装配式钢结构建筑浅析

装配式钢结构建筑浅析

沈均国

四川成都610399

摘要：在进行装配式钢结构建筑设计中，应该着力采用工厂化的建构模式，从而确保构件的设计、生产、施工和安装形成一个完整的模式，进行全周期的设计，提升建筑建设的效率。在装配式钢结构深化设计环节中，应该结合建筑设计、结构设计、机电设备设计等，对装配式钢结构建筑进行优化，也为我国钢制造业发展铺平道路。

关键词：装配式钢结构；建筑；浅析

1装配式钢结构建筑概述

装配式钢结构建筑是以钢结构作为承重结构的装配式建筑。众所周知，钢结构生来就是装配式的，即便是局部的现场焊接，并不改变其构件工厂化制作的事实。所以着眼于构成整个建筑的部品部件的工厂预制化程度和现场安装效率，而不仅仅是钢结构，这是实现建筑工业化的根本所在。它必须是钢结构、围护系统、设备与管线系统和内装系统做到和谐统一，才能算得上是装配式钢结构建筑。

我国装配式建筑的主要形式有装配式混凝土建筑和装配式钢结构建筑，虽然目前装配式混凝土结构的研究和应用取得了一定的进展，但是与钢结构不同，混凝土结构在装配式建筑中存在显著的不足，首先，在关键技术上，混凝土结构依然需要大量的湿作业来确保结构的整体性，而且还有一些技术上的不完全的问题存在。

其次混凝土结构属于资源消耗较多的一种结构形式，这与我们所提倡的低碳、绿色建筑相违背；最后，精心设计的装配式钢结构建筑比装配式混凝土结构具有更好的经济性。

装配式钢结构建筑的优点：首先是能够提高生产效率，例如预制墙板以及钢构件等在施工现场就可以进行安装和制作，所以在实际生产中可以把设计和安装进行有效的结合，通过对诸多工序进行有效的结合和协调，从而有效的提高生产的效率。其次有效的缩短设计的周期。在对装配式建筑进行设计时，可以通过结构分析软件或者工程建模软件等来对构件进行设计，并且对构件内部的内力进行有效的分析，并且能够对一些错误进行迅速的修改；此外在构件制作中，可以把数控机床和三维模型进行结合，从而实现在设计完成以后就可以进行产品的生产，不仅精确度非常高，而且还大幅度缩短了施工的工期，提高了施工的效率。

2装配式钢结构建筑应用特点分析

2.1有助于确保建筑设计的准确性

装配式钢结构建筑要求协同设计，各专业通过使用共同的模型平台实现专业设计互动。该工作模式设计成果具有非常高的准确性，其主要表现就是建筑结构的模型特点非常清楚，设计出来的效果出现偏差的概率非常低，能够确保最大程度上的设计最优化，能够以三维立体模型的结构展现出来，从而能使设计的细节更直观，使得装配式建筑设计更为科学合理，而且通过模拟软件可以把后续工作中一些比较关键或者困难的环节进行提前模拟，由此来查看采用相应技术是否能够顺利的实施，进而有效的提高了其可行性效果，在很大程度上降低了具体实施过程中出现问题的概率，同时也确保了后续施工中整体建筑的施工进度、施工质量和效果。

2.2施工效率明显提升

装配式钢结构建筑通过应用BIM技术，不仅提升了设计的可靠性以及精确性，而且还在具体的施工过程中体现出更为突出的连贯性，此特点的显著效果就是有效的提高了工程的施工进度，缩短了施工的工期。通过科学合理的安排，确保各项工序得以有效的落实，加上科学的选择安排作业人员，能够在很大程度上实现其操作水平的最优化。此外，装配式钢结构的施工操作对于周围天气环境的依赖性不强，可以实现较为突出的全天候作业效果，进而也就有助于确保其实现理想作业效率的提升。

