装配式钢结构建筑研究及应用李晨

装配式钢结构建筑研究及应用李晨

李晨

莱芜钢铁集团建筑安装工程有限公司山东莱芜271133

摘要：装配式钢结构建筑大多采用轻质高强构件，通过模数化的构件尺寸形式进行现场施工安装。相较于传统建筑，在经济效益和环境效益方面具有更大的优势，更符合“绿色建筑”的施工理念。随着科技进步和社会发展，我国各个领域都取得了不小成就，建筑行业面临前所未有的挑战和契机。装配式钢结构建筑作为建筑工程中的核心构成部分，是一种用钢作为承载构造的一种装配式建筑。本文将主要围绕装配式钢结构绿色节能建筑的优点展开分析，并提出具体应用措施，以供相关人士参考。

关键词：装配式；钢结构；绿色

引言

目前，建筑领域全力推行建设保护能源、资源、生态环境的绿色节能建筑，以此实现可持续发展。所以，建设装配式钢构造绿色建筑成为一种主流趋势，相关人员必须要对此加强研究和探索。

1、绿色装配式钢结构及产业政策

当前在国家大力推动绿色建筑产业化的背景下，钢结构建筑作为一种新型的绿色环保型建筑得到了极大的重视和发展，从过去的建筑钢结构，到今天的钢结构建筑，不仅仅是概念的转变，而是时代的变迁和历史的跨越。另外，装配式钢结构其具有质量精准度高的标准设计原则，并且具有工业生产集成化、装配化施工以及装修一体化、信息化管理、工期短等优势。因此，国家大力推进新型城镇化发展阶段，就需要对传统建筑模式和体系进行变革，从而大力推广及应用装配式钢结构建筑。不仅如此，通过装配式钢结构建筑，还能够有效减少建筑施工过程中所产生的污染，并降低施工成本，提高施工质量及效率等。这样一来，既保障了建筑施工安全问题，又缓解了钢铁产业生产过剩导致的行业危机，真正落实国家供给侧改革的要求。

2、装配式钢结构优势特点分析

2.1空间布置灵活

就当前的建筑行业来说，随着城市化进程的不断加快，再加上人们对建筑的需求不断增多，进而使建筑行业发展十分迅速。建筑工程在施工过程中，为了保证施工质量及功能性，因此在施工过程中，需要通过一系列措施来满足人们及社会的需求，并且要确保建筑施工的合理性、安全性以及时效性，这样才能够最大程地保障建筑物的功能性。在建筑结构形式上来看，钢结构与混凝土结构之间差异并不大，但是由于钢材本身具有较高的抗压强度以及抗拉强度，因此在实际的建筑施工过程中，钢结构被受到广泛应用，特别是某些跨度比较大的建筑工程中。使用钢结构形式，能够满足不同受众群体对空间多样性的需求，并且在此结构下，其墙体本身以填充墙为主体，单纯从结构布置角度出发，便可以直接看出钢结构比混凝土结构更加具有空间布置灵活性以及简单性。

2.2绿色环保，可持续发展

现如今，钢结构建筑体系在建筑行业中受到广泛利用，还有一大原因是因为钢结构在其实际的应用过程中，具有绿色环保的优点，在当前社会大环境下，绿色环保相当重要，是不容忽视的特点之一。在钢结构建筑中，需要将各种构件进行组装，通过各种构件之间的相互连接，不仅仅有利于建筑后期的拆建，而且在其安装过程中还具有简便性的特点。除此之外，钢结构在实际应用过程中，通过对其已经使用过的钢材进行回收再利用，其回收利用率可达70%以上，这样一来便能够在最大程度上降低建筑垃圾的产生，相对于传统的混凝土建筑垃圾排放量减少60%，碳排放量减少40%以上，对建筑施工周围环境起到保护作用。其次，装配式钢结构在施工过程中主要是利用装配式方法进行，因此对于施工场地并没有十分严格的要求，并且在施工过程中产生的噪音也较小，这样便不会对建筑场地周围的居民产生影响。总之，利用装配式钢结构不仅能够提高绿色环保水平，还能够使建筑行业施工与我国可持续发展理念形成良好对接。

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。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（见图1）。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

综上所述，装配式钢结构绿色建筑的出现和发展，是时代发展的必然趋势，相关人员一定要对此加以重视，充分结合实际情况和自身特点，研究出切之可行的应用措施。与此同时，还要在实践中做到及时发现问题，及时解决问题，以此提高钢结构建筑的质量以及整个工程的建筑水平，从而实现可持续发展。相信，日后，这一结构的应用将更加广泛及高效。

参考文献：

[1]童方明.绿色装配式钢结构建筑体系研究与应用探析[J].居舍，2018（10）：175-176.

[2]徐琴.绿色装配式钢结构建筑体系及应用[J].居舍，2018（10）：197.

[3]高青.装配式钢结构建筑研究及应用[J].建材与装饰，2018（10）：146.