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钢结构在装配式建筑中的应用研究周凌燕

发表时间：2021/4/12 来源：《基层建设》2020年第32期作者：周凌燕

[导读] 摘要：随着快餐理念对于社会的影响，快捷性和装配式的全新概念，越来越成为当下社会，发展建设领域方面的热门词汇，尤其是在工程施工当中，装配式的建筑形式，更是为建筑工程的发展，带来了无可替代的重要意义。

        潮峰钢构集团有限公司浙江杭州 311215
        摘要：随着快餐理念对于社会的影响，快捷性和装配式的全新概念，越来越成为当下社会，发展建设领域方面的热门词汇，尤其是在工程施工当中，装配式的建筑形式，更是为建筑工程的发展，带来了无可替代的重要意义。按照当前市场当中，建筑材料在成本上的对比，钢材无疑是工程施工中，性价比相对较高的建筑原料，而随着热门词汇，装配式建筑工程的提出，钢材又在市场当中，找到了全新的竞争优势。特殊的分子结构，让钢材在硬度上远超其他同价格的材料，其次在施工过程当中，钢结构的稳定性较强。在进行组合式的安装工程中，钢结构能够提供及时的支撑作用，降低施工过程中的装配难度，施工人员在施工过程当中，其容错率也能够在一定程度上，得到不同程度上的提升。
        关键词：　装配式建筑；钢结构；应用
        引言
        装配式建筑是指结构系统、外围护系统、设备与管线系统、内装系统的主要部分采用预制部品部件集成的建筑。装配式建筑的各构件、部件在工厂中预制批量生产，在现场进行装配安装，大大缩短施工工期，减少现场污染，有利于实现建筑标准化设计、工业化生产，具有良好的经济效益和环境效益。装配式钢结构建筑是结构体系由钢部（构）件构成的装配式建筑。钢结构具有自重轻、强度高、抗震性能好、易于安装等优点，钢材具有良好的加工性能，构件可实现标准化、模块化生产，同时可回收利用。相比混凝土结构，钢结构现场湿作业少，构件截面较小，空间布置灵活，是发展工业化装配式建筑的最佳选择。
        一、装配式钢结构施工的主要特点
        1.强化建筑设计的准确程度
        建筑结构本身的稳定性在一定程度上与设计有关，因此必须科学、合理地设计装配式钢结构，充分把控建筑本身的质量与安全。为保证建筑物本身的稳定性与安全性，在开展设计工作时有必要结合实际情况，防止错误发生，确保能够不断提高建筑质量。同时，充分利用计算机模型开展设计工作，整个工程通过设计能够形成一定的3D模型，从而可以将各种设计细节更为直观地显示出来，便于相关人员更好地把控质量，这对于装配式建筑设计思路的进一步完善至关重要。同时，也能够充分保证其建设工作落实效果，并通过对网络基础设施、专业软件配合使用方面的思考，完善工程实践中所需的设计方案，优化建筑结构性能，避免其设计质量受到不利影响，进而使装配式建筑后续的作业计划制订与实施效果更加明显，全面提升其应用价值。
        2.提高施工效率
        如今装配式钢结构建筑是一种最先进的技术形态，实际开展建设工作时必须严格按照安全、效率的原则，更加合理地开展施工操作。具体施工时利用BIM技术可使工程设计与施工更具科学性，并通过对合理运用精细化理念方面的思考，保持建筑结构良好的施工及应用状况，满足其作业计划高效实施要求，避免给建筑应用埋下质量隐患。
        二、钢结构应用于装配式建筑工程中存在的问题
        1.钢结构施工技术存在的问题
        首先对于钢材的应用来说，作为一种人类生产的合成类金属相对于一般的自然金属而言在相等环境下耐腐蚀性高，对于投资者而言造价低是引起施工方青睐的主要原因。因此随着时代的发展，以钢材为原料铸造的钢结构，在进行建筑的设计建造过程当中，起到了不可替代的重要作用，同时也在实际的应用过程中，逐渐出现了一些不当的地方和部分的技术性障碍。是对于钢结构的制造技术，依赖于以往的炼钢经验，炼钢所需要提供的环境需要相对稳定的适度条件。在炼钢和钢材组接的过程当中，需要按照钢材的性质，和用户对于钢零件的精度要求，进行针对性地测量和优化。就是需要确保，钢结构在建筑施工中，要尽可能地降低结构的移动频率，实现一步到位的技术设定。

