张钊宽
北京兴电国际工程管理有限公司 北京市 100048
摘要：近些年来，伴随着我国建筑行业的快速发展，我国在建筑施工技术方面也取得了比较大的进步和提升，应社会发展的要求，一种不同于传统的高强度建筑方法应运而生了，这种建筑方法就是装配式建筑方法。装配式建筑方法是一种新兴的建筑方式，这种建筑方法比较注重低碳环保，与当前我国生态环境保护的发展理念相契合，所以装配式建筑方式被应用的越来越多也越来越广。在装配式建筑中钢结构施工具有巨大优势，因此对装配式建筑中钢结构的使用价值我们一定要引起重视。本文主要对钢结构在装配式建筑中的应用进行了分析和探究，希望对建筑企业提升建筑质量，以及实现建筑物的可持续发展带来帮助。
关键词：钢结构，装配式建筑，应用
装配式建筑指的就是对建筑构件进行集中生产后，将其运输到施工现场再进行安装处理，这种建筑方式的优势就是可以避免资源的浪费。随着时代的发展，人们越来越意识到生态环境对于人们的重要性，可持续发展的生态环保理念也越来越深入人心，许多行业都开始重视可持续发展，建筑行业也不例外，装配式建筑正是贯彻落实环保节能理念的一种建筑方式。不同于传统的浇筑式建筑，装配式钢结构建筑所产生的建筑垃圾少，对建筑材料能进行有效节约，同时装配式建筑的施工构件是采用机械自动化方式进行制造的，对于提升建筑物的施工质量和施工效率都具有重要作用。
1.装配式钢结构建筑的意义
1.1可有效节约能源
钢结构装配式建筑都是在工厂里面集中进行加工和生产的，这样资源可被大大节省，同时也降低了能耗，从而起到了环保节能的作用，而且装配式钢结构建筑所产生的建筑垃圾也很方便回收，所以可以很大比重的减少建筑垃圾。
1.2有助于推进我国建筑工程的工业化发展，保障工程质量
装配式钢结构被应用到建筑施工中，可有效促进国家多余钢铁的消化，同时施工还会涉及到一些建筑设备的制造和生产，有助于拓宽建筑产业的发展方向。在装配式建筑中钢结构的施工涉及到种类和领域比较多，这就推进了装配式建筑的全面发展。建筑施工中所采用的钢结构构件的质量将直接影响整个建筑工程的质量，因此在施工中一定要严格把控建筑材料的质量。
1.3有助于降低工程成本，缩短工程工期
近年来我国的建筑工程劳动力价格在不断攀升，在传统的浇筑式建筑施工中施工者不仅施工成本高，而且工作效率低下，而装配式建筑钢结构建筑施工技术改变了这种被动的局面，这种技术的使用不仅大大降低了建筑材料、设备以及模板成本的支出，而且还大大提升了工程的施工效率，缩短了工程的施工工期，使工程能在规定时间以前完工。
2.装配式钢结构建筑在我国发展中的现状分析
当前，尽管装配式钢结构建筑方式在我国已大量使用，但是相比于其他国家我国对装配式钢结构的研究还比较落后，在使用中还存在许多缺点需要去克服。这些缺点主要体现在：（1）维护钢结构的材料和配套设施并不完善，没办法统一进行管理；（2）装配式钢结构建筑的安装需要具有一定的保温、通气及防火条件，现在所采用的材料和安装方式还达不到要求，这样会直接影响钢结构的现场安装效率。（3）装配式钢结构建筑的预制部件质量不达标，预制部件的标准化、集成化都不够，建筑成本无法真正降低。（4）当前，装配式钢结构建筑在使用功能方面还不够完善和健全，无法为住宅提供较好的水暖电管线系统，围护结构以及厨卫设施系统，这样很难为人们提供良好的居住条件。（5）针对以上缺陷我国还缺乏专门的人才对其进行研究，还需要开发出新的技术来解决这些切实存在的问题。（6）在施工完成后缺乏良好且完善的验收标准，施工质量没有可靠的标准来衡量。
3.钢结构在装配式建筑中的应用优势
3.1钢结构的抗震能力强，自重较轻
钢结构装配式建筑中所使用的施工材料大多是轻型建筑材料，在建筑承重墙方面所选用的材料主要是薄壁钢管和车型热轧钢，之所以选用这种材料一个非常重要的原因就是这种材料具有质量轻且截面受力均匀的特点。钢结构装配式建筑将建筑材料的优势最大限度的发挥出来了，不仅从整体上降低了材料的自重，还将建筑材料所具有的高强度、高塑性以及高延展性等特性充分发挥出来了，不仅提升了建筑物的稳定性和质量，还有效增强了建筑物的抗震能力。
