基于綠色化建筑的鋼結構設計技術應用策略研究

鞠海旭

摘 ? ?要：“十九大”背景下的建筑產業，須結合生態、綠色的理念進行實踐，確保建筑生態文明建設更為合理。裝配式建筑采用了“一體化”的設計理念，減小了傳統工程建筑所使用的材料支出，能夠在建筑生態基礎上提高建筑產業的社會效益。因此，工作人員須全面了解綠色裝配式建筑體系的內容，根據環境需求，提高裝配式鋼結構的運行效益，這對于推動我國建筑產業發展提供了良好的推力。基于此，對裝配式鋼結構的建筑的特點進行分析，并結合該體系內容提出應用建議。

關鍵詞：綠色化建筑;鋼結構設計;技術應用

1 ?引言

我國經濟已由高速增長階段轉向高質量發展階段，正處在轉變發展方式、優化經濟結構、轉換增長動力的攻關期，建設現代化經濟體系是跨越關口的迫切要求，也是我國發展的戰略目標。新時代的競爭過程，最終由消費商來完成。目前新消費、新實體、新經濟正在誕生。

回顧歷史，由一種新材料的應用而帶來一個產業變革的案例數不勝數。美國憑借福特的生產方式，充分挖掘生產線效率，成為以大規模生產為標志的汽車強國;日本憑借豐田的生產方式，充分挖掘供應鏈效率，成為以精益生產為標志的汽車強國;如果中國的建筑業能夠打通裝配式鋼結構建筑的房地產開發、規劃設計、智能制造、智能建造以及全產業鏈服務等各個環節，構建裝配式鋼結構綠色建筑集成體系，充分挖掘建筑全生命周期的生產和使用效率，必將創造出社會發展的中國模式。

2 ?綠色裝配式鋼結構建筑體系

綠色裝配式鋼結構建筑體系主要組成是多種類型的鋼結構材料，在科學技術水平全面發展的背景下，建筑行業中的鋼結構組建形式也發生了巨大轉變。和傳統建筑體系相比，綠色裝配式鋼結構的優勢特征更為顯著，在實踐過程中，筆者認為優勢特征主要體現在以下幾點：其一，在低碳建筑時代，在綠色意識不斷強化的今天，建筑形成的每個流程包括建筑材料、建筑施工、建筑使用等過程，都應減少化石能源使用，提高能效，不斷降低二氧化碳排放量，這已逐漸成為建筑業的主流趨勢。其二，作為綠色建筑的鋼結構，其施工過程更符合綠色環保。相對于傳統的施工過程，綠色施工是綠色建筑全壽命周期的重要組成部分。其三，鋼結構和傳統建筑結構相比，自重大大降低，施工成本相對低廉，除了可以對建筑企業施工成本的降低，還能幫助企業實現工作質量和經濟效益的全面提升。

在全新社會發展背景下，建筑領域對全新鋼結構的應用范圍不斷增加，綠色裝配式鋼結構在建筑行業中的普及率也全面提升，這種情況大大改進了我國原本鋼鐵工業中的資源過剩問題，對于建筑領域和鋼鐵行業的持續性發展有著重要影響。所以近年來綠色裝配式鋼結構憑借自身優勢逐漸引起了社會各行業的關注和重視，推進我國供給側結構改革工作的全面開展。

3 ?裝配式鋼結構存在的問題

3.1 ?質量方面的問題

質量是建筑行業取勝的關鍵，他關系到人民生命財產的安全。在鋼結構建筑項目施工過程中，主要是其施工質量問題的復雜性，其復雜性主要是由于鋼結構建筑引發的質量問題因素比較多，比如長細比不足（自重下撓度過大），吊點設計不合理，平面外支撐不夠導致失穩等等。有時候即使是同一性質的問題，引起的原因也有所不同。

3.2 ?鋼結構建筑的腐蝕問題

對于處在較強腐蝕性介質內的建筑物不適合也不應采用鋼結構，因為鋼結構建筑特別要注意的是防護，尤其是對于其中的薄壁構件跟要注意防護。在對于鋼結構的處理上要遵循一定的程序，如在涂油漆前必須要清除鋼結構的銹跡，并且油漆的質量和涂層的厚度都有明文規定，一定要避免設計上使結構受潮、漏雨等。另外，對于是之前建造的鋼結構建筑一般情況下都要進行再次翻新即重新涂刷涂料，這樣一般費用比較高。針對此類問題，目前國內外都在積極研發各種高性能材料用以適應鋼結構腐蝕這一情況。

