裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑工程關(guān)鍵施工工藝研究

吳海洋

【摘要】隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國建筑行業(yè)得到了進一步發(fā)展，并且一些建筑工程結(jié)構(gòu)也得到了優(yōu)化，其中就包含了裝配式鋼結(jié)構(gòu)。裝配式鋼結(jié)構(gòu)在實際施工中具備著一定的便捷性、質(zhì)量輕以及強度高等特性，使得裝配式鋼結(jié)構(gòu)在建筑工程中得到了廣泛的應用，但是要想確保裝配式鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量達到建筑工程要求，就必須要對其中的關(guān)鍵施工工藝進行全面地了解與掌握，以此來保障建筑工程裝配置鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量。因此，本文通過對裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑工程關(guān)鍵施工工藝研究進行分析，主要就是為了進一步優(yōu)化裝配式鋼結(jié)構(gòu)施工工藝，保障建筑工程質(zhì)量。首先，對裝配式鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)勢進行分析，其中包含了布置靈活性強、穩(wěn)定性強以及綜合效益較高等優(yōu)勢，以此來確保裝配式鋼結(jié)構(gòu)可以在建筑工程中得到廣泛應用。其次，對裝配式鋼結(jié)構(gòu)的設計原則進行了闡述，其中包含了實用性設計原則以及可持續(xù)性設計原則，以此來滿足建筑工程實際需求。最后，對裝配式鋼結(jié)構(gòu)在建筑工程中的關(guān)鍵技術(shù)應用進行了分析，其中包含了強化建筑設計、構(gòu)件分段技術(shù)、整體安裝技術(shù)、高空散裝技術(shù)四種，確保裝配式鋼結(jié)構(gòu)在建筑工程的應用中，施工人員可以全面的把控關(guān)鍵施工工藝，以此來確保建筑工程整體穩(wěn)定性，從而為建筑行業(yè)發(fā)展奠定良好基礎。

【關(guān)鍵詞】裝配式鋼結(jié)構(gòu);建筑工程;關(guān)鍵施工工藝

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

20.030

緒論

在城市化的不斷推進背景下，建筑行業(yè)在市場中也面臨著更多挑戰(zhàn)，對工程施工工期、工程質(zhì)量、工程成本等提出了更多的要求，特別是現(xiàn)代化建筑材料不斷的優(yōu)化，人力資源成本不斷增加，對建筑企業(yè)的發(fā)展帶來了一定挑戰(zhàn)，同時建筑行業(yè)之間的競爭力越加激烈，要想能夠在市場中獲取更多的建筑工程項目，就急需要對當前的建筑工程施工技術(shù)進行優(yōu)化，以此來提高建筑工程質(zhì)量，提升建筑施工效率。裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑作為一種高效率的建筑施工工藝，不僅可以保障建筑工程質(zhì)量，也能夠有效地控制施工成本，但需要對其中的關(guān)鍵施工工藝進行把控，才能夠確保裝配式鋼結(jié)構(gòu)施工工藝可以滿足建筑工程需求。因此，本文所研究的內(nèi)容，對裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑工程關(guān)鍵施工工藝研究具有重要意義。

一、裝配式鋼結(jié)構(gòu)在工程施工中的應用優(yōu)勢分析

1.布置靈活

裝配式結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)建筑相比較，其中的優(yōu)勢十分明顯。一般在建筑工程內(nèi)容結(jié)構(gòu)空間中，空間整體布局相對較為明確，承重墻占據(jù)了大量的建筑結(jié)構(gòu)空間。而裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑工程，整體的布局更加明朗，承重墻較少，所占據(jù)的室內(nèi)空間相對較少，即便用戶在對建筑內(nèi)部空間進行改造的過程中，也能夠確保整體空間的實用性，并且裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑其穩(wěn)定性以及安全性高于混凝土結(jié)構(gòu)的建筑。另外，水管與管線也能夠與建筑墻壁之間完美結(jié)合，對建筑內(nèi)部的整體美觀感不會造成較大的影響，可以保障建筑整體結(jié)構(gòu)的完整性。

2.穩(wěn)定性較強

混凝土結(jié)構(gòu)建筑物雖然有著一定的強度，但是很容易受到外界環(huán)境的影響，墻體容易出現(xiàn)形變以及裂縫等問題，對建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性造成影響。特別是北方地區(qū)，由于季節(jié)溫差相對較大，很容易造成混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物造成影響，使得建筑物結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫等問題。不過裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑物不僅具備著良好的機械性能，而且整體具備著一定的延展性，能夠降低外界環(huán)境影響力，另外裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑物具備極強的抗震性能，無論是建筑的穩(wěn)定性還是安全性都要優(yōu)于混凝土結(jié)構(gòu)建筑物，同時裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑物的使用年限也要高于混凝土結(jié)構(gòu)建筑物。

