装配式钢结构装置重要工艺方法研究

伦光明

摘  要：在现阶段建筑行业中普遍采用的钢结构因为具备优异的抗震性能、施工难度低、搭建速度快、工业自动化制造程度高等优势，现阶段已经作为相关企业为了推动建筑行业节能、绿色环保、低碳排放量、可持续性发展的重要作业形式之一。文章著重依据装配式钢结构核心解决方案开展研究，探究有关的施工作业经验。经过研究装配式钢结构建筑施工技术的常规技术优点，讲述了装配式钢结构建筑物的理论概念以及现阶段出现的弊端，给出了装配式钢结构在建筑行业领域内的使用方案。

关键词：装配式;钢结构;装配式建筑;核心技术;优势;概念

中图分类号：TU758        文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2020）20-0097-02

Abstract： Steel structure， which is widely used in the construction industry at the present stage， has the advantages of excellent seismic performance， low difficulty of construction， fast construction speed， high degree of industrial automation and so on. At this stage， it has become one of the important operation forms for related enterprises to promote energy saving， green environmental protection， low carbon emissions and sustainable development of the construction industry. This paper focuses on the core solution of prefabricated steel structure， so as to carry out research and explore the relevant construction experience. After studying the conventional technical advantages of the construction technology of prefabricated steel structure building， this paper describes the theoretical concept of prefabricated steel structure building and its disadvantages at the present stage， and gives the application scheme of prefabricated steel structure in the field of construction industry.

Keywords： prefabricated; steel structure; prefabricated architecture; core technology; advantage; concept

引言

依据我国相关数据统计部门提供的最新结果，2019年全年国内建筑钢材总产量高达11亿吨之多，建筑钢材销往国外的产品质量约为6400万吨，并且近些年来建筑钢材生产量年均增长率高于20%，所以国内生产的建筑用钢材一般为国内市场消化，其中2018年全年国内建筑行业国民生产总值已经高达22万亿元之多，相比2017年增加了大约28.67%，我国建筑行业占GDP的份额比例大约为7%，根据此种状况，我国建筑行业为了降低建筑钢材产量的库存量，我国钢结构的使用可以有效促进钢铁行业消化产能。而建筑钢结构同时具备优异的抗震性能、结构稳定度好、作业工期短等显著优点，这促进了装配式钢结构在建筑行业中的迅速普及。为此在不久的将来，装配式钢结构将会成为国内建筑作业的主流施工解决方案之一，所以，探索装配式钢结构安装工艺方法对提高国内建筑行业施工作业水平具有重大的、积极的现实意义。

1 建筑用装配式钢结构的优点

1.1 建筑用装配式钢结构主体结构外形尺寸小

建筑用装配式钢结构（见图1）材料具备质量轻、强度高的特性，建筑用装配式钢结构和常规水泥混凝土构造，建筑用装配式钢结构主体结构外形尺寸小，建筑墙体、建筑加强立柱等构件所需空间体积小，进而能够最大限度地提升建筑物的有效实际居住面积，经过搜索有关技术资料表明建筑用装配式钢结构建筑物墙体立柱竖向结构件大约占用11%左右的面积，该数值大大低于水泥混凝土建筑物墙体立柱结构件所占用的面积。

1.2 建筑用装配式钢结构低碳排放量节能绿色环保

常规的水泥混凝土建筑物在搭建进程中，模具板、木质原材料、水泥钢筋混凝土等使用量巨大，作业过程中往往会出现很多的建筑垃圾，假如没能对建筑垃圾实行行之有效的处置，将会对建筑项目周边的土壤、水系、大气等自然生态环境造成极其严重的破坏，这种情况也是常规建筑施工解决方案的一个弊端。从节能环保的角度来讲，上述高耗能、重度污染的情况亟待妥善处理，因此而使用建筑用装配式钢结构作业方法，可以行之有效减少建筑垃圾的排放，进而符合我国建筑行业现阶段的节约能源、减少排放、保护自然生态环境的理念。

1.3 建筑用装配式钢结构工业自动化生产

建筑用装配式钢结构方便达到标准化、模块化、工业自动化生产流程，在生产线上作业效率越来越高、越来越好，品质有保障。与此同时使用智慧化、数据化的生产线，规避了作业场地相关作业者因素产生的品质瑕疵，进而使得工程品质受到合理的把控。与此同时工业自动化作业方式，把施工现场相关作业工作人会员转变成建筑用装配式钢结构的相关专业技术操作者，现场操作者必须参加岗前培训，经考核合格后方可执证上岗，既提高了现场施工条件，又减少了相关操作人员劳动强度与安全漏洞。

