鋼結構在裝配式建筑中的應用研究

王保同

（濟南市建設監(jiān)理有限公司，山東 濟南 250000）

隨著我國建筑事業(yè)的發(fā)展，建筑施工技術也得到了較大的提高。隨著國家的經濟發(fā)展及人口結構趨于老齡化，需要一種有別于傳統(tǒng)的高強度的建筑施工方式以適應社會的需求，裝配式建筑應運而生。裝配式建筑分為裝配式混凝土建筑（PC）、裝配式鋼結構和裝配式木結構。裝配式混凝土結構豎向構件若采用裝配式其傳力不是很可靠，尤其是剪力傳遞不可靠，其發(fā)展受到了一定程度的影響；裝配式木結構由于其承載能力較低，只能用在較低的建筑中；鋼結構自出現(xiàn)以來一直采用裝配式，世界上最高的樓均采用鋼結構，鋼結構具有承載能力高、抗震性能好的特點，故住建部發(fā)文大力推廣裝配式鋼結構。

1 裝配式鋼結構建筑內涵和特點

1.1 裝配式鋼結構建筑內涵

裝配式鋼結構建筑是鋼結構構件為主要承重體系的裝配式建筑，裝配式建筑采用預制部品部件運用在建筑的結構體系、設備與管線系統(tǒng)以及內裝系統(tǒng)等部分上，由此集成的建筑稱為裝配式建筑。

1.2 裝配式鋼結構建筑特點

使用裝配式鋼結構建造造成的大樓，綜合性能好，有利于新產品的研究，不僅如此，還較大力度地推進了我國建筑的發(fā)展，具體體現(xiàn)在以下兩方面。一方面，裝配式鋼結構具有自重較輕、工業(yè)化程度高的特點，使用裝配式鋼結構完成的建筑一般有著重量輕、強度高的特點，并且在承重結構上采用鋼材，能維護系統(tǒng)使用新型的建筑材料。另一方面裝配式鋼結構在建筑工作中，工作效率明顯得到提升，對裝配式鋼結構的采用會縮短建筑周期，且在資金運轉方面也得到許多保證。

2 鋼結構在裝配式建筑中的具體應用研究

2.1 鋼管束結構的有效應用

鋼管束結構的構成，主要以多個標準化、模數(shù)化部件鋼管為主要材料，連接形成鋼管束，隨后在鋼管內部澆筑混凝土，從而構成鋼管束構件。鋼管束構件的制作與應用，主要是充當裝配式建筑主要承重構件和抗側力構件?，F(xiàn)如今，鋼管束組合結構因自身獨有技術優(yōu)勢，在現(xiàn)代建筑結構中廣泛應用，并有效提高了建筑整體安全性、穩(wěn)定性。同時，近些年來鋼管束組合結構的有效應用，除了上述優(yōu)勢之外，逐漸在環(huán)保節(jié)能方面嶄露頭角，展現(xiàn)出諸多優(yōu)勢。實踐中，鋼管束結構的施工，需嚴格符合現(xiàn)有標準的技術要求，方可保證鋼管束結構優(yōu)勢的發(fā)揮，進而保證裝配式建筑的整體安全性與穩(wěn)定性。具體言之：1） 標準層面，在具體設計中，需嚴格按照《建筑抗震設計規(guī)范》 （GB50011） 等實施相關操作。倘若裝配式建筑物為高層建筑物，建材使用需符合《高層民用建筑鋼結構技術規(guī)程》 （JGJ99） 當中的具體要求。2） 鋼材質量層面，鋼管束鋼材牌號主要以采用Q235 鋼為主，質量等級需高于B 級，同時需要符合國家現(xiàn)行標準《碳素結構鋼》 （GB/T700） 中的具體規(guī)定。3） 鋼管束內混凝土強度層面，混凝土強度需控制C30 級以上。同時，混凝土澆筑期間，需結合鋼管束混凝土剪力墻的具體要求，考慮是否采用密實混凝土，還是普通混凝土，唯有如此，才能保證混凝土澆筑質量，進而保證鋼管束結構體系的安全性與穩(wěn)定性，最終保證裝配式建筑物整體的安全性與穩(wěn)定洗。通常情況下，鋼管束混凝土剪力墻厚度小于20cm 情況下，主要以密實混凝土為主，在條件允許情況下，也可以考慮使用普通混凝土。

2.2 完善安全設計，落實防護措施

安全性能在建筑設計上非常的的重要。建筑結構用鋼結構物、密封材料等的時候都應該根據標準化設計的要求進行選擇，加強墻壁、樓蓋的構造連接設計，根據相關的標準選擇緊固件。從建筑耐用年數(shù)的來看，鍍鋅的方式能夠對于建筑部件進行有效的保護。根據建筑物的防火性能的角度來看，零部件的防火性能設計是為了確保零部件的防火極限不斷提高。注意裝飾材料的選擇，使得選擇更加的合理，不斷地加強對于管道覆蓋材料以及填充材料的耐火性調查工作。就建筑物的舒適性來看，應用保溫棉對于建筑的外墻樓面進行填充，根據噴射液體發(fā)泡材料，使得建筑的隔熱、隔聲等處理更加的合理。

2.3 順應了我國可持續(xù)發(fā)展的趨勢

首先，裝配式建筑在垃圾排放量、資源節(jié)約以及能源的消耗等方面與傳統(tǒng)的建筑方式相比都表現(xiàn)出了較大的優(yōu)勢，具有可持續(xù)發(fā)展的趨勢特點，其次，鋼結構建筑在施工過程中，鋼結構建筑對環(huán)境的污染力度較小，不似以往的建筑方式對周圍的環(huán)境有較大的破壞效力。因為，鋼結全部的構件是在工廠事先加工制作完成，之后在現(xiàn)場施工過程中不需要過多的復雜程序而是直接安裝裝配即可，所以不僅減少了程序，提高了工程的效率，而且能源消耗也有效地降低了，環(huán)境有了一定程度上的改善。

3 結語

目前裝配式鋼結構建筑在我國仍處于起步階段，在我國經濟發(fā)展以及建筑業(yè)升級轉型的過程中，裝配式鋼結構建筑的發(fā)展前景非常的廣闊，為了其更好的發(fā)展，相關的政府部門也對于其發(fā)展設置了很多的保障。如今經濟全球化的發(fā)展下，使得各方面的交流越來越多，經濟技術的交流也越來越頻繁，使得我國的裝配式鋼結構的產業(yè)鏈也逐漸地成型，研發(fā)、制造以及施工能力都進一步的提升，為建筑的發(fā)展奠定基礎，不斷地加強對于設計水平的重視，加強裝配式建筑的適應性，不斷地優(yōu)化結構設計，使得能夠給鋼結構應用和建筑業(yè)發(fā)展帶來更大的推動。