钢结构在装配式建筑中的实际运用价值探究

发表时间:2020/12/17   来源:《城镇建设》2020年第25期   作者:戚成银
[导读] 近年来,社会进步迅速,我国的装配式建筑的发展也有了进步。装配式钢结构也被称为集成钢结构,是一种由多个模块组成并集绿色规划设计、绿色建筑材料、绿色现场施工等于一体的新型结构体系。
        戚成银
        枣庄矿业集团中兴建安工程有限公司,山东 枣庄 277000
        摘要:近年来,社会进步迅速,我国的装配式建筑的发展也有了进步。装配式钢结构也被称为集成钢结构,是一种由多个模块组成并集绿色规划设计、绿色建筑材料、绿色现场施工等于一体的新型结构体系。其施工过程是先在工厂中对不同模块构件进行标准化加工制作,然后将各个制作完成的模块统一运送到施工现场,最后利用高强螺栓将不同的模块进行快速拼接装配,形成一个整体结构。我国装配式钢结构相较于欧洲起步较晚,但在国家政策的支持下得到了迅速的发展。目前,装配式钢结构在我国建筑中已经占据了重要位置。使用钢结构不仅有利于节能减排,还能促进我国建筑行业的可持续发展。
        关键词:钢结构;装配式建筑;实际运用价值探究
        引言
        随着我国经济的不断发展,人民的生活水平也在不断提高,使得建筑行业建设规模逐渐扩大。装配式建筑是一种新型的建筑结构体系,具体可以分为预制和装配两部分,具有施工效率快,施工成本低、节能环保等诸多优势,已成为未来建筑业发展的必然趋势。在装配式建筑施工过程中,技术工艺的使用至关重要,其能够直接影响工程质量和施工效率。随着装配式建筑施工越来越广泛,施工技术也变得越来越多样化,若想要切实提高建筑的整体施工质量,需要全面掌握施工技术。
        1 结构体系的选择
        研发一种新的结构体系,不仅需要时间,也需要研发人员和资金的投入。一种新的结构体系用于实际工程需要走专家论证程序,并且图审机构、政府监督部门和施工监理方都没有可依据的规范、标准,实行起来很难。再根据我公司的情况,样板楼选择采用了现有的规范、标准可依据的结构体系:无支撑钢框架结构。样板楼的重点不在结构设计,而在于建筑设计。整合现有社会资源,选择好三板体系,设计一栋可用于民用住宅建筑,也可用于大型公共服务建筑,装配率接近100%,舒适度更好的绿色、环保、节能、低耗的建筑成为此次设计的主要目标。
        2 装配式建筑施工技术的背景
        所谓装配式建筑,是对建筑结构进行拆分,以工厂形式大规模预制生产房梁、楼梯、柱子、门窗等建筑构件,最大程度提升劳动生产效率。生产完毕后,将构件运往施工区域,利用搭建积木的方式将所有构件拼接在一起,从而形成完整的建筑设施,利用施工浇筑技术加固建筑结构。与传统的建筑结构相比,装配式建筑具有便捷、高效、环保等优势,且在施工技术方面,装配式建筑能够有效减少资源和能源的消耗,并且节能环保、噪音较小,对环境保护有着积极的作用。除此之外,在外界环境较为艰苦的情况下,技术人员还能够利用装配式建筑施工技术在室内完成施工,通过现场安装和组合减少建筑工程的流程和步骤,由此可见,装配式住宅建筑施工技术有较多优势,在建筑工程施工中值得运用和推广。就我国目前情况来看,统建筑行业发展模式发生了变化,预制装配式建筑施工符合我国绿色发展理念的要求。在实际应用过程中,需要做到与时俱进,并积极学习先进的生产经营模式,在建筑工程施工工序中,融入信息技术和自动化技术,从而有效提升建筑工程的生产效率和生产质量,尽量解放生产力,开发工人创造力。与此同时,建筑行业的发展与生态环境发展息息相关,装配式建筑的应用能够有效减少环境污染,节约施工成本,有效结合可以满足住宅建筑工程的实际施工需求,使工艺技术不断创新。
        3 装配式钢结构的设计
        3.1 结构设计
        在装配式钢结构的设计中,注意钢结构细节设计,如在结构设计中发挥最主要效用的主体结构和附属加强结构。还要对建筑的承载力进行计算,计算这个建筑是否有过硬的承载力。另外,要优化设计建筑的柱、节点等部位,因为这些关键部位的好坏会对整个建筑的质量产生影响。钢结构梁设计成工字形或H形,节点尽量采用铰接方式。要重视楼板、墙板和主体连接的地方,这些应用到的预制墙板都是轻质的,这些设计能充分发挥装配式钢结构的作用。


