結構的思維方式考慮我們裝配化建筑的設計!這怎么行呢?
所以我的觀點是,如果深圳今后真的要發(fā)展 150 米以上的超高層裝配化建筑,混凝土結構體系已經不適應了。搞裝配化、工業(yè)化應該針對不同的體系,要有不同的裝配率要求。比如說混凝土超高層,剪力墻結構為什么要搞裝配?這是在“沒有問題制造問題”啊。我認為,今后超高層就應該是組合結構,鋼管混立柱,組合樓蓋,墻可以用組合墻,等等。
我們一定要去研發(fā)適合于超高層裝配式建筑的體系,包括圍護結構。鋼結構為什么現在發(fā)展不好?就是我們源頭設計沒做好,因為我們設計得太貴。如果設計的經濟性不好,那要專業(yè)人士干什么?高中生不也可以嘛。金字塔就是堆嘛,那個時候哪有力學原理,堆得不是那么好嘛。所以我想,可能設計是源頭。
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另外,就是配套的系列產品。我覺得在去年那次鋼結構高峰論壇上有專家講得非常好,我們配套的體系沒有上去,這是第一;第二,我們現在設計的鋼結構住宅成本太高;第三,圍護結構跟不上,因為耐久性的問題、漏水等等。
我們真的要好好思考,不同的高度應該有不同的裝配化體系。沒有最好,只有更好。你看剪力墻用套筒連接,現在做了多少試驗?那個套筒連接難度大得不得了,還有我們的預制疊合板,那個外伸胡子筋支座施工多難啊!但工程上還是就那么做。我們最近在疊合板胡子筋構造方面想出兩個構造專利,到時候應用起來應該會很方便。
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還有就是我們現在的規(guī)范是模糊的。比如說現在的預制板,我去現場調研,預制板上面放兩排桁架鋼筋,我問他們有什么用,他們說法國抄過來的,去不掉。結果我碰到編規(guī)范的了,我問為什么要這個,他說提高剛度很有用。
我說那好了,如果提高剛度有用,那我們就分析一下吧!剖開構件斷面,底下是個矩形截面,桁架鋼筋在上面就是一個點,這剛度能提高多少呢?出現這些問題的原因就是我們不去思考基本的力學原理。
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我后來問施工企業(yè),企業(yè)回復加了這個桁架鋼筋以后造成各種高難度 :
一是制作這個預制疊合底板的難度大,
二是堆放難度大,
三是運輸難度大,
四是現場鋪設后的鋼筋網片難度大。
但就這樣,工程上還是普遍應用,去不掉。所以我最近準備做一個試驗,我讓他們給我加工一個帶矩形鋼筋的,一個不帶鋼筋的,看看受力變形曲線差多少。我們搞結構的人,為什么把結構力學原理都丟掉了!做這些工作根本不是創(chuàng)新,應該叫作改掉不合理的毛??!