綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系研究與應(yīng)用

郭宣成

摘? ? 要：隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，我國的建筑行業(yè)發(fā)展迅速，鋼結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用也越來越廣泛。鋼結(jié)構(gòu)在取得飛速發(fā)展的同時，如何有效推進和研發(fā)綠色、高效的鋼結(jié)構(gòu)是目前研究的主要課題。裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑由于具有綠色、環(huán)保和高效的特點，在建筑行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用?？v觀我國的裝配式鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展，已經(jīng)從傳統(tǒng)的建筑施工形式轉(zhuǎn)化為現(xiàn)代化和集成化的方式。目前在建筑領(lǐng)域中，綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。基于此，本文作者結(jié)合自身實踐就綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系研究與應(yīng)用進行探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu);裝配式;體系創(chuàng)新;工業(yè)化;模塊化

1? 引言

裝配式建筑是未來建筑行業(yè)的核心發(fā)展方向，所謂裝配式建筑，指的是以鋼結(jié)構(gòu)為承重結(jié)構(gòu)的建筑形式，由于鋼結(jié)構(gòu)具有輕質(zhì)、高強等特點，能夠?qū)崿F(xiàn)循環(huán)利用，工廠規(guī)?；a(chǎn)，節(jié)能效果顯著，能夠保證自然生態(tài)環(huán)境得到更好保護。鑒于此，本文重點研究綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的具體應(yīng)用要點。

2? 裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的基本特征

裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑是采用全盤統(tǒng)籌設(shè)計施工制造替換分階段實施、信息智能化管理替換現(xiàn)場協(xié)調(diào)指導、標準化部件替代現(xiàn)澆制作的綠色建筑，其具有以下特征。①標準化和工業(yè)化設(shè)計。在設(shè)計和分析的過程中，結(jié)合制作運輸?shù)跹b的要求，充分發(fā)揮材料的性能優(yōu)勢，使建筑模數(shù)、使用功能和構(gòu)件參數(shù)達到標準效果;標準構(gòu)件和組件在各工程中具有高度重復利用的概率;進而減少廢棄模板和一次性建材以達到綠色環(huán)保效果。②裝配式施工和一體化裝修。有效提高施工質(zhì)量，減少現(xiàn)場濕作業(yè)，降低勞動力需求數(shù)量，優(yōu)化施工工序，降低中間廢棄物的產(chǎn)生與縮短項目建設(shè)周期。③信息化管理和智能化應(yīng)用。工廠制作加工預拼裝已成為主戰(zhàn)場，工作環(huán)境和人員相對舒適和穩(wěn)定，作業(yè)流程、質(zhì)量檢查和人員的管理手段較多，不確定性風險發(fā)生概率顯著下降。現(xiàn)場作業(yè)以運輸安裝為主，作業(yè)人員數(shù)量減少，安全規(guī)章制度等貫徹執(zhí)行效率大幅提高。

3? 綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系研究

①維護體系的創(chuàng)新。該裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系屬于一種新型建筑形式，為了保證裝配式鋼結(jié)構(gòu)建體系的快速發(fā)展，裝配施工作業(yè)人員需要在常規(guī)的鋼結(jié)構(gòu)體系基礎(chǔ)之上，不斷改進原有的外界結(jié)構(gòu)體系，加強外圍結(jié)構(gòu)體系的創(chuàng)新力度。在具體施工過程當中，設(shè)計人員要運用先進的設(shè)計理念，明確建筑工程項目的內(nèi)部裝修裝飾特點，保證工程內(nèi)部與外部的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。設(shè)計人員還要了解建筑工程的各項功能，結(jié)合框架結(jié)構(gòu)特點，加強主體設(shè)計，保障柱網(wǎng)尺寸更加合理，以結(jié)構(gòu)布置為基礎(chǔ)，結(jié)合建筑功能要點，做好鋼結(jié)構(gòu)體系布置工作。②模塊化建筑體系。裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系之中，模塊化體系的代表性較強，在具體施工過程中，重點應(yīng)用在可以隨時拆裝的活動性板房與模塊化型房等等?；顒有园宸亢湍K化型房的建設(shè)，主要采用輕鋼結(jié)構(gòu)，也可以采用薄壁型鋼結(jié)構(gòu)，保證圍護材料的防火特性得到更好發(fā)揮，有效提高工程的防火效果。③工業(yè)化住宅建筑體系。常規(guī)的鋼框架結(jié)構(gòu)體系，在具體應(yīng)用時，梁柱問題比較常見，有關(guān)研究人員結(jié)合住宅建筑工程的結(jié)構(gòu)特點，努力打造工業(yè)化住宅建筑體系。從具體的實踐角度來分析，鋼管束組合體系，應(yīng)用效果更加顯著。在體系在應(yīng)用過程當中，采用模數(shù)化鋼管構(gòu)件，將鋼管進行并排連接，構(gòu)建穩(wěn)定的鋼管束，并在鋼管內(nèi)澆筑一定量的混凝土，形成更為穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。