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        2.钢结构应用方案中存在的管理问题
        从以往装配式的建筑方案来看，钢结构应用于装配式施工，主要是由于体积小重量轻的原因，因此对于钢结构使用方案的设计，应该充分发挥材料结构的优势。调整对于钢结构的管理措施，来提升钢结构的实际方案，在实际施工当中的可行性。举例来说，在建筑施工的施工过程当中，首先需要确保施工人员的安全性，钢结构材料在装配式工程当中，体积大且施工安全性低，因此在这个过程当中，需要对于一线工人做好安保措施，以保证施工方案的正常运行。尽管施工环境相对稳定，且不容易造成氧化，但是从施工的严谨性上，也应当设置维护方案，及时的对于装配结构，按照受力能力和结构质量两方面，进行评估和必要的保养，以此来保证钢结构在进行组装时，满足既定的设计理念。
        三、装配式钢结构施工的关键技术内容
        1.构件分段技术
        在实际应用过程中必须将构件与现场情况相结合，对分段技术构件进行深入的研究，实现技术的创新与应用，科学、合理地组装各个部分。对于现场塔式起重机的调配，需要引起相关技术人员的高度重视，科学、合理地开展设计工作，获得最佳的起重范围，确保安全、可靠地开展施工作业。与此同时，保证环形部件的运输合理性，确保运输条件良好，在此基础上科学地规划与设计路线，营造良好的运输效果，合理地分解不同部件，在加工制作与吊装过程中选择最优的分段方案。
        2.科学地设计吊装方案
        为充分保证吊装的安全性，需要制订合理的技术方案来开展整个部件的吊装施工工作，合理应用各项技术。在方案优化过程中需要严格结合现场实际情况，选择与之相适应的塔式起重机或吊机，科学布局，充分保证施工安全，最大限度地减少或者预防各种安全责任事故。在使用塔式起重机时，必须严格限定起重吊装范围，仔细维护周边环境，确保全面覆盖且吊装效果良好。所选择的起重机或吊机要求性能良好，通过分析各个构件重量满足起重要求，进而避免影响后续施工，同时合理设计起重高度，在可控范围内开展吊装作业，确保能够安全施工。
        3.外围集成与绿色建筑技术
        装配式钢结构施工在高层建筑中的应用十分复杂，且受建筑高度的影响，为顺利开展安装工作和保证施工安全，就需要认真做好相关工作。外围集成技术是一种重要技术，为更好地融入技术，需要科学、安全地处理墙体连接点。同时，低碳经济时代的到来为绿色建筑建设与发展中的技术应用创造了有利的条件，加上人们对居住环境质量状况改善也提出了更高的要求，而装配式建筑能够避免对生态环境产生不利影响，拓宽建筑领域的发展思路，可实现建设事业的可持续发展。
        4.从钢结构的生产应用两方面提高组合的契合度
        对于目前钢结构技术的现状来看，钢结构从生产到应用，已经明显形成了，系统化的流水线体系，在钢材料的加工上，也具备了一定程度上的工艺水平，实现了更加高效的原料加工体系。因此结合目前的施工现状，发现由于契合度不足，造成钢结构实际应用中的问题。而解决这种问题，最直接有效的方法，就是统一生产标准，在技术允许的前提下，尽可能实现制作工艺等级的划分，在固定的生产工艺标准下，用户按照既定的设计方案，进行钢材制造标准的选择。
        结束语
        装配式建筑工程，是建筑施工在未来的主要发展趋势，一方面能够迎合快速的社会节奏，另一方面也能彰显，现代化的建筑施工能力。在一定程度上，降低对于附近居民生活的影响，实现复杂环境下，更加严谨迅速的建筑施工。
        参考文献
        [1]齐元昊.钢结构建筑在装配式建筑中的应用[J].住宅与房地产,2020(18):14.
        [2]焦俊杰.房屋建筑装配式混凝土结构施工关键技术分析[J].工程技术研究,2019,4(16):55-56.