钢结构装配式在住宅项目中的使用浅析

发表时间:2021/7/28   来源:《中国建设信息化》2021年3月6期   作者:王鹏飞
[导读] 近年来,城市化进程的不断加快促使人们对于建筑物的需求量也在不断地增加,而传统的砖混结构或者是现浇混凝土结构则由于其施工隐患多、施工进度慢等缺陷而越来越不适用于当前的建筑行业发展。
        王鹏飞
        天元建设集团有限公司  山东临沂  276000
        摘要:近年来,城市化进程的不断加快促使人们对于建筑物的需求量也在不断地增加,而传统的砖混结构或者是现浇混凝土结构则由于其施工隐患多、施工进度慢等缺陷而越来越不适用于当前的建筑行业发展。在这样的背景下,加强轻型预制装配式钢结构建筑的建设力度就显得很有必要了。而在建设轻型预制装配式钢结构低层住宅前期,需要对其经济性进行研究,需要从轻型预制装配式钢结构低层住宅功能特性方面进行深入探索,这样才能促使该类结构建筑的应用效果得到全面的发挥。
        关键词:钢结构装配式;低层住宅;优点;应用
        一、在轻型预制装配式钢结构低层住宅构建的优点
        (一)传统的低层住宅多采用钢筋混凝土结构,承重墙比较多,住户不能随意地更改室内的格局。而钢结构的住宅承重墙非常少,空间比较大,用户可以随意地布置住宅结构。除此之外,承重墙少意味着住宅的可改造性强,用户可以根据自己的需要对住宅进行改造,不会过多地受到承重墙的限制,分割之后住宅的稳定性和可靠性不会受到影响,保证了住宅的安全性。在对住宅的空间进行重新分割和调整之后,住宅内的电线和水管以及供暖管道可以铺设在墙体和楼板中,这样会使得住宅的布局更加智能化。
        (二)轻型预制装配式钢结构住宅中钢构件采用轻型的热轧钢,还有一些采用的是薄壁钢管,这就使得钢结构住宅自重轻,合理的装配钢构件使得装配式钢结构住宅的截面受力更加均匀,承载力也更大。装配式钢结构住宅的墙体和墙面采用的是轻型钢管,在作用力相同的情况下,住宅结构自身的重量会得到较大的减轻,和混凝土结构的住宅相比是其重量的一半左右。因此,在地震来临的时候装配式钢结构住宅承受的地震力就会很小,再加上钢的延性好、强度高、变形性能好的特点,使得装配式钢结构受地震的破坏会比较小,住宅的安全性得到了有效的保障。另外,传统建筑结构住宅的钢筋水泥等原材料的运输量比较大。而装配式钢结构住宅采用的都是轻薄的钢构件,自身的重量轻,运输变得更为简单,施工场地的组装流程简单,这就使得装配式钢结构住宅的造价成本降低,提高了经济效益。
        (三)装配式钢结构住宅采用钢结构进行构建,在施工的过程中不会出现环境污染的情况,钢构件都是工厂按照施工单位要求规格提前组装好,只需要运输到施工现场组装就可以,现场废料较少,污染极少,也不会出现传统施工的噪音,是一种环保的住宅施工办法。除此之外,装配式钢结构住宅的改建比较容易,只需要工人拆卸就可以,操作起来比较简单,而且拆卸下来的钢构件还可以进行二次利用,因此,装配式钢结构住宅是一种节能环保的住宅。
        二、在轻型预制装配式钢结构低层住宅应用策略
        (一)设计的加强
        1、坚持“以人为本”的设计理念。在轻型预制钢结构装配式低层住宅的设计中要遵循最基本的建筑设计原则,在这样的要求下,由于轻型预制钢结构装配式低层住宅的主要群体是居民,所以在设计的过程中要坚持“以人为本”的设计理念,充分关注建筑的使用功能、是否节能环保和建筑的整体效果,来满足人们的生活需求。如果只是考虑到钢结构的配合,而忽视住宅的人文性,这样的建筑是没有市场的,是不能满足市场的需求的,同时也会影响到钢结构装配式建筑的推广工作。
        2、统一户型设计。装配式建筑的设计是没有统一的,很多住宅户型的规格很随意,规格类型多样,这就大大增加了施工现场的不确定性,加长了建筑的建造周期,拖延整个建筑工程。所以统一户型标准是必须要做的工作,要制定出标准化的住宅户型,对板材的裁剪也要严格按照标准进行切割,房间的设计也要遵循一定的原则,避免由于设计失误带来板材的浪费。

