裝配式鋼結構建筑技術設計

王香兵

【摘要】人們現在的生活方式和以往不同，現在正處于生活節奏快，生活工作效率高的發展階段。所以建筑行業為了可以贏得市場的關注，就需要找到行業的駐足點，將建筑工程中的施工方式加以創新，將原有的現場施工的普遍狀態調整為裝配式工程。正因為現場施工存在很多的缺點，例如需要較高的成本和支出、大量的人工、裝修材料的選擇、裝修效果呈現是否滿意以及工期時間比較長等多方面的難題，裝配式建筑會變得簡單方便，是建筑工程中的新興產業。現在，國內外的建筑行業都會優先考慮裝配式建筑。所以，解決裝配式中鋼結構的施工技術變得尤為關鍵，只有提高了施工的技術水平，裝配式工程才可以靈活的運用到建筑行業中。

【關鍵詞】裝配式;鋼結構建筑;技術設計

1、裝配式鋼結構建筑設計特點

隨著建筑行業規模的不斷擴大，裝配式鋼結構建筑設計也備受人們關注，其具備非常強大的作用和價值，具體設計特點體現在以下方面：①借助該設計可以實現縮短項目建設周期的目的，因為工作人員可以借助相關軟件設計建模和分析，為工程建設提供最佳的建模方案，比如，將三維模型和數控機床有效結合，二者的結合可以提升建模精準度，進一步將設計后的成品直接投入到生產線中進行產品制作，從而發揮鋼配式結構建筑設計作用。②該設計的特點還體現在提升工作效率上面，工作人員在設計時能夠與實際施工相結合，相關構件、預制墻板等構建可以在工廠進行制作，制作好后在運輸到施工現在進行后續作業，無形之中就節省了大量時間，進而推動整體工程建設順利進行。③裝配式鋼結構建筑設計還可以實現全天候作業，簡單來講就是對天氣的靈敏度較低，不管是在何種天氣下都能夠確保工程建設順利進行，同時構建的生產還可以為建設方提供有力的支撐，進而既可以確保產品的質量又可以提升產品性能。

2、裝配式鋼結構建筑設計實踐

2.1加強結構設計，提升建筑的承重能力

鋼結構施工過程中需要重視結構的設計要求，可以從主體以及附屬兩個方面展開設計。其中主要結構包括鋼材制品，附屬物體加強結構的方式就是利用加強版和連接板的原理。在具體設計過程中，需要預先評估構件的抗壓能力，以保證構件在承受壓力時是否會出現變形的情況，結合構件抗壓能力的預算與評估，進而設計出抗震系統。第一步，在設計關鍵部位梁柱過程中，需要保證上梁與柱子緊密地銜接在一起，采取全溶性的焊接方式，還要加上固定板。第二步，在連接設計環節，需要調節梁之間的節點設計，進而保證柱與柱之間有效連接，以保證墻板與樓板主體的高度銜接。設計節點過程中要充分考慮到節點受壓變形的情況，以免節點出現位置變化的情況，設計節點連接處的抗震能力。第三，在附屬部位設計環節，要保證鋼結構輔助部件的強度，適當增加厚度。

2.2機電設備設計

機電設備設計是裝配式鋼結構建筑設計的重要組成部分，施工單位同樣要加強設計管理。首先，要加強給排水管道預留預埋設計，該設計主要體現在廚衛預制墻體設計方面，很多時候住戶對廚房的要求比較高，而該結構建筑設計能夠在最大限度上滿足住戶需求，其中管道預留預埋設計主要采用以下兩種形式：①預埋管線。②中預留管道槽，這兩種形式的預埋設計都發揮著巨大作用，在實際設計中要遵循以下要求。①設計中要充分體現預留管道槽的位置，當然管線的型號也要匹配正確，這樣才能發揮機電設備設計作用，②預留管道槽設計還應留出足夠的空間，因為只有具備充足的空間才能使預留槽和管道正確連接。其次，燃氣專業預留預埋、電氣管線預留預埋設計也要加以優化，燃氣設計主要體現在入戶管道在外墻板上預留上，而電氣管線預留設計主要體現在電氣管線預留上，最終通過優化機電設備設計提升工程施工質量。

