吳海洋


【摘要】隨著我國社會經濟的不斷發展,我國建筑行業得到了進一步發展,并且一些建筑工程結構也得到了優化,其中就包含了裝配式鋼結構。裝配式鋼結構在實際施工中具備著一定的便捷性、質量輕以及強度高等特性,使得裝配式鋼結構在建筑工程中得到了廣泛的應用,但是要想確保裝配式鋼結構施工質量達到建筑工程要求,就必須要對其中的關鍵施工工藝進行全面地了解與掌握,以此來保障建筑工程裝配置鋼結構施工質量。因此,本文通過對裝配式鋼結構建筑工程關鍵施工工藝研究進行分析,主要就是為了進一步優化裝配式鋼結構施工工藝,保障建筑工程質量。首先,對裝配式鋼結構優勢進行分析,其中包含了布置靈活性強、穩定性強以及綜合效益較高等優勢,以此來確保裝配式鋼結構可以在建筑工程中得到廣泛應用。其次,對裝配式鋼結構的設計原則進行了闡述,其中包含了實用性設計原則以及可持續性設計原則,以此來滿足建筑工程實際需求。最后,對裝配式鋼結構在建筑工程中的關鍵技術應用進行了分析,其中包含了強化建筑設計、構件分段技術、整體安裝技術、高空散裝技術四種,確保裝配式鋼結構在建筑工程的應用中,施工人員可以全面的把控關鍵施工工藝,以此來確保建筑工程整體穩定性,從而為建筑行業發展奠定良好基礎。
【關鍵詞】裝配式鋼結構;建筑工程;關鍵施工工藝
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.
20.030
緒論
在城市化的不斷推進背景下,建筑行業在市場中也面臨著更多挑戰,對工程施工工期、工程質量、工程成本等提出了更多的要求,特別是現代化建筑材料不斷的優化,人力資源成本不斷增加,對建筑企業的發展帶來了一定挑戰,同時建筑行業之間的競爭力越加激烈,要想能夠在市場中獲取更多的建筑工程項目,就急需要對當前的建筑工程施工技術進行優化,以此來提高建筑工程質量,提升建筑施工效率。裝配式鋼結構建筑作為一種高效率的建筑施工工藝,不僅可以保障建筑工程質量,也能夠有效地控制施工成本,但需要對其中的關鍵施工工藝進行把控,才能夠確保裝配式鋼結構施工工藝可以滿足建筑工程需求。因此,本文所研究的內容,對裝配式鋼結構建筑工程關鍵施工工藝研究具有重要意義。
一、裝配式鋼結構在工程施工中的應用優勢分析
1.布置靈活
裝配式結構與傳統混凝土結構建筑相比較,其中的優勢十分明顯。一般在建筑工程內容結構空間中,空間整體布局相對較為明確,承重墻占據了大量的建筑結構空間。而裝配式鋼結構建筑工程,整體的布局更加明朗,承重墻較少,所占據的室內空間相對較少,即便用戶在對建筑內部空間進行改造的過程中,也能夠確保整體空間的實用性,并且裝配式鋼結構建筑其穩定性以及安全性高于混凝土結構的建筑。另外,水管與管線也能夠與建筑墻壁之間完美結合,對建筑內部的整體美觀感不會造成較大的影響,可以保障建筑整體結構的完整性。
2.穩定性較強
混凝土結構建筑物雖然有著一定的強度,但是很容易受到外界環境的影響,墻體容易出現形變以及裂縫等問題,對建筑結構的穩定性造成影響。特別是北方地區,由于季節溫差相對較大,很容易造成混凝土結構的建筑物造成影響,使得建筑物結構出現裂縫等問題。不過裝配式鋼結構建筑物不僅具備著良好的機械性能,而且整體具備著一定的延展性,能夠降低外界環境影響力,另外裝配式鋼結構建筑物具備極強的抗震性能,無論是建筑的穩定性還是安全性都要優于混凝土結構建筑物,同時裝配式鋼結構建筑物的使用年限也要高于混凝土結構建筑物。
3.綜合效益較高
裝配式鋼結構自身具備著極強的承載性能,而且橫截面積相對較小,整體重量相對較輕,在建筑工程施工中對其進行應用,可以有效地減少施工材料,降低施工難度的同時,也能夠為建筑企業減少一部分施工成本。在一般情況下,裝配式鋼結構作為建筑中的主要結構部件,需要由工廠進行加工生產,雖然這種方式增加了一部分成本,但同時也減少了人工成本,而且也不需要構建建筑結構模板,也不需要混凝土澆筑,從而可以有效地控制建筑施工成本,并且滿足建筑工程施工質量,對建筑行業的發展具有重要作用。
二、裝配式鋼結構建筑的設計原則
1.實用性設計原則
裝配式鋼結構建筑在設計優化的過程中,需要保障建筑整體結構的實用性,同時需要在裝配式鋼結構基礎上,保障建筑整體外觀的整潔性,從而能夠滿足人們視覺審美需求。例如,在工廠變電站建筑工程中,由于整體建筑結構屬于密封式結構,所以在視覺上,給予了人們一種壓抑的氛圍,這對于現場工作人員的工作積極性會造成一定的影響。而采用裝配式鋼結構建筑,則能夠促使整體的工程內部呈現出整潔性,在視覺上能夠給予人們一種輕松愉快的感覺,而且整體的建筑內部結構空間也得到了增加,不會顯得十分擁擠,也能使員工在工作中更加積極努力。
2.可持續性設計原則