3.綜合效益較高

裝配式鋼結(jié)構(gòu)自身具備著極強的承載性能，而且橫截面積相對較小，整體重量相對較輕，在建筑工程施工中對其進行應用，可以有效地減少施工材料，降低施工難度的同時，也能夠為建筑企業(yè)減少一部分施工成本。在一般情況下，裝配式鋼結(jié)構(gòu)作為建筑中的主要結(jié)構(gòu)部件，需要由工廠進行加工生產(chǎn)，雖然這種方式增加了一部分成本，但同時也減少了人工成本，而且也不需要構(gòu)建建筑結(jié)構(gòu)模板，也不需要混凝土澆筑，從而可以有效地控制建筑施工成本，并且滿足建筑工程施工質(zhì)量，對建筑行業(yè)的發(fā)展具有重要作用。

二、裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的設計原則

1.實用性設計原則

裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑在設計優(yōu)化的過程中，需要保障建筑整體結(jié)構(gòu)的實用性，同時需要在裝配式鋼結(jié)構(gòu)基礎上，保障建筑整體外觀的整潔性，從而能夠滿足人們視覺審美需求。例如，在工廠變電站建筑工程中，由于整體建筑結(jié)構(gòu)屬于密封式結(jié)構(gòu)，所以在視覺上，給予了人們一種壓抑的氛圍，這對于現(xiàn)場工作人員的工作積極性會造成一定的影響。而采用裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑，則能夠促使整體的工程內(nèi)部呈現(xiàn)出整潔性，在視覺上能夠給予人們一種輕松愉快的感覺，而且整體的建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)空間也得到了增加，不會顯得十分擁擠，也能使員工在工作中更加積極努力。

2.可持續(xù)性設計原則

落實可持續(xù)設計發(fā)展原則，不僅可以確保裝配式鋼結(jié)構(gòu)能夠在建筑工程中得到全面的應用，而且也能夠滿足建筑市場的發(fā)展需求。在我國市場經(jīng)濟結(jié)構(gòu)全面優(yōu)化的過程中，社會經(jīng)濟的全面改革對當前建筑行業(yè)提出了更多的要求，不僅需要建筑工程實現(xiàn)能源節(jié)約，還需要滿足綠色環(huán)保發(fā)展理念，對建筑行業(yè)的市場發(fā)展帶來了新的挑戰(zhàn)。目前，裝配式鋼結(jié)構(gòu)在設計優(yōu)化的過程中，從原有的粗獷型逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榱司G色環(huán)保型，滿足了可持續(xù)性設計發(fā)展原則，同時在整體建筑結(jié)構(gòu)設計中，通過融入裝配式鋼結(jié)構(gòu)，使得建筑工程實現(xiàn)了綠色節(jié)能環(huán)保，而且其中的一些材料可以進行二次利用，極大地節(jié)省了工程施工成本，同時也為建筑使用者提供了環(huán)保節(jié)能的便利，這為新型建筑行業(yè)的全面發(fā)展奠定了良好的基礎。

三、建筑裝配式鋼結(jié)構(gòu)關(guān)鍵施工技術(shù)的應用

1.強化建筑設計

在裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑設計的過程中，設計人員需要考慮到該結(jié)構(gòu)外表的美觀性以及施工經(jīng)濟性，從而滿足現(xiàn)代化建筑功能需求，同時在設計優(yōu)化的過程中，需要確保裝配式鋼結(jié)構(gòu)主體與安裝工程集成結(jié)構(gòu)進行結(jié)合，其中所包含的設計內(nèi)容如下所示：

首先，在平面設計的過程中，需要對建筑內(nèi)部的衛(wèi)浴、衛(wèi)生間等部位進行全面優(yōu)化，以此來保障衛(wèi)生間與廚房的整體平面尺寸滿足實際應用需求，同時需要確保整體建筑平面空間達到建筑合理性。

其次，需要對裝配式鋼結(jié)構(gòu)細部構(gòu)造進行合理設計，避免裝配式鋼結(jié)構(gòu)在施工結(jié)束后出現(xiàn)質(zhì)量問題，造成滲漏問題，需要對鋼結(jié)構(gòu)接縫等位置進行科學設計。例如，墻板導水管和空腔構(gòu)造、 墻板上下之間的接縫設計，相鄰墻板縫隙拼接等，都屬于其中的細部結(jié)構(gòu)，只有控制好細部結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，才能夠保障整體質(zhì)量滿足工程建設需求。

再次，在設計中，還需要控制好預制內(nèi)外墻板幾何尺寸，并對其中的各個節(jié)點進行全面設計。

最后，外墻與立面設計中，工程建設人員需要對整體的建筑美觀感以及建筑性能進行全面的考慮，保障建筑結(jié)構(gòu)的隔音效果、保溫效果以及防水、防火效果，從而加強建筑的美觀感，控制好裝配式鋼結(jié)構(gòu)的整體尺寸達到建筑需求。同時保障建筑工程施工的整體經(jīng)濟性。

