论大力发展和应用装配式钢结构建筑的必要性

发表时间:2021/8/5   来源:《建筑实践》2021年40卷第3月第8期   作者:杨志娟
[导读] 当前,我国建筑行业迫切需要转型升级
        杨志娟  
        中冶东方工程技术有限公司  山东青岛  266555
        摘要:当前,我国建筑行业迫切需要转型升级,全新的发展理念要求建筑必须符合节能环保的可持续发展战略要求。装配式钢结构逐渐普及,将成为未来我国建筑发展的重要方向。钢结构具有自重轻、抗震性能良好、施工工期短、工业化生产程度高、预制率高、装配率高、绿色环保等优点,在装配式建筑发展中具有天然的优势。但传统的体制问题、观念问题、成本问题在一定程度上制约了钢结构的应用和发展。基于此,本文详细分析了大力发展和应用装配式钢结构建筑的必要性。
关键词:大力发展;装配式钢结构;建筑;必要性
引言
        科学分析装配式钢结构关键技术内容及施工要点,能使先进的施工技术得到进一步推广和使用,进一步提高我国建筑行业施工建设水平。改革开放以来,国内社会经济的快速发展,建筑行业作为国民经济产业的重要支柱,推动了国民经济的发展,有利于提高人民的生活质量,但相对的,它也在一定程度上破坏了我国的生态环境。同时,随着人民的生活水平不断提高,开始追求绿色健康的生活环境,建筑行业就必须朝着绿色发展的方向改变,装配式钢结构建筑就是在这种情况下发展起来的。
        1建筑装配式钢结构的基本概念
        装配式建筑是对原有建筑结构进行转型和调整,具有变革性意义。坚持以低碳、工业、信息化为理念,形成的是综合体建筑。建筑的设计、开发、施工、建设和管理等多个环节融为一体,形成多样化标准,确保能进一步提高建筑的性能和质量,实现资源循环使用,是一种节能环保型的建筑类型。装配式钢结构建筑具备明显的特征,即高度集成化结构。在装配式钢结构建筑内,各个构件布置十分多元灵活,空间布局上相较于传统结构更能满足个性化需要,可以根据用户需求进行自由设计,而且不会影响整体结构的稳定性;装配式钢结构建筑整体施工周期较短,许多钢结构配件可以在工厂进行预制生产,运输到现场直接安装即可,进而极大提高了工作效率;装配式钢结构建筑综合性极强,施工建设时更多的是使用质量轻、高强度的钢结构配件。流水线的生产不仅能极大地节约人工成本,而且能降低材料的损耗程度,减少污染,提高经济效益和社会效益[1]。
        2装配式钢结构建筑的优势
        2.1技术优势
        钢结构建筑具有诸多混凝土无法比拟的技术优势,如良好的抗震性能、自重轻、施工速度快、工业化程度高、构件预制率高等优点,具有天然的装配优势。同等体量的建筑采用钢结构比采用混凝土结构自重轻30%~50%,这也大大降低了基础工程的造价。钢结构延性高,经过有效的结构设计,可以大大提高结构的变形能力,使得其抗震能力大大提高。钢结构还特别适用于超高层、大跨度、大悬挑、复杂造型等混凝土结构无法解决的结构形式,其应用范围要大大高于混凝土结构。
        2.2施工速度快,质量有保证
        装配式钢结构工程项目,大都是将施工期间用到的结构构件提前加工出来,再通过数控加工技术以及信息技术的相互配合,在建筑场地中进行实际安装施工,每一个安装施工环节都有高端技术的辅助来完成,这种技术保证了施工品质,同时也使安装施工更加有序,进而达到减少工期的效果。而且,装配式钢结构现场现浇施工较少,不受环境和季节影响,提前预制,现场组装,能够使工期更短,质量更优[2]。
        2.3产业优势
        钢结构构件是由各种型材组成,工业化程度高、加工精度高,现场组装主要采用高强螺栓连接,能确保施工的精度,为一体化外围护墙、内隔墙、装饰装修提供了方便。装配式钢结构的大力发展有利于推进供给侧结构性改革,推动钢结构产业向工业化、规模化、标准化发展,有效降低装配式钢结构的造价,提升品质。对于装配式钢结构来说,现场主要采用高强螺栓连接,现场焊接工程量少,有效缩短了施工工期,同时降低了对工人技术水平的要求,也降低了不良天气带来的无法施工的影响[3]。