统一户型标准之后也能够提高建筑的效率,缩短建筑施工的周期。
        3、厨卫的设计标准化、统一化。住房中最重要的就是厨房和卫生间,在这两个地点中的管道众多,功能复杂,这也是在建造过程中工序最多,耗时最长的部分。所以在建造过程中要对厨卫的建造标准进行统一,以免在施工过程中出现不必要的麻烦,从而提高施工效率。
        (二)方案的优化
        1、坚持绿色环保的理念。钢结构是一种可回收的材料,在建造过程中,使用材质好、环保性能高的钢材就能够增加建筑的使用寿命,也对环境影响最小。钢结构建筑物的建筑垃圾排放量也是相比其他建筑来说是少很多的。所以要在轻型预制钢结构装配式建筑中使用环保节能的钢材,以符合当今时代可持续发展的要求。
        2、坚持户型的美观。户型的美观是吸引消费者的第一要素,在这种先进的建造方式中,也必须要重视户型的美观程度,在设计户型的过程中,要考虑到户型设计的窗线条、腰线处理等方面的设计,从而能够提高视野开阔性,满足人们普遍的消费心理。在设计工作中应重视户型的美观性以及功能性,根据钢结构装配式住宅的设计特点与需求,创建有针对性、与时俱进的设计模式,全面提升整体设计工作效果以及水平,充分发挥出各方面设计方式的积极作用。首先,需要遵循合理布局与资源充分利用的设计原则,在保证住宅需求的情况下,科学地利用住宅面积与各类空间。其次,在设计过程中需要尽量地减少柱体结构与梁体结构数量,结合用户的需求与住宅建筑特点等,正确地开发与分配功能区域,并合理地采用先进施工技术方式与设计方式等,创建出较为完善的户型结构与住宅功能,达到优化设计的目的。
        3、建立功能明确、结构合理的住宅户型。在建造过程中,要将建筑的功能明显展现出来,可以将功能特性相近的房间组合在一起,在户型设计中考虑到动静功能的配合,也要充分利用房间的使用面积。设计出一套功能明确、结构合理的住宅户型,来提高居民的生活质量。
        (三)经济性的加强分析
        在轻型预制装配式钢结构低层住宅当中,产生的造价成本包括直接性和间接性的费用,同时还包括税金和规费以及建设利润等。在以上费用当中,建设利润、间接费用等主要是施工方控制,而规费、税金等为固定费用,因此,对于建筑造价有决定作用的主要为直接费用,其中又包括构件、安装、运输和措施等费用。构件产生的费用主要包括材料、模具、生产、摊销、纳税金等。建筑施工环节,构件到现场运输路程长短和运输成本息息相关,部分构件进场之后还需进行二次运输,这种情况需要进一步增加建设成本,对此,为控制成本,需要按照实际施工需求,尽量选择和建筑区域距离相近的构件制造厂。同时,结构的外挂墙板实际造价和材料、机械等存在关联。安装费用包括人工、机械等费用,对比传统建筑结构,在预制装配结构中,需要的人工成本费用可减少40%左右,面临着劳动力成本逐渐增加的建设现状,此类建筑的结构优势和成本优势更加明显,不但能够缩短施工周期,而且还能降低施工成本。
        结束语
        综上所述,为了提高轻型预制装配式钢结构低层住宅的美观性和实用性,本文对轻型预制装配式钢结构低层住宅构建的优点进行了总结,对其具体应用进行了分析。结果表明,轻型预制装配式钢结构在低层住宅中应用,其建设周期短、施工成本低,可根据实际情况广泛地推广和应用。
        参考文献
        [1]郝进业.装配式钢结构住宅体系研究[J].建筑技术开发,2020,47(23):6-7.
        [2]丛曌.装配式钢结构住宅新型复合保温板外墙系统构造技术研究[D].山东建筑大学,2020.
        [3]李梦.基于类型学的装配式高层钢结构住宅户型模块化设计研究[D].北京工业大学,2017.
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