曾雄源
深圳天安云谷投资发展有限公司 广东深圳 518000
摘要：近些年来，可持续发展战略不断深化，对各行业的发展产生了巨大的影响。建筑行业为了对这种发展形势加以适应，对绿色建筑越来越重视，这使得绿色装配式钢结构建筑得到了广泛的应用，对建筑行业节能减排目标的实现产生了很大的推动作用。但想要对这种建筑形式进行全面的推广，还需要相关领域对绿色装配式钢结构建筑体系进行深入的研究与应用，从而为建筑领域的发展提供有力支撑。鉴于此，文章针对相关内容进行具体论述，希望能够为各项工作的开展提供参考和借鉴。
关键词：绿色；装配式钢结构；建筑体系；研究与应用
引 言
改革开放以来，我国经济持续保持了高水平的发展模式，建筑规模和建设水平得到了显著地提高，绿色建筑的概念应运而生，装配式钢结构建筑体系是绿色建筑的重点组成结构，已经成为建筑领域的重点发展方向，在建筑领域中发挥着重要的导向作用。值得注意的是，在绿色装配式钢结构建筑体系及应用时，应该兼顾企业单位的经济效益，不断地对建设技术进行完善和革新，相应环保的可持续发展需求，进而为我国绿色装配式钢结构建筑体系的长远发展奠定坚实的基础。
1 绿色装配式钢结构建筑技术特点
1.1 生产特点
装配式钢结构建筑设计需要生产厂家结合钢材料属性进行装配，再结合相应技术进行加工，确保生产方案切合基本出厂设计要求，保证所有配置方案均在厂家要求当中进行。由此，该结构建筑能降低前期安装过程中所需求的时间，可利用合理的处理方法优化传统设计中
材料储存、存放等方面的问题。同时，该建筑实践中，也能降低天气环境对工程的负面影响，工程人员仅需要借助较短的运行时间就能完成装配，降低了建筑设计所需求的时间。
1.2 节能环保
该技术实践中能够落实生态和环保的理念，降低了材料配置的基本用量。例如在进行建筑框架固定过程中，该技术就采用了钢筋结构，并将其作为基本原料，使围护结构与保温墙体相互融合，且设计能使用同类或新型砖石材料进行配置，有利于控制框架设计中所使用的块
料、砂石、水泥等材料用量。据相关统计，该技术整体材料支出量仅为传统钢筋混凝土结构建筑的30%左右，且后期建筑垃圾生成量相对较小，切合可持续发展的理念。
2 绿色装配式钢结构建筑体系研究
2.1 新型装配式钢结构体系配置
在对装配式钢结构体系配置进行创新优化的过程中，设计人员不仅需要掌握先进的结构设计理论体系，还需要对传统结构设计方法进行深入的研究。这样，一方面能够为结构体系配置中应用先进技术理论创造条件，另一方面还能让技术人员明确传统结构设计方法中存在的问题，以及其中值得技术人员传承发扬的技术理念，这样才能从根源提高房屋建筑的经济效益。所以，在实际设计施工过程中，应该善用、活用新型设计理念和传统设计理念，并提出新型装配式钢结构体系配置方案，保证方案本身能够在解决传统设计理念所存在的问题的同时，提升结构本身的性能，保证生态效益理念能够得到有效落实。
在设计过程中，需要设计人员认识到建筑施工的根本地位，并运用整合设计理念，在方案中融入先进的内部控制技术，并开展相应的设计工作。其中，体系配置的根本为建筑结构框架，另外也需要通过对梁体、柱体开展分析的方法，在方案中融入生态配置。必要时，还
需要对体系进行技术评测，明确网络配置的抗侧力效果，并对不合理的部分进行调整。同时，在设计过程中需要考虑到基本房屋构型，将其融入到配置方案中，并需要严格按照《装配式钢结构建筑标准》中的相关内容开展设计工作，进而保证结构体系的精准度。BIM技术作为能够提升设计精确度的重要技术，同样也可以运用到装配式钢结构建筑的设计过程中。
