契合“碳中和”理念的建造方式：新型装配式钢结构建筑体系

随着我国改革开放的不断深入，各行各业都在走可持续发展的道路。建筑业也不例外。

众所周知，传统的建筑业属于劳动密集型产业，是我国的支柱产业之一，而且从发展的角度看，在未来相当长的一段时间内，建筑业仍将是国民经济的支柱产业之一，但是“高污染、高浪费、高能耗、质量不可控” 的状况不能适应新形势的要求，也不符合绿色发展之路，更不符合高质量发展的理念，因此它的转型升级势在必行。2021 年我国已进入“十四五” 时期，这是我国开启全面建设社会主义现代化国家新征程、进入高质量发展新阶段的时期，如何促进建筑产业转型升级和实现高质量、低碳发展是摆在建筑行业面前的重要议题。在今年的政府工作报告中，“做好碳达峰、碳中和工作” 被列为2021 年重点任务之一，这既是党中央的重大战略决策，也是我国向国际社会作出的庄严承诺。

装配式建筑是最契合“碳中和” 理念的建造方式，符合国家绿色发展和可持续发展理念。现在发展装配式建筑已经上升为国家战略，这既是建筑业供给侧改革、转型升级的必由之路，也为研发设计单位提供了广阔的发展空间。发展装配式建筑有利于节约资源、减少施工污染、提升劳动生产效率和质量、安全水平，有利于促进建筑业与信息化工业化深度融合，推动化解过剩产能。

西安建筑科技大学郝际平教授科研团队在几十年的研究基础上，总结以往研究经验，注意工程研究的应用性，以解决市场上装配式钢结构建筑推广应用中存在的问题为导向，以“工业化、绿色化、标准化、信息化” 为研发目标，以“系统理念、集成思维、创新引领、实践检验” 为研发路线，强调成果的落地，现在形成了具有自主知识产权的“装配式壁柱钢结构体系” 的系统性成果，包含设计、生产、施工、制造、配套软件、设备等全产业链技术。该成果授权发明专利27 项，实用新型专利76 项，获得软件著作权4 个，发表论文50 余篇。这些成果在陕西、山东、重庆、安徽，新西兰、缅甸等多个住宅和公建项目中推广应用，总建筑面积逾百万平方米，在建面积三十余万平方米，取得了良好的社会和经济效益，尤其在“四节一环保” 方面效果突出。

▲ 装配式壁柱建筑体系总体构成

《新型装配式钢结构建筑体系：理论、设计与实践》（郝际平著. 北京：科学出版社, 2021.12）就是对这一系统成果的阶段性梳理和总结，以期对新体系、新方法、新理论进行推广和应用。

主要有以下内容：

▍ 系统思维下的装配式建筑

具体内容包括：基于一般系统论，结合装配式建筑特点，提出装配式建筑系统论；系统思维下的装配式壁柱通用构件与通用结构体系；系统思维下的装配式壁柱通用建筑体系。

▍壁式钢管混凝土柱的力学性能及设计方法

具体内容包括：壁式柱抗震性能试验研究；基于精细化有限元模型对壁式柱进行受力机理研究；采用纤维模型系统研究壁式柱基本受力性能；壁式柱简化设计方法研究。

▲ 试验加载装置

▍壁式钢管混凝土柱-钢梁平面内双侧板梁柱节点的力学性能及设计方法

具体内容包括：双侧板梁柱节点试验研究；基于精细化有限元模型对双侧板梁柱节点进行受力机理研究；双侧板梁柱节点简化设计方法研究。

▍壁式钢管混凝土柱-钢梁平面外穿芯拉杆–端板梁柱节点的力学性能及设计方法

具体内容包括：穿芯拉杆–端板梁柱节点试验研究；基于精细化有限元模型对穿芯拉杆–端板梁柱节点进行受力机理研究；穿芯拉杆–端板梁柱节点简化设计方法研究。

▍壁式钢管混凝土柱–钢连梁平面内双侧板梁柱节点的力学性能及设计方法

具体内容包括：钢连梁双侧板梁柱节点试验研究；基于精细化有限元模型对钢连梁双侧板梁柱节点进行受力机理研究；钢连梁双侧板梁柱节点简化设计方法研究。

▍壁式钢管混凝土柱建筑体系实践应用

重点介绍了壁式钢管混凝土柱建筑体系在重庆某钢结构住宅、山东淄博某钢结构住宅和阜阳某钢结构住宅中的应用概况。

▲ 壁式柱工厂加工情况和工程现场安装情况

现在钢结构迎来了发展的黄金期，也是一门快速发展的学科，壁柱钢结构体系同样经历着结构形式的创新和分析设计方法的更新，本书的某些论点和方法必会随着科学的不断进步和研究的深化而进一步发展。作者期待本书对我国装配式钢结构建筑的发展起到一定的推动作用，若能再对从事钢结构的同仁有所助益将是作者极大的欣慰。

本文摘编自《新型装配式钢结构建筑体系：理论、设计与实践》（郝际平著. 北京：科学出版社, 2021.12）一书“前言”“第1章 绪论”，有删减修改，标题为编者所加。

（本文编辑：刘四旦）

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