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摘要：随着我国装配式钢结构住宅的稳步发展，住建部2018年工作会议提出：大力发展钢结构等装配式建筑，该政策性导向对装配式钢结构住宅的应用与推广具有重大意义。本文结合我国装配式钢结构住宅外墙技术的工程应用，简要阐述目前钢结构住宅外墙技术的发展现状与工程应用情况，希望能为设计人员与研发人员借鉴。
0引述
发展装配式建筑是国家战略，是建筑行业的又一次技术革新，2018年住建部工作会议上指出：深入推进建筑业供给侧结构性改革，大力发展钢结构等装配式建筑作为两项重点工作任务提出。将钢结构应用于装配式建筑中，能够有效实现节能减排、控制污染的新型建筑发展模式，促进我国建筑业走向产业化、信息化、智能化，符合我国建筑行业绿色发展和生态文明建设的长远目标。
从2016年至今，全国范围内开展了较多的装配式钢结构建筑的示范项目建设，其中较多的是针对住宅等居住类建筑。高校、设计、施工等相关企业开展了大量的关于装配式钢结构建筑技术体系的研发工作，在建筑材料、产品研发、建造过程及信息化应用方面取得了较多技术成果，较大地促进了装配式钢结构住宅的发展与工程应用。但是，装配式钢结构住宅外墙技术仍存在诸多问题亟待解决与完善，是目前钢结构住宅技术体系中关键技术革新的重点。
1外墙功能与其设计特点
外墙是建筑的“外衣”，不仅影响着建筑的美观，更重要的是具有防护功能，与传统住宅外墙相比有其自身的特点，其自身特点体现在装配式建筑建造全过程之中，装配式建筑[1]的建造过程管理直接涉及其工程质量及竣工建筑的居住舒适度，本文结合工程建造全过程工程实践，阐述装配式钢结构住宅外墙的建筑功能与其特点详见表1所示。
在对装配式钢结构住宅外墙进行设计前，宜结合当地（或合理运输半径）墙体的发展实际情况，针对外墙进行技术策划，包括对当地居住习惯、户型交通组织、建筑外立面特色、当地的经济状况等进行调研。
2外墙的种类
外墙技术与装配式钢结构住宅主体结构发展不同步，虽然市场上墙体材料种类众多，但能够实际应用于装配式钢结构外墙的却不多[2]。近年来，随着国家政策发布与支持，高校、设计院及大型施工企业的研究机构均对外墙进行研发与创新，进行了大量的试验研究，应用于装配式钢结构住宅典型项目的墙体按照其自身组成划分，如下表2所示。
目前，国内还有一些新兴墙体材料诞生，并处于试验与工程实践阶段，不一一列举。在墙体材料研发、墙体自身组成设计、连接构造设计等方面，均应综合考虑装配式钢结构住宅外墙的各项建筑功能，做到技术先进、安全适用、经济合理、确保质量。
3外墙的选用与分析
钢结构相比混凝土剪力墙结构，侧向刚度弱，呈现悬臂柔性，在风载荷和地震荷载作用下，层间位移可达1/250，同时，钢梁在竖向荷载作用下，产生较大竖向挠度，对振动荷载敏感。针对装配式钢结构住宅外墙的选用，应综合考虑墙体自身材料的延性、与主体连接节点的变形协调性等，注重柔性、刚性连接的构造设计，避免墙体自身及其与内墙交汇处产生裂缝。
实现围护结构与主体结构的一体化比较困难[3]，本文提出外墙的关键技术突破是解决墙体与主体结构的变形协调性问题，通过分析现有理论研究与近些年工程实践表明，外墙的技术突破可从三个方面入手：墙体材料（包括轻质高强、延性好、耐久性好）的研究；墙体自身的变形与主体结构变形协调一致；墙体连接节点能够协调刚性墙体与主体结构的变形。目前，装配式钢结构住宅外墙的选用简要分析如下：
（1）玻璃幕墙和龙骨体系外墙能够较好地与钢结构主体结构“匹配”（“匹配”的含义：两种材料之间能够较好地协调变形），技术成熟可靠，但是，玻璃幕墙造价较高、节能消耗较大。而龙骨体系，其符合工业化生产现场装配式的特点，施工简便易操作，但是，存在厚重感不足，敲击空鼓声音大，也存在一定的隔声问题。
（2）轻质条板类其材料自身具有脆性、易破断、锚固件易松弛等现象，轻质条板类+保温装饰一体化板是较好地外墙体系，但是，轻质条板和保温装饰一体化板的锚固和防渗是设计工作的重点，必要时应引入新型粘结和锚固材料，同时，轻质条板与主体钢结构连接的构造设计，应根据试验验证可靠后再进行实际工程应用。
（3）预制砼夹心保温单元式大板在装配式钢结构建筑中的应用，引入了欧美、德国、台湾等技术，目前，形成了一定规模产业，形成了国家标准、地方标准及企业标准，并具有设计理论和研究基础，在实体工程中得到应用，造价符合现阶段发展，是目前发展装配式钢结构住宅的主流趋势。但是，在墙板重量上亟待轻型材料的研发得以降重。
综合上述内容，本文提出各类外墙可结合的做法（参见表2），例如A+B型、A+D型、A+E型、B+E型组合墙体，无论选用哪一种墙体，工程总承包企业均应对设计人员及施工作业人员进行技术培训，做好技术策划与技术交底，外墙的建造过程关键在于节点等细节的构造设计及现场做法。
4结语
钢结构具有轻质高强、抗震性能优越、工业化生产等优点，能够较好地实现大空间，是绿色环保型建筑材料，为真正发挥钢结构在装配式住宅项目中的应用价值，需要我们为她披上一件美丽而实用的“外衣”。
（1）在装配式钢结构住宅外墙的技术研发与工程设计中，应综合考虑本文所阐述的建筑功能与其设计特点，工程总承包企业应根据项目特点、所在区域等实际情况，组织设计及各部品部件单位对实体项目进行技术策划，做到技术先进、安全适用、经济合理、确保质量。
（2）装配式钢结构住宅外墙的选用应根据实体项目的特点，因地制宜地选择外墙材料，防水、防冷桥、防霉、防开裂是构造设计的关键技术，宜通过工程试验验证可靠后在实体工程应用。
（3）装配式建筑的建造与传统建筑有不同之处，注重协同设计、技术策划、信息化管理等，工程总承包企业宜对关键技术的实施制定设计导则、操作指导书及工法等文件，对产业化工人及安装工人进行实操培训，重视外墙安装施工的每道细节工序。
参考文献
[1]GB/T51129-2017，装配式建筑评价标准[S].中国建筑工业出版社，2018.
[2]张爱林，胡婷婷，刘学春.装配式钢结构住宅配套外墙分类及对比分析，工业建筑2014年第44卷第8期.
[3]孙菲，装配式钢结构住宅外围护结构发展，山西建筑2017年第43卷第5期.