3.2提升了建筑物的经济效益
预制件的制造是用来组装钢结构的主要建筑材料，预制件是可以通过工厂进行大规模生产制造的，它的生产效率很高，而且也经济实惠，可以降低建筑材料的成本，提升建筑工程的经济效益，同时还能避免建筑工程现场的材料废弃和污染。由此可见，装配式钢结构的使用一方面能缩减工程总成本，另一方面还能保障建筑工程的生态效益。
3.3有助于维护环境的可持续发展
较之于传统的浇筑式建筑，钢结构装配式建筑更有助于建筑和环境的可持续发展，可以使工程建设中可能出现的各类环境问题得到有效缓解，对周边的生态环境不会造成重大污染和破坏。钢结构装配建筑工程一般都是先在工厂将材料加工好后再运输到施工现场进行装配处理的，这种方式不仅可以缩减能源消耗，还可以防止施工工程在施工过程中出现巨大的噪音现象。另外，钢结构装配式建筑还可迅速的改建和拆迁，装配中的原材料可以可持续循环利用，这样既绿色又环保。
4.钢结构在装配式建筑中的具体应用分析
4.1钢管束结构在装配式建筑中的应用分析
钢管束主要是由多个标准化、模数化的部件连接构成的，然后再在钢管的内部进行混凝土浇筑，继而构成钢管束构件。钢管束构件主要是用来充当装配式建筑中的承重构件和抗侧力构件。目前，由于钢管束构件具有独特的技术优势，其在建筑结构中已被广泛应用，并对提升建筑物整体的安全性和稳定性产生了良好的效果。除了以上优势外，钢管束在环保节能方面也体现出了巨大优势。在实际施工中，钢管束结构的施工需要严格符合现有的技术标准要求才能保证其稳定发挥出优势，从而保障建筑物的整体安全性和质量。
具体来说，（1）标准层面下，在设计中要严格遵照《建筑抗震设计规范》（GB50011）中的标准来进行相关操作。如果装配式建筑物是高层建筑，则需要按照《高层民用建筑钢结构技术规程》（JGJ99）当中的具体要求来进行操作。（2）钢材质量层面所要达到的质量等级需要高于B级，钢管束钢材牌号主要以Q235为主，同时需要符合国家现行标准《碳素结构钢》（GB/T700）中的具体规定。（3）钢管束混凝土强度层面，混凝土强度需要控制在C30级以上。在进行混凝土浇筑时，还需要根据钢管束混凝土剪力墙的具体要求，思考是采用密实混凝土还是普通混凝土，只有这样做，才能充分保障混凝土浇筑的质量，从而确保钢管束结构的稳定和安全，最终确保建筑物的整体稳定和安全。一般在钢管束混凝土剪力墙厚度比20厘米小的情况下，主要以密实混凝土为主，若条件允许，也可使用普通混凝土。
4.2钢结构在装配式建筑外围护栏结构上的应用分析
要想保证墙体外部的弹性密封材料在使用时性能坚实，就需要在墙体进行缝隙连接，材料连接和宽度连接时，将不同温度、立方面积、墙体材料与结构层之间的流动性、外墙与标志物之间的相荣性结合在一起。连接设计是保护外围结构的一个重要方式，一定要防止连接遭到破坏，在单个连接点出现故障时，外部连接板是不应掉落的，在进行连接设计时一定要保证连接点处的构造是合理的，受力是均匀的，并且连接点是牢固和可靠的。假使外围护栏和钢结构的钢体街头发生了变形，要想解决这个问题最好的办法就是采用柔性连接，确保节点施工对于安装是有力的，并且外围护栏的钢结构的受力承载时间也是符合设计时间要求的。
5.提升钢结构在装配式建筑中的运用效果的措施分析
5.1强化钢结构与装配式建筑的适应性
要想保证钢结构的设计更标准，在进行建筑结构设计时一定要严格遵循建筑的结构设计规律。检查好现场板材数量、性能和环保标准。对钢结构加强管理，以保证在进行结构优化的同时有效提升建筑物带给居住者的舒适体验，突出建筑物的人性化处理，使我国装配式建筑的应用渠道更为宽广。其次，深入对装配式建筑物的户型研究，以保证建筑设计更规范。板材在选择时要根据统一的尺寸进行标准化生产，对板材的裁截量进行严格控制，同时减少异形板的使用，将施工现场的不确定性减少，减少工期时间，提升工程的生产效率。