        3.2 管线综合深化设计
        在设计小管径管线时,应该根据现实的情况来进行相关设计,对大管径管线进行避让。因此,设计人员可以先设计较大管线的线路,然后再布置小管道。相关的压力管线也需要优化设计,使重力管线避开压力管线,提高管线布置的合理性。冷水管道和热水管道需要分开进行工作,原因在于热水管道是有保温层的,但是冷水管不需要保温层的处理。冷水管的施工造价很高,要先布置热水管道,进行相关的设计工作。
        3.3 钢结构防火防腐设计
        受到钢板材质特性的影响,相关人员需要注意钢材的防腐和防火的问题,经常使用的防火措施是防火板和钢柱外包防火砌块以及防火涂料。在对建筑进行建设的时候,防火处理可以和建筑装修相结合,这样在达到防火效果的同时,也能让室内的装修呈现良好的状态。
        3.4 墙面抹灰施工质量控制
        (1)在进行抹灰施工前,清除墙体表面的灰尘、污垢等杂物,以免对抹灰层与墙体之间的黏合力产生不利的影响,还要定时对墙面洒水湿润,如有必要可以在墙面涂刷一层界面剂。砌体施工完成后,墙面不能有沟槽、孔洞、不饱满的灰缝等。(2)填充墙与混凝土承重墙、柱脚连接的地方,应采取挂加强网等防裂措施,不同基体材料交界处宜加挂钢丝网,能有效避免空鼓开裂。注意要点:加强网每边搭接不能过宽,也不宜过短,一般应保持在100~200mm。(3)抹灰分为一般抹灰和高级抹灰,抹灰层均应分多步完成,这样有利于增强各抹灰层之间的黏合度,使整个抹灰层更加稳固。注意要点:各抹灰层的厚度应该从内到外逐渐降低。(4)根据设计的标准严格控制施工过程中抹灰层的厚度,理论上,抹灰层总厚度应控制在35mm以下,当大于35mm时应增加钢丝网防裂措施。注意要点:面层一定要采用原浆收光,且要保证墙面涂抹均匀。(5)应保证抹灰砂浆的质量,一般情况下,墙面外抹灰砂浆用配比为1∶1∶6的混合砂浆比较适合。另外,可以根据实际需要,在抹灰砂浆中加入一定量的胶水,增加黏合力。
        3.5 应用PC构件
        在传统建筑施工方式中,各类建材会堆积在施工现场中,且部分建材的长期摆放会影响土壤结构,对建筑周边环境造成影响。而有效利用混凝土装配式施工技术,则可以利用PC构件进行直接转配,防止材料堆积影响土壤结构,这样的改变不仅能够避免影响周边环境,还可以减少对现场施工人员的身心健康损害。混凝土装配式住建筑施工技术所需要的散料及杂料较少,且基本不需要废水排放,因此为使周边环境得到保护,应有效利用此类施工技术。
        4 结语
        综上所述,装配式钢结构具有绿色环保、施工迅速、工期短、抗震性能良好等优点。随着装配式钢结构体系的成熟,我国建筑行业转型和发展的速度也会得到大大提升。装配式钢结构建筑属于高效率、低耗能、经济效益高的建筑类型,也符合我国建设生态文明的需要。加快对装配式钢结构的研究,使建材和预制构件生产集中化、大型化,从而推动装配式钢结构建筑产业化,是我国的必然选择。
        参考文献:
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        [2]彭林立,谢琥,袁理明等.装配式建筑在武汉雷神山医院的应用[J].华中建筑,2020,38(04):71-77.
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        [4]卢闻影.装配式建筑绿色施工的探讨[J].中国建材科技,2020,29(02):49+52.
        [5]王守斌.装配式钢结构住宅砂加气砌块免抹灰干砌法施工工法研究[J].中国建材科技,2020,28(04):124-126.
       
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