2 有关部门对建筑用装配式钢结构的政策支持

2.1 有关部门对建筑用装配式钢结构的资金扶持

在我国建筑行业工业自动化发展历程中，各地有关部门陆续颁布了有关补贴条款。例如南方某城市规定：凡是被省里确定为建筑行业科技化模范的试点基地，将会划拨相关的试点基地最高50万元专项扶持资金用于补贴基地的科研投入;华北某省联合国土资源、有关规划、城乡和住房建筑等相关部门，将装配式建筑园区和基地建设纳入政府规划，优先安排建设用地，同时对进行技术革新的钢结构生产制造企业，符合国家规定条件的，能够获得企业经营所得税（15%）免予征收的扶持。上述各项有关部门的财政补贴的有关政策扶持，能够最大限度地提升建筑用装配式钢结构生产单位和建筑用装配式钢结构建筑项目更快更良性地发展进步。

2.2 建筑密度指数和建筑实际面积财政扶持

在建筑密度指数和建筑实际面积财政扶持方面，很多地方有关部门陆续颁布了有关细则。华北某省在《加速推进装配式钢结构建筑发展纲要》中提出，只要是采用装配式钢结构建造的商品房居民使用住宅工程，该项目在申请规划等审批流程时，满足建筑实际面积在规划总面积的 3%上下区间波动的前提条件，该项目建筑外立面预先制造的建筑面积能够免除计算;与此同时截止到2020年10月20日之前，针对新增的开始施工的城乡装配式钢结构商品房居民住宅和乡村居民个人出资搭建的装配式钢结构自用房屋工程，属地有关部门将会给予专项财政补助。

3 建筑用装配式钢结构重要装配工艺方法

3.1 装配式钢结构的体系

我国最近一段时期建筑用钢结构进步程度显著，在各个地方有关部门的大力协调努力之下，为数众多的科研单位和建筑行业相关单位在装配式钢结构解决方案的领域进行投入和研发，经过多年的积累，已经从常规的钢结构框架-支撑建筑主体重量的系统、钢结构框架-剪力结构外立面系统、钢结构框架-核心机构筒系统发展到了研发出具有突破性意义的重点工艺方法应用在诸多实际项目中，其中最有顯著特征的包括：钢结构骨架住宅系统、斜支撑关键节点强化型钢结构框架系统、多层的新型组合式承重钢结构系统等等。提升了钢结构标准化和装配化施工的特点，受到业内同行的一致好评。

3.2 围栏系统

建筑用装配式钢结构外部悬挂墙板系统，其功能是起到分离屋内和屋外空间的建筑物外部围护系统，效果上有隔噪音、保温、隔热的功效，尤其是在我国北部区域，建筑外墙保温能力是其重要参数标准。当前新款墙体建筑原材料品种众多升级换代频率高，典型的材料主要有：蒸压混凝土板材、混凝土空心砌块、水泥钢网泡沫塑料夹芯板等。外墙保温做法也比较多，常规的有外墙外保温做法，其构造形式包括：装饰面层、保温层及基墙三个部分，具体构造做法有轻钢龙骨干挂体系、薄抹灰外墙保温体系、保温隔热装饰一体化板材体系三种形式，伴随着新型建筑原材料新解决方案的产生，围护系统系列产物升级换代速率很快。

3.3 楼板系统

目前我国建筑钢结构的楼板类型各种形式种类繁多，其中最具备典型性的为：PK预应力叠合楼承板、钢筋桁架楼承板、压型钢板组合楼板。经过上述性能参数的对比，三种形式的楼板系统各有特点，在实际工程中根据项目的自身特点，相关施工作业单位相关作业解决方案优先选取最佳的解决方案。

3.4 智慧型建筑解决方案

伴随着云计算、物联网、大数据等计算机网络技术的兴起，建筑行业相关技术升级换代速率很快，其中BIM技术在有关部门积极推动下，早已渗透到建筑用装配式钢结构建筑施工作业的很多阶段。BIM技术最为关键重要的功能之一就是可以提供可视化的用户使用界面，人所共知一般的二维工程图已经无法完全地表述出在实际工程建筑使用中广泛性、繁复性的要求。依靠BIM模型的三维建模，能够提升相关建筑设计师、相关工程技术人员对建筑的整体性认识，使建筑功能分区更加清晰化， 空间布置更加合理化。其次，BIM可以借助计算机平台，实现虚拟建造整个施工过程，让项目参与方更加直观、准确的把握项目施工进度。

4 结束语

综上所述，装配式钢结构基于具有主体构件尺寸小、低碳环保、可工业化生产等自身优点，借助于国家钢材产量过剩去库存的机会，趁着各个地区的相关部门提供的利好政策，包含货币津贴、容积率、建筑使用面积等内容的前提下。文章对于建筑用装配式钢结构核心技术进行了研究，对构造系统、围栏系统、楼体基板系统、智慧建筑等技术实行了详细研究分析，经过各种解决方案经济参数指标的对比，指出了将来国内建筑用装配式钢结构作业解决方案的未来趋势。

参考文献：

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