2.3防火防腐蝕

在高層鋼結構裝配式建筑設計工作中，需要充分滿足鋼結構的防火和防腐蝕工作要求，鋼結構住宅和普通建筑相比的特殊性主要是鋼梁、鋼柱和鋼板剪力墻的受力構件，必須通過防火涂料或者防火板包裹，才可以滿足整個構件的耐火時間要求。鋼材料當中通常包含了磷、銅、鉻、鈦等相關金屬，讓鋼結構的外表面形成相應的防護層，有效提高鋼結構的耐腐蝕性以及低溫沖擊的韌性。

3、裝配式建筑工程鋼結構施工技術

某建設項目建筑面積為90560.15m2，其中A塔為23760.4m2，A2塔為31520.4m2，裙樓為14323.4m2，地下車庫為16523m2，地下機房為15324m2。建筑2層地下室高度8.2m;講臺3層，建筑高度14.3m;塔式地板高度102m。

3.1鋼結構的制作

裝配式建筑工程中鋼結構的施工技術水平是關鍵，那么鋼結構的制作就是最基本的內容也是最基本的保障。要合理的設計出鋼結構的樣品圖，把樣品圖的實用性經過測試和反復的推敲，最終選用適合的鋼結構的材料，將做成的半成品加工成成品進行組裝，用焊接的工藝完成縫隙的鏈接，最后進行校驗的環節。

3.2整體安裝技術

這里體現的整體安裝技術主要包括結構構架的整體吊頂、整體提升以及整體頂升技術等內容。在具體施工過程中機械設備以及吊裝位置出現偏移情況，此時就可以采取提升安裝技術。這里所說的提升技術主要指將起重設備放在結構的頂部進行整體起重的過程，然而頂升安裝技術則表現在通過地面承重能力強的設備，放置在屋頂下方或者結構內部，進而實現頂升安裝工作。針對房屋面積小，重量輕的鋼結構建筑會采用提升技術，然而針對建筑面積大的鋼結構建筑施工時，就需要選擇頂升安裝技術，通過此項技術的應用避免在高空作業中出現各種安全隱患。最重要的因素是，采取頂壓安裝技術可以保證建筑下部主體結構的穩定，減短工程實施時間，降低工程成本，確保建筑工程在規定時間內完工。當鋼結構地表建筑初步完成之后，此時不再使用臨時支架，最大限度降低工程的工作量，同時也降低支架的使用成本。

3.3圍護體系技術要點

對于本文所研究的項目而言，外圍的墻體主要采用的是砂加氣條板+外掛保溫裝置一體板，這樣就能有效提高建筑的保溫性能。此外，該結構的墻體還具備隔音和防水性能，在生產構件時通過在對接縫處做一道造型，就能有效實現構造防水功能，再加上原有材料和結構防水，就更能提高建筑結構的防水性。因此，通過對裝配式鋼結構住宅進行圍護體系的構建，不僅可以有效降低工程的施工強度，而且能有效提高建筑的裝配化程度。此外，為了有效防止結構與墻體之間由于變形不協調而出現的墻體開裂、漏水等問題，可采用新型的安裝節點。

結論：

不斷地研究與分析裝配式鋼結構住宅關鍵性技術，對于充分發揮出裝配式鋼結構建筑模式的應用優勢，提高人們住宅的居住質量以及滿足人們的居住需求，促進建筑行業的穩定發展都具有至關重要的作用。因此，應首先認識與了解裝配式鋼結構建筑的設計原則，進而從建筑戶型技術要點、結構體系技術要點、圍護體系技術要點以及機電系統技術要點等五個方面對裝配式鋼結構住宅關鍵性技術進行有效分析，確保給業主提供充足的戶內空間，提供一個更加舒適、溫馨的居住環境，以此來有效滿足人們的居住需求。

參考文獻：

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