3绿色装配式钢结构建筑体系的建设方法

3.1创新维护体系，完善建筑体系

装配式钢结构作为现代建筑行业发展的一种新兴建筑形式，其要想实现可持续发展的目标，还需以传统钢结构形式为基点，吸收其精华，弥补其在应用期间存在的缺陷，需对外围结构体实施创新措施，以构建新兴建筑体系。而上述目标的实现绝非是一蹴而就的，首先是要革新传统设计理念，整改过去重结构、轻施工以及缺乏内部装修的理念，采用内外结构和内部装修相结合的设计理念[3]。重点是提升建筑功能性，在对建筑主体施工过程中需紧扣框架式结构进行，确保柱网尺寸的一致性，在对户型部署以及功能规划过程中，需结合抗侧力构件进行。将结构部署为中心，在迎合建筑体使用功能的基础上，低钢结构部署形式进行适度改善，在确保施工成本处于预算中的情况下，促使工业化内装空间实现最大化，并将工程施工难度降至最低水平。在对内部的梁、柱等构件施工时，需结合外围体系与内部装修岩石对其行隐藏措施，不断提升其安全性能。

3.2“打造模块化、工厂化”新型建筑体系

模块化建筑体系为一类典型建筑工程体系，其囊括便于拆卸与安装的可活动性房以及模块化箱型房。上述两种房型在建筑期间均应用轻钢结构或薄壁型钢，围护材料均具有防火功能，且施工造成小本相对低廉，为用户在对其功能使用期间创造诸多便利条件。

工厂化钢结构建筑体系在构建期间，冲破传统建筑模式的局限性。工厂化钢结构在建设期间以制造业质量管理体系为基点，度构件产品从设计到出厂各流程进行严格检查，进而确保产品质量均符合相关检测规范，在提升产品制造质量的同时，降低生产成本，提升经济效益。

3.3“工业化住宅”建筑体系

为解除住宅建筑在应用传统钢框架结构体系期间梁柱方面存在的问题，部分施工单位、科研院所在实践中积极研发助力于住宅建筑可持续发展的建筑体系———“工业化住宅”建筑体系。杭萧钢构股份有限公司研发的钢管束组合结构体系是最典型的钢结构住宅体系。该体系在构建期间，采用标准化、模数化的钢管构建并列衔接以组建钢管束，在其内部浇筑混凝土以形成钢管束组合结构构件，其是建筑体主要承重与抗侧力构件；钢梁选用了H型钢；楼板应用装配式钢筋析架楼承板。

4绿色装配式钢结构新发展

4.1装配式钢结构体系联合PC构件

钢结构体系在建筑体中的应用，也并非是完美无瑕的，故此我进一步提升钢结构的应用效果，在建筑工程施工阶段可选用在施工中可以使用PC（预制混凝土）。PC的应用能够显著提升产品生产质量，提高生产效率，且具有一定环保性，故此在世界各国中均有广泛应用空间。其在楼梯、楼板等构件施工中的应用，是对钢结构的有效完善。

4.2围护墙体、构造做法的交叉运用

墙体是建筑体的重要组成部分，框架结构施工的最后一道工序是围护墙体的施工，在最近几年中发展是极为快速的，有助于提升建筑体整体功能，提升性能多样性、耐力持久性等。但是不同墙体的功能存在差异性，均有优势与缺陷，故此要想有效规避墙体带来的各种问题，重点是解除墙体单一化问题。在建筑体施工期间，需将各类墙体材料混合应用，以维护墙体综合性能。保温装饰一体板在建筑体外墙施工中的应用，起到保温和装饰双重功效。

结束语

伴随着社会经济的发展与进步，人们在短期中将会对高品质的建筑产品提出更高需求。面对这种持续性的需求以及即将开放发展的建筑市场，我国建筑行业迎来发展机遇的同时，也面临诸多挑战，怎样对全民族建筑行业发展产生深远影响，实现建筑工业化生产，是现代建筑行业发展的主要课题。

参考文献

[1]曹靖，肖凌云，王少宇，沈万玉.装配式钢结构建筑外墙板应用现状对比分析[J].安徽建筑，2017，24（06）：200-201.

[2]秦迪，陈进宝.我国装配式钢结构建筑的发展及现状研究[J].智能城市，2017，3（11）：19-21.

[3]苏丹丹.大力发展装配式钢结构建筑的思考[J].河南科技，2017（15）：123-125.

[4]陈新升.装配式钢结构建筑的深化设计浅述[J].四川水泥，2017（04）：116.