2.構(gòu)件分段技術(shù)

在通過運用構(gòu)件分段技術(shù)的過程中，需要對現(xiàn)場中的塔式起重機的吊裝能力進行全面分析，同時需要確保鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)建可以在起重機的吊裝能力基礎上，進行運輸。如果鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件橫截長度達到了12m，寬度達到了3m，高度達到了5m，為了避免出現(xiàn)起吊問題，則需要通過利用構(gòu)建分段技術(shù)，將鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件進行尺寸處理，從而保障鋼結(jié)構(gòu)的整體運輸質(zhì)量。

3.整體安裝技術(shù)

整體安裝技術(shù)在實施的過程中，主要就是對裝配式鋼結(jié)構(gòu)進行整體吊裝，但是由于吊裝安裝的施工位置不同。裝配式鋼結(jié)構(gòu)不同，從而導致在安裝的過程中將其分為了頂升安裝技術(shù)、提升安裝技術(shù)兩種。提升安裝技術(shù)主要就是在起吊裝備的作用下，可以承受較大的裝配式鋼結(jié)構(gòu)重點，并能夠?qū)摻Y(jié)構(gòu)防止在建筑頂部位置或者建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)當中。該技術(shù)在實際實施的過程中，適用于建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部相對較小的空間環(huán)境當中。頂升安裝技術(shù)則適用于需要大型裝配式鋼結(jié)構(gòu)的施工當中，該技術(shù)的使用，雖然也是處于高空作業(yè)，但是可以一次性進行安裝裝配式鋼結(jié)構(gòu)，不過其中所存在的施工風險也相對較多，存在著一定的施工安全隱患，并且該技術(shù)能夠保障建筑下部結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量達到標準，同時也能夠在下方結(jié)構(gòu)安裝的同時，建筑屋面也能夠?qū)崿F(xiàn)拼裝，不僅可以減少工程施工成本，也能夠加快工程施工進度。裝配式鋼結(jié)構(gòu)在工廠生產(chǎn)加工完成后，就對其進行了安裝，這也減少了結(jié)構(gòu)臨時加工的費用，而且也減少了施工人員的施工作業(yè)量。另外，該技術(shù)的應用不僅對節(jié)約了大量的施工時間，同時也減少了能源消耗，所以在對頂升安裝施工技術(shù)使用的過程中，為了減少施工風險，則需要控制好裝配式鋼結(jié)構(gòu)起吊的穩(wěn)定性以及起吊速度，保障起吊質(zhì)量，從而也能夠減少裝配式鋼結(jié)構(gòu)的施工誤差。

4.高空散裝技術(shù)

高空散裝技術(shù)是指主要就是在裝配式鋼結(jié)構(gòu)安裝中，對鋼筋接頭部位以及施工位置，根據(jù)施工圖紙進行小部件結(jié)構(gòu)安裝。高空散裝技術(shù)的實際應用房主主要包含了以下兩種。第一，全支撐安裝方式。該方式主要就是將一些結(jié)構(gòu)中的散裝零部件進行安裝，并且與支撐梁結(jié)構(gòu)進行拼裝。第二，懸臂安裝方式。該方式則是將網(wǎng)架中的懸臂部位進行單元組裝，同時在施工的過程中，需要做好工程支護工作，并且通過對吊裝設備的使用，以此來完成懸臂結(jié)構(gòu)安裝工作，或者直接在起重裝備的作用下，直接完成高空懸臂組裝，在組裝的過程中，避免要全面控制好施工工藝，同時保障各位值的安裝位置達到標準，減少組裝誤差，同時對零部件的安裝質(zhì)量進行檢測，并對其進行全面的調(diào)整。如果采用分段施工技術(shù)，則需要確保懸臂部分的剛度以及穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)滿足建筑工程實際需求，保障螺栓結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，如圖2所示。

結(jié)論：

裝配式鋼結(jié)構(gòu)目前已經(jīng)成為了建筑行業(yè)中主要使用的一種施工方式之一，在當前科學技術(shù)的不斷發(fā)展下，裝配式鋼結(jié)構(gòu)在設計中已經(jīng)得到了全面的優(yōu)化，但在實際使用的過程中依舊存在著許多的問題，需要對其進一步進行管理，同時結(jié)合建筑工程實際情況，對裝配式鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)進行全面優(yōu)化，保障建筑整體設計滿足實際工程需求，控制建筑工程施工質(zhì)量，保障現(xiàn)場施工安全，把控現(xiàn)場施工進度，為建筑企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益。

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