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装配式建筑工程钢结构施工技术优化选择孙建齐

发表时间：2021/7/12 来源：《建筑模拟》2021年第3期作者：孙建齐

[导读] 经济的发展，城镇化进程的加快，促进建筑工程项目的不断增多。伴随着我国建筑行业的进一步发展，装配式建筑随之成为了我国建筑行业今后发展的一个必然趋势。之所以这样说，其主要原因在于装配式建筑有着施工便捷以及能够保证建筑整体质量等优势。当前，装配式建筑的高速发展，让装配式建筑在不同建筑结构中得到了广泛应用，而钢结构作为一种全新的建筑结构类型，在装配式建筑中应用钢结构，既能发挥出装配式建筑的全部优势，又能促

        中国建筑第二工程局有限公司北京 100160
        摘要：经济的发展，城镇化进程的加快，促进建筑工程项目的不断增多。伴随着我国建筑行业的进一步发展，装配式建筑随之成为了我国建筑行业今后发展的一个必然趋势。之所以这样说，其主要原因在于装配式建筑有着施工便捷以及能够保证建筑整体质量等优势。当前，装配式建筑的高速发展，让装配式建筑在不同建筑结构中得到了广泛应用，而钢结构作为一种全新的建筑结构类型，在装配式建筑中应用钢结构，既能发挥出装配式建筑的全部优势，又能促进我国建筑行业今后的发展。本文就装配式建筑工程钢结构施工技术优化选择展开探讨。
        关键词：装配式建筑；钢结构；施工技术

        引言
        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。
        1装配式钢结构建筑含义
        装配式建筑作为我国建筑发展中不可缺少的一种类型，历经多年发展，装配式建筑逐渐被广泛地应用到了现代建筑工程的建设中。与传统的建筑类型相比，装配式建筑的优势更明显，主要可表现在两个方面：一方面，装配式建筑的部品部件在加工厂进行统一预制，通过采用工业化手段能够让建筑工程的建设效率与建设质量得到有效提升；另一方面，通过采用现代化的制造装备实现智能制造、自动化生产，能够让我国建筑行业在今后实现长远的发展。对于装配式钢结构建筑而言，其通常指的是以钢结构构件为核心的装配式结构类型。钢结构在装配式建筑中的应用不仅有助于装配式建筑全面发挥自身优势，而且能给予建筑质量保障。因此，我们必须意识到装配式钢结构在现代化建筑发展中的重要性。
        2装配式钢结构建筑的特性
        装配式钢结构建筑根据建筑物的高度可划分为单层工业用厂房，中高层、多级、超装配型钢结构建筑等；装配式钢结构根据框架结构系统可划分为框架结构、框架－筒体支撑结构、框架－筒体结构、巨型框架结构、门式刚架－轻钢框架结构、大跨空间结构、交错桁架框架结构等，不同类型的结构对应不同规格和规模的建设类型；根据结构原材料可划分为钢－混凝土、钢－砼组合结构等，不同类型的装配式钢结构适合应用于不同的建设环境当中，实际施工时可以依据设计标准和施工需求灵活进行选择。装配式钢结构的优点主要有：装配式钢结构构件设计采用标准化、一体化，全部结构构件均为工厂一体化生产，并能够依据工程项目的实际要求对构件参数进行调整，准确性较高，质量较高；设备管线内部是系统集成和自动化相互集成的一种装配式补充剂，采用了零部件，可以改善功能，提升了项目质量，降低了成本，节约了时间。而从缺陷角度来看，装配式钢结构的最大缺陷集中在造价成本方面。建设费用高是一个阻碍装配式钢结构建筑尤其是居住房屋和大型商业区发展的重要因素，与传统的钢筋混凝土结构房屋相比，钢结构的价格明显偏高。实际上，近几年由于钢材价格的下调，辅料及零部件行业的成熟，装配式钢结构楼宇的造价已经接近传统的混凝土剪力墙，加上其工期短、质量优、组装率高等因素得到行业内部的高度认可。但由于受困于产业体系和技术体系的影响，装配式钢结构建筑的普及程度相对较低，依然处于初期发展阶段。
        3装配式建筑工程钢结构工程技术分析
        3.1防火以及防腐技术
        钢结构的防火和抗锈性能差，需要用涂料进行保护。涂料在使用寿命上一般只有10年左右，与其他建筑设计使用寿命相差甚远。由于使用条件不同，公共建筑物可以允许后期进行检查和维修，然而，大多数居住建筑钢结构在日常使用过程中不能够在室内进行检查和保养，这样似乎成了一个致命的问题。事实上，居住建筑钢结构材料在室内正常环境下发生的锈蚀是极其有限的，即使初期涂装的使用年限较长，腐蚀仍然会保持在可控制的范围内，对结构安全没有影响。

