鋼結(jié)構(gòu)在裝配式建筑中的應(yīng)用分析

胡志鵬

伴隨著我國建筑行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，裝配式建筑隨之成為了我國建筑行業(yè)今后發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì)。之所以這樣說，其主要原因在于裝配式建筑有著施工便捷以及能夠保證建筑整體質(zhì)量等優(yōu)勢(shì)。當(dāng)前，裝配式建筑的高速發(fā)展，讓裝配式建筑在不同建筑結(jié)構(gòu)中得到了廣泛應(yīng)用，而鋼結(jié)構(gòu)作為一種全新的建筑結(jié)構(gòu)類型，在裝配式建筑中應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)，既能發(fā)揮出裝配式建筑的全部?jī)?yōu)勢(shì)，又能促進(jìn)我國建筑行業(yè)今后的發(fā)展。可見，我們必須對(duì)該內(nèi)容進(jìn)行深入分析。

現(xiàn)階段，隨著我國建筑行業(yè)的高速發(fā)展，讓各種建筑結(jié)構(gòu)類型隨之被廣泛地應(yīng)用到了具體的工程建設(shè)中。通過實(shí)踐可知，除了傳統(tǒng)的混凝土建筑結(jié)構(gòu)外，我國應(yīng)用比較多的建筑結(jié)構(gòu)莫過于鋼結(jié)構(gòu)。另外，裝配式建筑作為現(xiàn)階段我們新興的一種建筑形式，對(duì)比傳統(tǒng)的建筑工程可知，裝配式建筑的優(yōu)勢(shì)更顯著。就裝配式建筑來說，當(dāng)前很多這類建筑在實(shí)施的時(shí)候都會(huì)應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)，大部分應(yīng)用原因在于鋼結(jié)構(gòu)能夠讓裝配式建筑的優(yōu)勢(shì)得到全面發(fā)揮。在此背景條件下，如何合理地將鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用于裝配式建筑隨之成為人們關(guān)注的重點(diǎn)。針對(duì)該內(nèi)容，本文首先將概述裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑含義；其次指出鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用帶給裝配式建筑的積極作用；最后對(duì)應(yīng)用進(jìn)行分析，以供參考。

一、裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑含義

對(duì)于裝配式建筑而言，其主要是由結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、維護(hù)系統(tǒng)、設(shè)備管線系統(tǒng)以及內(nèi)裝修系統(tǒng)等組合而成的一種建筑。裝配式建筑作為我國建筑發(fā)展中不可缺少的一種類型，歷經(jīng)多年發(fā)展，裝配式建筑逐漸被廣泛地應(yīng)用到了現(xiàn)代建筑工程的建設(shè)中。與傳統(tǒng)的建筑類型相比，裝配式建筑的優(yōu)勢(shì)更明顯，主要可表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一方面，裝配式建筑的部品部件在加工廠進(jìn)行統(tǒng)一預(yù)制，通過采用工業(yè)化手段能夠讓建筑工程的建設(shè)效率與建設(shè)質(zhì)量得到有效提升；另一方面，通過采用現(xiàn)代化的制造裝備實(shí)現(xiàn)智能制造、自動(dòng)化生產(chǎn)，能夠讓我國建筑行業(yè)在今后實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。對(duì)于裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑而言，其通常指的是以鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件為核心的裝配式結(jié)構(gòu)類型。鋼結(jié)構(gòu)在裝配式建筑中的應(yīng)用不僅有助于裝配式建筑全面發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，而且能給予建筑質(zhì)量保障。因此，我們必須意識(shí)到裝配式鋼結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代化建筑發(fā)展中的重要性。

二、鋼結(jié)構(gòu)帶給裝配式建筑的優(yōu)勢(shì)

在裝配式建筑中，鋼結(jié)構(gòu)存在的意義在于承重。通過對(duì)裝配式建筑的深入分析我們可知，鋼結(jié)構(gòu)在其中的應(yīng)用將給裝配式建筑帶來諸多優(yōu)勢(shì)。主要可表現(xiàn)在三個(gè)方面：首先，裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑具備合理的布局與集成。對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)而言，其不管是在建筑空間上的優(yōu)化，還是在增加建筑內(nèi)部應(yīng)用面積等方面都有著積極作用。另外，站在建設(shè)用戶的角度，鋼結(jié)構(gòu)能夠讓建筑用戶根據(jù)自身的喜好，對(duì)建筑內(nèi)部空間進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。與此同時(shí)，在裝修的時(shí)候，鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用還能把給排水管道與線管等合理地埋設(shè)到墻壁里面。這樣不僅可在最大限度上改善這些管線帶給建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響，而且能夠提高建筑內(nèi)部的美觀性，符合現(xiàn)階段大眾的審美；其次，鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用因自重輕給裝配式建筑帶來較強(qiáng)的抗震能力。當(dāng)前，在裝配式建筑中，鋼結(jié)構(gòu)本身輕質(zhì)高強(qiáng)，地震反應(yīng)小，裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑在地震帶實(shí)施的必然性不言而喻。通過分析裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑我們可知，輕型建筑材料是其施工時(shí)常用的施工材料。在建筑承重墻上，常選擇以薄壁鋼管與熱軋H型鋼為主的材料。之所以選擇這類材料，其原因在于，這種材料有著質(zhì)量輕以及截面受力均勻等特點(diǎn)。也正是因?yàn)椴牧暇哂羞@些特點(diǎn)，所以，能讓裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑在實(shí)施的時(shí)候全面發(fā)揮出建筑材料的優(yōu)勢(shì)，降低自重，讓建筑的穩(wěn)定性得到提升；最后，裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑能夠在縮短工期的同時(shí)，讓裝配式建筑在今后得到可持續(xù)的發(fā)展。對(duì)于裝配式鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件而言，其先要在工廠完成制造，然后在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝。通過現(xiàn)場(chǎng)安裝與初步設(shè)計(jì)的結(jié)合，可讓各工序之間做到密切配合，最終提高施工效率，縮短整個(gè)建設(shè)工期。另外，鋼結(jié)構(gòu)在裝配式建筑中的應(yīng)用能夠讓施工中的環(huán)境污染問題得到改善，具體實(shí)施中也不會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成破壞。再加上裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的整個(gè)操作過程均能體現(xiàn)出環(huán)保節(jié)能的理念，所以，鋼結(jié)構(gòu)在其中的應(yīng)用能夠讓裝配式建筑在今后實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