2.2 “工业化住宅”体系配置
“工业化住宅”体系在具体实践过程中主要方向以钢框架结构的有效应用，合理配置建筑主体模型。例如，可结合现代可视化需求，配置具体的钢管组合，保证所制定实践方案能够通过相关技术配置，实现对柱体局部突出或者梁体功能突出等现象的有效解决。该设计理念主要源于组合，即钢管束模式。钢管束组合体系配置模型如图1所示。在这一过程中，该技术能够通过与一体化模型的有效结合，从而对所连接的钢管模型进行构件，并对构建具体的承重参数和刚性功能进行模拟测试。以该模式进行构建，并在钢筋桁架过程中尽可能地选择H型钢筋桁架，完成对相关成板的有效配置，进而从根本上实现对体系中配件承受力方面的有效改善。与此同时，在体系具体配置过程中，以建筑空间内的实际剪力效果进行系统测试，通过与房屋布局和称重设计等要求确定体系实际构建所需要的钢材总量。除此之外，剪力墙功能水平的高低对建筑工程整体承重效果有着直接影响。因此，在实际承重过程中，需积极选用创新型剪力墙配置模式，从而避免对墙体产生过大的损坏。整体来讲，工业化住宅体系在工程实际配置过程中的有效应用，通过与钢材刚度功能的有效结合开展相关测试，不但有助于建筑支撑性功能的全面提升，实现对各类安全体系内容的有效整合，且在某种程度上有利于增强建筑工程整体安全性和稳定性。
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图1 钢管束组合体系配置模型
2.3 模块化建筑体系
绿色装配式钢结构建筑体系主要是以轻型材料为主要的建设原材料，这种建筑原材料的工程造价相对较低，并且具有安装简便的巨大优势。由于绿色装配式钢结构建筑体系采用了工厂化的钢结构质量管理模式，从钢结构开始制造阶段开始，都要求建设人员对钢结构产品进行更为严格的质量把关，更要保证钢结构质量要符合国家和行业的发展标准，正是由于实行上述严格的质量把控，切实地提高了绿色装配式钢结构建筑的施工质量，显著地提高了建筑工程安全性和稳定性，并且能够降低建筑工程的流动资金，且更好地避免了建筑原材料的返工等问题，有效地避免了建筑工程停工等现象的发生，更好地保证了建筑工程的顺利进行。
3 绿色装配式钢结构建筑体系的应用
目前正在进行的建筑研究表明，我国制造的钢结构与传统的钢筋混凝土结构有着显著的差异。第一是范围上的差异，传统钢筋混凝土结构的应用范围很广，可应用于建筑行业的各个部门。但模制钢结构更适合现代高层大楼，大型工业建筑还有公共建筑。第二，我国目前的大部分住宅建筑主要的组成结构就是钢筋混凝土，但安装钢结构的应用空间仍然很大，因此安装钢结构较传统钢筋混凝土结构有相对较大的应用空间。与发达国家相比，我国刚开始应用绿色节能建筑，目前发展相对有限，很难和国际发展市场竞争。近年来，在国民经济建设和发展的背景下，政府越来越重视绿色节能建筑，并采取了许多旨在提高装配式钢结构发展水平的政策。
3.1 在住宅建筑中的应用
由于自身结构的特殊性，绿色装配式钢结构体系非常适用于住宅建筑的建设当中，主要是由于装配式钢结构建筑模式具有良好的稳定性和安全性，通过使用装配式钢结构体系，能够有效地解决钢梁强度不足的缺陷。此外，由于绿色装配式钢结构建筑体系采用的是钢化的建筑材料，能够从根本上解决传统建筑工程不能克服的钢梁强度不足以及建筑钢梁外露等缺陷，在绿色装配式钢结构建筑体系中使用空中灌注混凝土的建设模式能够极大地增强住宅建筑的承重能力，这样能够间接地减少住宅建筑的施工成本。