落實可持續設計發展原則,不僅可以確保裝配式鋼結構能夠在建筑工程中得到全面的應用,而且也能夠滿足建筑市場的發展需求。在我國市場經濟結構全面優化的過程中,社會經濟的全面改革對當前建筑行業提出了更多的要求,不僅需要建筑工程實現能源節約,還需要滿足綠色環保發展理念,對建筑行業的市場發展帶來了新的挑戰。目前,裝配式鋼結構在設計優化的過程中,從原有的粗獷型逐漸轉變為了綠色環保型,滿足了可持續性設計發展原則,同時在整體建筑結構設計中,通過融入裝配式鋼結構,使得建筑工程實現了綠色節能環保,而且其中的一些材料可以進行二次利用,極大地節省了工程施工成本,同時也為建筑使用者提供了環保節能的便利,這為新型建筑行業的全面發展奠定了良好的基礎。
三、建筑裝配式鋼結構關鍵施工技術的應用
1.強化建筑設計
在裝配式鋼結構建筑設計的過程中,設計人員需要考慮到該結構外表的美觀性以及施工經濟性,從而滿足現代化建筑功能需求,同時在設計優化的過程中,需要確保裝配式鋼結構主體與安裝工程集成結構進行結合,其中所包含的設計內容如下所示:
首先,在平面設計的過程中,需要對建筑內部的衛浴、衛生間等部位進行全面優化,以此來保障衛生間與廚房的整體平面尺寸滿足實際應用需求,同時需要確保整體建筑平面空間達到建筑合理性。
其次,需要對裝配式鋼結構細部構造進行合理設計,避免裝配式鋼結構在施工結束后出現質量問題,造成滲漏問題,需要對鋼結構接縫等位置進行科學設計。例如,墻板導水管和空腔構造、 墻板上下之間的接縫設計,相鄰墻板縫隙拼接等,都屬于其中的細部結構,只有控制好細部結構的施工質量,才能夠保障整體質量滿足工程建設需求。
再次,在設計中,還需要控制好預制內外墻板幾何尺寸,并對其中的各個節點進行全面設計。
最后,外墻與立面設計中,工程建設人員需要對整體的建筑美觀感以及建筑性能進行全面的考慮,保障建筑結構的隔音效果、保溫效果以及防水、防火效果,從而加強建筑的美觀感,控制好裝配式鋼結構的整體尺寸達到建筑需求。同時保障建筑工程施工的整體經濟性。
2.構件分段技術
在通過運用構件分段技術的過程中,需要對現場中的塔式起重機的吊裝能力進行全面分析,同時需要確保鋼結構構建可以在起重機的吊裝能力基礎上,進行運輸。如果鋼結構構件橫截長度達到了12m,寬度達到了3m,高度達到了5m,為了避免出現起吊問題,則需要通過利用構建分段技術,將鋼結構構件進行尺寸處理,從而保障鋼結構的整體運輸質量。
3.整體安裝技術
整體安裝技術在實施的過程中,主要就是對裝配式鋼結構進行整體吊裝,但是由于吊裝安裝的施工位置不同。裝配式鋼結構不同,從而導致在安裝的過程中將其分為了頂升安裝技術、提升安裝技術兩種。提升安裝技術主要就是在起吊裝備的作用下,可以承受較大的裝配式鋼結構重點,并能夠將鋼結構防止在建筑頂部位置或者建筑內部結構當中。該技術在實際實施的過程中,適用于建筑結構內部相對較小的空間環境當中。頂升安裝技術則適用于需要大型裝配式鋼結構的施工當中,該技術的使用,雖然也是處于高空作業,但是可以一次性進行安裝裝配式鋼結構,不過其中所存在的施工風險也相對較多,存在著一定的施工安全隱患,并且該技術能夠保障建筑下部結構施工質量達到標準,同時也能夠在下方結構安裝的同時,建筑屋面也能夠實現拼裝,不僅可以減少工程施工成本,也能夠加快工程施工進度。裝配式鋼結構在工廠生產加工完成后,就對其進行了安裝,這也減少了結構臨時加工的費用,而且也減少了施工人員的施工作業量。另外,該技術的應用不僅對節約了大量的施工時間,同時也減少了能源消耗,所以在對頂升安裝施工技術使用的過程中,為了減少施工風險,則需要控制好裝配式鋼結構起吊的穩定性以及起吊速度,保障起吊質量,從而也能夠減少裝配式鋼結構的施工誤差。
4.高空散裝技術
高空散裝技術是指主要就是在裝配式鋼結構安裝中,對鋼筋接頭部位以及施工位置,根據施工圖紙進行小部件結構安裝。高空散裝技術的實際應用房主主要包含了以下兩種。第一,全支撐安裝方式。該方式主要就是將一些結構中的散裝零部件進行安裝,并且與支撐梁結構進行拼裝。第二,懸臂安裝方式。該方式則是將網架中的懸臂部位進行單元組裝,同時在施工的過程中,需要做好工程支護工作,并且通過對吊裝設備的使用,以此來完成懸臂結構安裝工作,或者直接在起重裝備的作用下,直接完成高空懸臂組裝,在組裝的過程中,避免要全面控制好施工工藝,同時保障各位值的安裝位置達到標準,減少組裝誤差,同時對零部件的安裝質量進行檢測,并對其進行全面的調整。如果采用分段施工技術,則需要確保懸臂部分的剛度以及穩定性結構滿足建筑工程實際需求,保障螺栓結構的施工質量,如圖2所示。
結論:
裝配式鋼結構目前已經成為了建筑行業中主要使用的一種施工方式之一,在當前科學技術的不斷發展下,裝配式鋼結構在設計中已經得到了全面的優化,但在實際使用的過程中依舊存在著許多的問題,需要對其進一步進行管理,同時結合建筑工程實際情況,對裝配式鋼結構施工技術進行全面優化,保障建筑整體設計滿足實際工程需求,控制建筑工程施工質量,保障現場施工安全,把控現場施工進度,為建筑企業創造更多的經濟效益。
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