三、鋼結(jié)構(gòu)在裝配式建筑中的應(yīng)用

由上述可知，鋼結(jié)構(gòu)帶給裝配式建筑的優(yōu)勢(shì)十分明顯，對(duì)改善傳統(tǒng)建筑存在的弊端同樣有著積極作用。因此，如何來合理地應(yīng)用裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑顯得尤為重要。具體應(yīng)用如下：（1）結(jié)構(gòu)支撐體系的運(yùn)用。通常情況下我們可將裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的結(jié)構(gòu)體系劃分為：鋼框架體系、鋼框架混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系以及鋼框架鋼支撐結(jié)構(gòu)體系等。伴隨著現(xiàn)階段我國科技技術(shù)的迅速發(fā)展，新型鋼結(jié)構(gòu)體系也將隨之應(yīng)運(yùn)而生。其中，鋼框架體系與鋼框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系作為最常見的兩種結(jié)構(gòu)體系。鋼框架結(jié)構(gòu)體系的應(yīng)用能讓建筑平面布置變得更靈活，適用于大空間的會(huì)議場(chǎng)所或者是辦公場(chǎng)所等。而鋼框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系有著鋼材強(qiáng)度高，重量輕以及施工速度快的特點(diǎn)，所以在裝配式建筑中我們應(yīng)注重對(duì)該鋼結(jié)構(gòu)體系的應(yīng)用。（2）做好裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑外圍護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)用。在裝配式鋼結(jié)構(gòu)的外圍護(hù)系統(tǒng)建設(shè)中，首先需要做地是結(jié)合當(dāng)?shù)氐貐^(qū)的氣候條件及建筑功能需求確定維護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及節(jié)能性能。其次，就裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的外圍系統(tǒng)來說，外圍系統(tǒng)在系統(tǒng)類型的選擇上，通常是根據(jù)建筑類型與機(jī)構(gòu)形式進(jìn)行的。當(dāng)前，我們常見的外圍互連接形式主要有三種，其分別是:內(nèi)鑲式、外掛式以及鑲掛結(jié)合式。在具體的施工中，我們應(yīng)根據(jù)施工實(shí)際需求選擇最合理的一種。再次，需要確定外圍護(hù)系統(tǒng)中的接縫寬度與材料，也就是需要通過對(duì)外墻板材料以及結(jié)構(gòu)層間位移等多方面因素的考慮，選擇最合適的接縫寬度與材料。最后，建設(shè)單位需要對(duì)裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑外圍護(hù)系統(tǒng)的連接進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)中除了需要注重連接點(diǎn)外，還應(yīng)注重力學(xué)性能。為保證連接件的耐久性，讓其符合使用年限需求，還需選擇合適的材料。（3）整體安裝技術(shù)的運(yùn)用。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的提升、頂升以及吊裝最為整體安裝技術(shù)中包含的三個(gè)主要部分。因施工中機(jī)械設(shè)備與吊裝位置不同，所以可將其分為提升與頂升這兩種安裝技術(shù)。其中，提升安裝主要指的是將起重設(shè)備放在結(jié)構(gòu)頂部與屋頂進(jìn)行其中的過程。頂升安裝主要指的是應(yīng)用能承受較大載荷的地面起重設(shè)備，將其放在屋頂下或者是結(jié)構(gòu)內(nèi)部進(jìn)行頂升安裝。對(duì)于提升安裝技術(shù)而言，這類技術(shù)通常適用于建筑面積較小，重量較輕的裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑施工中，頂升安裝技術(shù)則適用于大型的裝配式鋼結(jié)構(gòu)施工，這類施工不僅可在最大限度上降低高空安裝多個(gè)部件帶來的安全隱患，而且可保證下部主體結(jié)構(gòu)的施工效率，降低工程成本。

四、結(jié)語

總而言之，在多元化發(fā)展的今天，裝配式建筑逐漸顯得越發(fā)重要。而要想讓裝配式建筑全面發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)就必須注重鋼結(jié)構(gòu)在其中的應(yīng)用。通過上述一系列的分析可知，裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑存在的意義不言而喻，其不僅能讓建筑質(zhì)量得到提升，而且能改善傳統(tǒng)建筑存在的弊端，帶給人們更好的居住體驗(yàn)。因此，合理將鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用于裝配式建筑中十分必要。