鋼結構在裝配式建筑中的優勢

陳中國

摘 要：伴隨著我國建筑業的迅速發展的同時，國家對建筑也做出了相應的政策調整措施，由此裝配式鋼結構建筑也由此而生，該結構最為顯著的特點就是使用裝配化的生產方式來對建筑內部的構件進行有效的制作和安裝工作，并且通過工業化的制造和生產方式改變了傳統的作業方法，不僅有效的縮短了施工的期限，而且還節省了施工材料，并且提高了施工的安全性。裝配式建筑結構不僅包括了結構構件的設計以及生產工序，而且還包括了施工安裝的環節，并且在建筑設計時通過信息化的平臺來進行，由此轉變為工廠制造的形式，同時充分滿足了綠色施工的理念。

關鍵字：鋼結構；裝配式建筑；優勢

1鋼結構在裝配式建筑中的優勢

裝配式鋼結構建筑主要是通過工廠化的形式生產各類結構構件，實現全生命周期的設計，包括生產、施工和安裝等環節，具有節能環保的社會效益。現階段我國的鋼結構建筑在技術上與傳統混凝土建筑相比已經十分接近，在人們最關注的防火、隔音等方面已經有明顯改善。雖然鋼結構建筑仍存在建造成本偏高的問題，但這種說法比較片面，如果基于全生命周期來看，在建筑能耗以及建筑材料回收再利用等方面，鋼結構住宅的價格優勢將發揮出來。另外，鋼結構建筑之所以還沒有大規模普及的一個主要原因，還是大眾的認知程度不同，相較于傳統住宅還需要更大的社會認可。其中，裝配式鋼結構建筑的優勢非常明顯：（1）其可以切實提升生產效率，在預制墻板和鋼構件的制造中，在施工現場進行安裝，將設計人員和安裝人員組織在一起，實現設計和安裝的協調，確保整個工序銜接良好，提升生產效率。（2）切實縮短設計周期。通過結構分析軟件和工程建模軟件的應用，在進行構件尺寸和內力設計中非常精確，而且便于調整。（3）實現了施工工業化，與傳統的工藝相比，借助構件工廠化生產方式，可以提升產品的整體性能，鋼結構在生產后可以直接焊接。

2裝配式鋼結構建筑應用特點分析

2.1有助于確保建筑設計的準確性

裝配式鋼結構建筑要求協同設計，各專業通過使用共同的模型平臺實現專業設計互動。該工作模式設計成果具有非常高的準確性，其主要表現就是建筑結構的模型特點非常清楚，設計出來的效果出現偏差的概率非常低，能夠確保最大程度上的設計最優化，能夠以三維立體模型的結構展現出來，從而能使設計的細節更直觀，使得裝配式建筑設計更為科學合理，而且通過模擬軟件可以把后續工作中一些比較關鍵或者困難的環節進行提前模擬，由此來查看采用相應技術是否能夠順利的實施，進而有效的提高了其可行性效果，在很大程度上降低了具體實施過程中出現問題的概率，同時也確保了后續施工中整體建筑的施工進度、施工質量和效果。

2.2施工效率明顯提升

裝配式鋼結構建筑通過應用BIM技術，不僅提升了設計的可靠性以及精確性，而且還在具體的施工過程中體現出更為突出的連貫性，此特點的顯著效果就是有效的提高了工程的施工進度，縮短了施工的工期。通過科學合理的安排，確保各項工序得以有效的落實，加上科學的選擇安排作業人員，能夠在很大程度上實現其操作水平的最優化。

3提升裝配式建筑鋼結構應用技術要點

3.1鋼柱定位

采用鋼結構框架結構體系，第一節鋼柱的定位需要十分的精確才能確保后期上部的鋼柱垂直度誤差在允許范圍內。通過勘測部分兩個原始點進行復測，確保原始點位的準確度，然后根據現場實際情況選取不容易被破壞并且視野開闊的位置設置二級測量點，并采取閉合的確保每個點位的準確度。

3.2柱的垂直度

（1）第一節鋼柱垂直度控制：（1）鋼柱吊裝，需在柱的兩側布置兩臺水準儀，對鋼柱垂直度進行初步的測量并調整鋼柱；（2）采用全站儀對鋼柱頂端中心點以及鋼柱頂端四角進行定位測量以確保垂直度；（3）全站儀需要假設在鋼柱較遠的地點，以減少全站儀仰視所產生的點位誤差。

（2）第一節鋼柱向上部分：（1）由于隨著高度的增加儀器測量仰角越大，定位與垂直度測量的誤差越大，采用每一層都布置多個放線井，采用采用激光垂準儀這樣確保每一棟樓四大角從1層都頂層垂直度非常的精確；（2）每層都布置控制點，利用控制點我們進行內控，能檢查柱的垂直與點位是否精確。

3.3鋼柱吊裝施工技術要點

在初期的準備工作結束之后，工作人員就要進行鋼柱吊裝作業。鋼柱吊裝機械施工需要相應的設備來進行輔助，在進行正式的起吊之前，需要將其中的一端通過墊木來進行保護，這么做是為了避免鋼柱遭受損壞。在鋼柱進行起吊的時候，吊車應吊在一側，讓鋼柱能夠垂直進行升降。一旦鋼柱上升到200毫米區域的時候就要讓它穩定，隨后使用專用角尺進行檢驗，并且進行相應的調整。在進行調整的時候，需要由三名工作人員共同配合，分別負責對鋼柱進行移動，使其穩定下來，還有就是進行檢測。

3.4鋼梁吊裝施工技術要點

在進行吊裝鋼梁施工前，工作人員需要預先將規格為Q235B、-10*60*200防墜板焊接在鋼梁上翼緣板中心位置。2）在施工的現場，鋼梁一定要規整的進行擺放，而且需要通過枕木進行鋪墊。3）鋼梁在進行吊裝的時候，需要將其吊點安置于鋼梁重心兩側，兩點所間隔的距離要大于半米，而且還要結合鋼梁的實際情況進行調整。4）將鋼梁起吊時，需要在兩端布設相應的溜繩，由兩名工作人員進行把控，在初期的時候鋼梁起吊應該慢一些進行。

總之，目前裝配式鋼結構建筑在我國仍處于起步階段。根據住建部的數據，鋼結構房屋建筑面積僅占全國房屋建筑面積的6%左右，建筑鋼結構用鋼占鋼產量的5%左右。而發達國家建筑鋼結構用鋼要占鋼產值的10%以上，美國、日本等國家更達到30%以上。因此，在進行裝配式鋼結構建筑設計中，應該著力采用工廠化的建構模式，從而確保構件的設計、生產、施工和安裝形成一個完整的模式，進行全周期的設計，提升建筑建設的效率。在裝配式鋼結構深化設計環節中，應該結合建筑設計、結構設計、機電設備設計等，對裝配式鋼結構建筑進行優化，也為我國鋼制造業發展鋪平道路。

參考文獻：

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