        2.4真实体现了绿色环保理念
        装配式建筑施工的整个过程都能呈现出绿色环保的施工理念。建筑材料大都是提前在加工厂加工而成的结构构件,运输到现场后,只需要在施工现场遵循安装图纸内容将这些零散的构件安装完成即可,因此基本都是干作业施工,产出的废弃物更少,使用起来更加健康。如此不但减少了在建筑场地中施工产生的各种污染,比方说灰尘污染、施工垃圾污染以及噪声污染等。而且这种钢结构的建筑在日后维修与改建时候,与砖石混凝土结构相比,其施工流程要简捷很多。施工期间产生的废料可以回收再使用,这样更是有效的节约了资源,这才是将绿色环保施工理念真实的呈现了出来,有益于推进建筑行业的进步。同时,钢结构建筑性能优,能够在修筑过程中节约能源,使用时也能减少一些不必要的消耗。
        2.5工期优势
        装配式钢结构建筑中有少量现场焊接,但一般以现场螺栓连接为主,且现场无湿作业,施工工期相比传统工期有较大优势,传统的现浇钢筋混凝土住宅一般5~7天施工一层,而装配式钢结构完全可以做到3天一层,工期约为传统混凝土的一半,这样的工期优势对于总包的施工工期来说会大大减少管理成本,对于业主来说提前交房大大缩短融资成本[4]。
        3未来发展及应用前景展望
        建筑产品的工业化、规模化、标准化生产是我国建筑业做大做强的必由之路,这就要求我们必须不断研发新材料、新工艺、新技术、新体系、新理念,打破传统壁垒,加大研发力度,做好政策扶持。我认为,未来装配式钢结构建筑的发展及应用可以重点从以下五方面着手。1)从国家层面加快建设钢结构建筑产业基地,打破机制壁垒,多部门、多领域协同推进,做好政策和税收扶持,制定工业化装配式钢结构建筑产业化相关配套政策、制度及管理措施。国家要进行政策推广、宣贯,宣贯不是简单讲装配式钢结构的优势,而是要宣贯整个行业的发展逻辑,指明装配建筑产业发展的方向就是钢结构。2)从国家层面健全建筑法律法规和标准规范体系,加快补充和修订相关标准规范,设计及建设标准与国际接轨,为做到走出去服务“一带一路”沿线国家做好准备。3)加大研发投入力度,鼓励建造方式创新,科研机构、高校研发并落地智慧建造技术,通过设计、生产、施工、装修、信息化管理、智能化应用,形成一个完整的产业链,促进建筑产业转型升级。4)逐步扩大钢结构体系在各类建筑中的应用,并重点向广大的住宅市场推进,研发适用于不同类型、不同业态的钢结构新体系。5)秉持绿色发展理念,推行绿色设计、绿色加工、绿色建造、绿色使用,使钢结构建筑从规划设计、加工制作、安装施工、使用维护都能满足绿色化、信息化要求。现阶段,我国已经面临由建筑产业大国向建筑产业强国转变的重大课题,装配式钢结构将承载建筑产业变革的中坚力量和排头兵[5]。
        结语
        综上所述,高层建筑装配式钢结构将成为未来施工建设的重要发展方向,其优异的性能有利于促进我国建筑行业进一步发展。所以,应加大研发和实践力度,对相关关键技术进行深入研究,结合建设项目实际积极开拓创新,进一步提高我国建筑行业的发展水平。
        参考文献
        [1]郝懿.装配式钢结构建筑安装的关键技术要点分析[J].建材与装饰,2019(36):46-47.
        [2]潘德要.绿色装配式钢结构建筑体系研究与应用[J].住宅与房地产,2019(36):94.
        [3]李晓辉.装配式钢结构建筑施工技术探究[J].居舍,2019(35):66.
        [4]李彩霞.装配式钢结构建筑的深化设计[J].建材与装饰,2019(30):103-104.
        [5]赵文占.装配式钢结构建筑外墙的应用研究[J].钢结构(中英文),2019,34(10):53-57+72.
       
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