3.2 在商业建筑中的应用
绿色装配式钢结构建筑体系在商业建筑中的应用与民用建筑有所不同，这主要是因为两种建筑的使用存在差异，具体需要根据实际需要以及现有成果对该项建筑体系进行应用，其主要对各种钢材料进行预制和组合，然后在商业建筑当中应用成型模块的方式，例如小型
的钢制建筑，可以用于商场的隔断商户，其不仅安装操作较为便捷，拆卸工作也十分方便。而使用的薄壁型钢、轻钢结构以及围护材料都具有良好的防火效果，造价也相对较低，但在对模块化绿色装配式钢结构建筑体系进行应用的过程中，需要对工程的各个环节进行全面的把握，对于构件的设计、制造及出厂都要进行严格的审查，使每个建筑构件的质量都能达到相关标准的要求，以此来保证工程的整体质量。
4 绿色装配式钢结构实践应用
此次研究，为顺应国家在现代装配式建筑方面的发展要求，以某省某市高新区所开展的装配式钢结构项目为例进行全面分析。该项目是当地趋于首个全部采用装配式结构的建筑形式，由当地一家集生产、研发、施工于一体的建筑公司所承建。当前阶段，该公司主要
精力在于打造和推动现代绿色装配式建筑和钢结构的全面发展，为现代化建筑发展做出突出贡献。该项目包括高层建筑和地下车库两部分，总建筑面积大约为75494.06m2，项目主体结构所采用建筑形式为“钢框架+钢管束心”，楼板主要选用装配式钢筋桁架自承式楼板，
现场铺装均以工程加工形式为主，浇筑作业可多层同时开展，从根本上实现立体化交叉式作业。
绿色装配式钢结构在建筑工程中的应用，具有建设工期优势。该形式下工程项目整体施工作业可在3～5d内完成对一个楼层的建设，不仅施工作业速度快，而且整个施工作业符合负荷模块化和标准化要求。这种现代化施工方式直接省去了振捣环节，不但形成了对施工成本的有效节省，且在极大程度上缩短了工程整体建设周期，有助于建筑企业整体经济效益的有效提升。该建设形式在具体施工中的优势主要表现在钢筋桁架楼板的应用减少现场70%左右的钢筋绑扎工作量，在施工作业期间，施工人员得到了彻底解放，机械式作业模式为施工质量提供了可靠保障，改善并提升了施工整体经济效益和社会效益，成为我国当前阶段衡量建筑绿色性、节能性、环保性的重要指标。除此之外，绿色装配式钢结构中钢筋混凝土束组合结构体系的应用，提高了工程机构的防火性能和防腐性能。具体表现如下：（1）一般绿色装配式建筑以轻质防火板作为工程项目的内部结构，在防火保温板外层进行防火板的敷设，能够从根本上实现防火的目的；（2）“防腐层+防火CCA板外墙装饰面+防火保温隔热层+ 外墙涂料”共同组成结构外部维护体系。防火系统在外部的结构中的有效建立，实现了某种程度上的防火目的；（3）项目的装配式钢结构建筑，在框架内外拥有双层以上的保温隔热防火保护，并且将岩棉板安装于保温隔热较为薄弱的外墙，避免出现“冷桥”现象，实现对能源的有效节约，形成对当地环境的有效保护，顺应国家当前可持续发展趋势，从真正意义上实现建筑节能。
结束语
综上所述，绿色装配式钢结构建筑体系已经得到了广泛的应用，不仅能够显著地降低建筑工程的建设成本，并且还可以实现资源的循环利用，显著地降低了建筑工程的垃圾量，具有良好的环保效应和经济效应。本文主要论述了绿色装配式钢结构建筑体系具有的特点和在实践中的应用，能够为实践工程提供一定的参考价值
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