4? 裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的應(yīng)用現(xiàn)狀

就現(xiàn)階段發(fā)展來看，我國現(xiàn)階段裝配式鋼結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)鋼混結(jié)構(gòu)還存在一些差別主要體現(xiàn)在：一方面，適用范圍不同，傳統(tǒng)鋼應(yīng)用在建筑的各個領(lǐng)域中，但是裝配式鋼結(jié)構(gòu)主要在高層建筑，或者一些大型廠房和一些大型的公用建筑中使用。另一方面，住宅建筑多以鋼混結(jié)構(gòu)為主，對于裝配式鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用較少，因此裝配式建筑在住宅領(lǐng)域有較大的應(yīng)用前景。我國實施綠色節(jié)能建筑的發(fā)展較晚，發(fā)展規(guī)模還不是很強，綠色節(jié)能技術(shù)在國際上的認可度不高。隨著近些年來國家加大對綠色節(jié)能建筑的認識度的不斷提高，以及出臺了一系列相應(yīng)的政策來加以扶持。但是我國綠色節(jié)能建筑在發(fā)展過程中還存在以下問題：首先對于綠色節(jié)能理念的認識度不夠，群眾對于綠色建筑的理念理解錯誤，導致綠色建筑的需求較低;綠色建筑節(jié)能技術(shù)不夠成熟，由于綠色節(jié)能技術(shù)是實施綠色可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵，綠色節(jié)能技術(shù)不夠成熟，在一定程度上制約我國綠色建筑的發(fā)展;相關(guān)體制不完善，和綠色節(jié)能建筑相關(guān)的驗證標準本身還存在一些落地，技術(shù)指標的標準不夠統(tǒng)一，監(jiān)管部門沒有設(shè)置嚴格的獎懲機制，或者及時設(shè)置有獎懲機制，獎懲機制的落實不到位。

5? 綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系具體應(yīng)用

①在商業(yè)建筑中的具體應(yīng)用。在大型行業(yè)建筑工程當中，綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系的合理應(yīng)用，能夠保證工程的施工效果更好。根據(jù)工程項目的具體施工需求，在商業(yè)建筑內(nèi)部采用模塊化綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系，能夠進一步降低項目造價。模塊化綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系，主要指的是將鋼材等一系列材料，在預制前提之下實施組合，然后采用成型模塊方法應(yīng)用到各大商業(yè)建筑當中。例如，方形的鋼制建筑，可以將其設(shè)置在大型商場閣段位置，施工比較方便，拆卸也便捷。模塊化綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系的合理應(yīng)用，有關(guān)人員需要加強施工質(zhì)量控制，產(chǎn)品從設(shè)計到出廠，每一道工序均需要進行全面審查，保證每件產(chǎn)品質(zhì)量均符合有關(guān)標準，有效提升項目的整體施工效果。在具體的施工過程當中，作業(yè)人員要明確建筑靠外墻鋼結(jié)構(gòu)防火構(gòu)造要點，進行科學施工。②在住宅建筑中的具體應(yīng)用。在住宅建筑工程當中，鋼結(jié)構(gòu)體系的合理運用，能夠保證梁柱剛度不足問題得到妥善解決。例如，施工人員通過采用鋼管束組合結(jié)構(gòu)體系，結(jié)合標準化要求，形成良好的鋼管束，并在鋼管內(nèi)部澆筑適量的混凝土，有效提升鋼管束的施工剛度，保證各項承重構(gòu)件施工質(zhì)量得到更好提升。鋼管束體系的合理運用，能夠防止建筑工程出現(xiàn)大面積結(jié)構(gòu)失穩(wěn)現(xiàn)象的發(fā)生，妥善解決了工程梁柱裸露問題，采用中空混凝土灌注鋼束的方法，提高剪力墻的施工剛度，工程中的承重部位承重性能得到更好提升。

6? 裝配式鋼結(jié)構(gòu)綠色節(jié)能建筑的發(fā)展趨勢

裝配式建筑是我國未來建筑的發(fā)展趨勢。裝配式建筑是我國建筑行業(yè)的主要發(fā)展趨勢，由于在裝配式中鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用不多，起步較晚，因此建筑行業(yè)需要緊跟綠色節(jié)能建筑的發(fā)展趨勢，抓住機遇實現(xiàn)轉(zhuǎn)型，也是我國建筑行業(yè)發(fā)展的主要趨勢。積極借鑒國外的綠色建筑發(fā)展經(jīng)驗，大力發(fā)展裝配式鋼結(jié)構(gòu)綠色節(jié)能建筑，同時還需要不斷完善結(jié)構(gòu)體系和技術(shù)標準來體現(xiàn)裝配式鋼結(jié)構(gòu)的施工以及其應(yīng)用優(yōu)勢。根據(jù)相關(guān)專家和學者的分析，不難看出，我國的鋼結(jié)構(gòu)具有較廣的發(fā)展前景。

7? 結(jié)束語

綜上所述，通過全面分析了綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系具體應(yīng)用，如在商業(yè)建筑中的具體應(yīng)用、在住宅建筑中的具體應(yīng)用，并對綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系發(fā)展趨勢進行分析，有效提升了鋼結(jié)構(gòu)建筑體系的應(yīng)用效果，從而推動社會經(jīng)濟的穩(wěn)步發(fā)展。

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