4 ?綠色化建筑的裝配式鋼結構設計技術應用

4.1 ?設計過程中應該注重概念設計

在鋼結構設計的整個過程中都應該強調“概念設計”，它在結構選型和布置階段尤其重要。在鋼結構設計中應依據從整體結構體系與分體系之間的力學關系、震害、破壞機理、試驗現象和工程經驗中所獲得設計思想，對一些難以做出精確理性分析或規范未規定的問題，要從全局的角度來確定控制結構的布置及細部措施。另外，設計中應盡量使結構布置符合規則性要求，并作除彈性設計外的彈塑性層間位移驗算。設計時可依據前期的計算機設計程序，將其各部分構件按生產標準進行后期制作拼裝，將設計與生產完美結合，在豐富建筑風格的同時，也提高了施工效率。

4.2 ?嚴格控制預算

首先，要降低材料損耗。要保證各種材料的有效利用，杜絕原材料不合理使用而造成浪費現象。另外，要加強定額管理。施工前由項目預算員測算出各工種、各部位的預算定額，然后由專業施工員根據預算定額，分任務給各施工班組，使每個工作人員明白施工目標，把經濟效益與職工的勞動緊密地結合起來，充分調動職工的勞動積極性。

4.3 ?采用正確施工方法

在鋼結構安裝與防護工作中，應建立科學有效的保障體系和操作規范。施工中必須保證鋼構件全部安裝，使之具有空間剛度和可靠的穩定性。在安裝之前準備工作要做充分，包括清理場地，修筑道路，運輸構件，構件的就位、堆放、拼裝、加固、檢查清理、彈線編號以及吊裝機具的準備等。另外，鋼結構的測量是鋼結構工程中的關鍵程序，關系到整個工程的質量。測量的主要內容是土建工序交接的基礎點的復測和鋼柱安裝后的垂直度控制、沉降觀測等。

4.4 ?施工過程要注意環境保護

為了達到綠色施工的目的，現場搭建活動房屋之前應按規劃部門的要求取得相關手續，保證搭建設施的材料符合規范，工程結束后選擇有合法資質的拆除公司將臨時設施拆除。另外，建設單位或者施工單位應當采取相應方法，隔斷地下水進入施工區域，限制施工降水，同時還要控制好施工揚塵，保持建筑環境的和諧。除了這些，施工單位還要做好渣土綠色運輸、降低聲、光排放等，保證建筑活動符合綠色要求。

5 ?結束語

在我國整體經濟水平全面發展背景下，綠色裝配式鋼結構建筑逐漸得到了發展，因此作為建筑領域的重點方向，在今后工作中我們更需要加強對這項技術的探索與創新，從而在建筑領域中積極發揮工作優勢?？偠灾?，在對綠色裝配式鋼結構體系進行建設過程中，要站在企業發展實際角度上出發，從而進一步發揮建筑技術的施工優勢，貫徹和落實節能環保要求，為我國建筑工程的可持續發展奠定良好基礎。國家和政府相關部門也要加強對鋼結構的研究，為行業建設和發展提供相應的資金支撐與幫助，只有進一步推進各領域的交流、合作，才能為后續裝配式鋼結構建筑發展提供有效幫助。

參考文獻：

[1] 郝際平，孫曉玲等.綠色裝配式鋼結構建筑體系研究與應用[J].房工程力學，2017（1）：12～15.

[2] 沈祖炎，羅金輝，李元齊.以鋼結構建筑為抓手推動建筑行業綠色化、工業化、信息化協調發展[J].建筑鋼結構進展，2016（2）：1～6+25.

[3] 張永娜.綠色鋼結構建筑全壽命周期管理研究[D].長春：長春工程學院，2017.

[4] 李衛強.基于綠色化建筑的鋼結構設計技術應用策略研究[J].技術與市場，2017（24）：448.