5.2明确建筑功能要求，加强结构设计
目前，我国正积极开展装配式建筑的开发。住宅、办公室和商业大楼都是具有明确建筑功能的建筑。施工者在施工时一定要对建筑物的功能要求非常明确。对具有相同功能的单元进行有机调整，以免不同行动单位相互干扰。通水，对于钢结构装配式建筑的结构设计应进行优化，可通过减少建筑梁柱数量来节约钢结构，从而提升建筑物的综合性能。
5.3强调户型的美观性，提升环保节能效果
在当今时代，人们对建筑物户型的要求在不断提升，只有加强对钢结构装配式建筑的优化设计，才能够保证建筑物的设计时主次分明、动静结合以及干湿分离的。在进行设计时一定要注意公共区域开放性和私人私密区域的私密性设计。在建筑物房屋面积得到充分利用的基础上，还要保证建筑物的美观性，尽量满足居住者的心理预期要求。除此之外，钢结构可以最大限度的减少建筑材料的使用，提升资源的利用率，实现经济的循环发展，从而确保建筑环保的可持续性，将建筑物对环境的影响减少到最低。钢结构的使用达到了绿色环保建筑的标准，不同于传统的混凝土建筑，钢结构装配式建筑在施工期间所产生的垃圾减少了80%，节能环保效果非常显著。
5.4设计方面更看重安全性，将防护措施落实到位
安全性是建筑设计中需要考虑的一个重要因素，若要保障建筑设计的安全性，在进行建筑设计时一定要保障钢结构的标准化设计，同时还需要关注墙壁、房屋的设计水平。根据以往经验可以看出，镀锌可以对建筑的部件进行有效保护。若要保障建筑物的防火性能，在选择零部件时也要选择具有防火性能的设计部件。在对建筑装饰材料进行选择时，要选择耐火性强的施工管道材料与填充材料。要想提升建筑物的舒适性，可以采用保温棉对外墙进行填充，从而保障钢结构装配式建筑的施工质量。
5.4在施工中加强绿色材料的推广
在钢结构装配式建筑工程施工当中，要合理使用绿色材料，加强节能门窗和节能玻璃的推广使用，除此之外，还需要提升临时搭建建筑，土地临时设施以及建筑区域道路等质量的提升，只有这样做才能保证建筑工程整体施工项目的效率的提升。
5.5将建筑工程的质量管理落实到位
在对建筑工程项目进行施工作业时，要建立起一套完善健全的钢结构装配式监督体系，帮助施工人员增强责任意识。要求施工人员在项目施工中端正好工作态度，具备充分的安全和责任意识，只有这样才能对施工项目的整体就行有效把控。另外，建筑施工单位还需要加强对图纸的审核工作，构建起完善的监督管理体系，保障建筑工程安全稳定。
5.6加强国家政策支持
要想钢结构装配式建筑能得到良好的推广和使用，就需要加大装配式建筑的推广力度，获得国家对于这个项目的支持，通过加大钢结构装配式建筑方式的影响力，从而让其在建筑工程项目中发挥出更大的作用。除此之外，在进行基础设施建设和保障住房建设时，要尽可能的多采用钢结构装配式建筑的施工方式，使得这种建筑施工方式得到广泛而良好的应用。另外，在包括规划、施工、建设以及竣工这些过程中，要依照钢结构装配式建筑工程的特点，合理制定科学的监督管理体系，促进钢结构装配式建筑施工方式朝着更健康、稳定和快速的方向发展。
结语
尽管当前有一些工程的施工采用的是钢结构装配式建筑施工模式，但是在我国钢结构装配式建筑施工仍处于初级阶段，技术上还不完全成熟，还存在这样或者那样的一些问题，要想实现建筑项目的快速升级和转型，就需要相关人员对这一建筑模式的应用进行进一步的加强研究，同时在研究中我国还需要加强对外交流，借鉴好的经验为自己所用，最终形成自己的一系列生产链，为我国钢结构技术的提升创造有利条件。另外在对钢结构装配式建筑施工技术进行研究时，要以技术革新和节能减排为目标，推动我国建筑行业稳定而可持续的发展。
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