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根据某些国家的实践，目前在建造中使用的钢结构已普遍不再需要使用防腐处理。防火性能还可以通过粘贴涂层片获得，比使用防火涂料更耐用。
        3.2结构支撑体系的运用
        伴随着现阶段我国科技技术的迅速发展，新型钢结构体系也将随之应运而生。其中，钢框架体系与钢框架剪力墙结构体系作为最常见的两种结构体系。钢框架结构体系的应用能让建筑平面布置变得更灵活，适用于大空间的会议场所或者是办公场所等。而钢框架剪力墙结构体系有着钢材强度高，重量轻以及施工速度快的特点，所以在装配式建筑中我们应注重对该钢结构体系的应用。
        3.3单边螺栓连接技术
        单边螺栓连接技术使梁柱端板紧密地相互结合，可以广泛应用于各种钢结构的封闭横截面上的梁柱之间连接，是对大量采用钢柱的各种钢结构的一种有力保护。行业内部目前在这两个方面已经做了大量的工作，使加固方面也已经有了相关的实验和工程理论实践。
        3.4钢结构的梁、柱安装技术
        在钢结构的设计阶段中，我们可以使用BIM技术将钢结构的梁、柱以及建筑物的整体模型制作完毕之后，那么就可以按照最终导出的结果进行钢立柱的施工工作，在该施工工作开始之前，工作人员应当严格地按照行业中三维模拟图与碰撞检查等方面的细节要求来对现场的施工工序进行合理优化，从而保证整个安装过程中的钢立柱位置与尺寸保持在合理的范围之内。从安全的角度来看，装配式建筑物的整体性能与梁、柱的安装质量是紧密相关的，所以工作人员在安装的过程中应当仔细核对梁、柱等施工材料的质量特点，保证原材料的可靠。在所有的准备工作完毕之后，施工人员就应当开始着手进行现场的梁、柱安装工作。在安装时，为了避免发生错位、位移现象的发生，施工人员在安装之前应当将主梁材料的两侧使用绳子将其捆扎起来，然后按照行业内的安装施工顺序进行吊装。为了使得安装过程更加顺畅和高效，施工人员可以结合工程的实际特点采用“一钩多吊”的技术来进行安装，但是需要注意的是，在进行该技术的操作过程中应当保证单次梁柱的起吊重量小于5t。
        4装配式建筑方案的优化来提升工程施工效率
        随着现代化技术的开发，建筑方案能够参照建筑数据库中的记录，提高设计方案的设计效率，更重要的是在经验的辅助下，能够降低施工中，可能会遇到的问题与误区。作为建筑工程的施工方案，一切需要以员工的安全性为前提，尽可能地采用相对严格的安全保障措施，尤其是随着高速率时代的到来，机械化的施工流程，逐渐成了为当下的热门话题。因此在实际的施工过程当中，对于机器的操作，以及混凝土打造等工作的规范性，是整体设计方案的前提条件。作为以建造为目的的施工任务，提升施工质量和效率，是进行工程方案设计的主要任务，其中包含对于钢材零件的选择，对于安装方法的规定，以及施工方法的灵活性，在对于线路的规划，和细节性的设计要求上。需要结合科学的设计理念，在相近的工程设计模板的参照下，能够在一定程度上，降低设计难度，并且尽可能的提升设计的效率，在设计方案的严谨性和全面性上，也有着绝对的优势。
        结语
        在装配式建筑工程设计与加工技术方面要进一步完善我国装配式钢结构主体和构件的标准化，鼓励其他生产厂家完善其装配式主体构件的品种和尺寸，希望通过提出相关的管理建议，更好地推动组装制造的建筑钢结构项目工程技术水平的提高，为组装制造相关的施工企业有效地节约资源，降低成本，提高工程质量。
        参考文献：
        [1]张华斌.装配式建筑工程钢结构施工技术和施工管理措施[J].住宅与房地产，2020，497（12）：152.
        [2]段双利.装配式建筑工程钢结构施工技术及管理措施[J].居舍，2020（11）：35.
        [3]李福录.装配式建筑工程钢结构施工技术及管理措施[J].产城（上半月），2019（2）：1.