张浩
摘要:随着我国社会经济的快速发展,人们对生活环境的追求和环保观念也随之增强,建筑业正逐步向更加绿色环保的工业化建筑方向发展。在传统建筑业能耗大,施工周期长,施工现场混乱,建筑垃圾较多等因素的背景下,建筑工业化的发展迫在眉睫。而钢结构体系具有空间布置灵活、抗震性能好、自重轻、材料循环使用率高等优点,装配式钢结构设计是伴随着建筑行业发展兴起的一类新的结构。基于此,本文主要对钢结构在装配式建筑中的优势进行了简要的分析,希望可以为相关工作人员提供一定的参考。
关键词:钢结构;装配式建筑;优势
目前,装配式建筑的发展还处在初级阶段,需要一个强有力的引领力量,而钢结构建筑作为天然的装配式,它的很多特点都符合装配式建筑的发展要求。通过对钢结构建筑的特点、我国装配式建筑的发展现状以及国家的相关政策的研究,阐述钢结构建筑在装配式建筑发展过程中的优势。
1 钢结构建筑的特点
钢结构建筑最大的特点就是适合工厂化生产,工业化程度高,有利于提高工程质量,节约施工现场场地,便于施工现场的安全管理和文明施工。此外,由于钢结构施工主要经过构件制作和现场安装两个步骤,因此可以实现交叉作业。另外,钢结构现场湿作业极少,对于冬季混凝土不便施工的地区而言,这些特点都有效缩短了工期。不仅如此,与传统混凝土产生大量建筑垃圾不同,钢结构建筑在建造过程中产生的建筑垃圾和噪声污染都大大减少,且钢结构建筑在建成后,进行拆除和迁移都比较容易,钢材料多数还能再利用,减少了建筑资源的浪费。除了上述几点,钢结构自重轻的特点还可以提高建筑物的净高,创造更开放的空间。此外,相比于装配式混凝土结构,钢结构的结构体系较为成熟,同时,钢结构在装配率计算时也有一定优势,因为钢结构本身的主体结构就是以装配式的形式进行施工的。
2 钢结构在装配式建筑中的优势
装配式钢结构建筑主要是通过工厂化的形式生产各类结构构件,实现全生命周期的设计,包括生产、施工和安装等环节,具有节能环保的社会效益。现阶段我国的钢结构建筑在技术上与传统混凝土建筑相比已经十分接近,在人们最关注的防火、隔音等方面已经有明显改善。虽然钢结构建筑仍存在建造成本偏高的问题,但这种说法比较片面,如果基于全生命周期来看,在建筑能耗以及建筑材料回收再利用等方面,钢结构住宅的价格优势将发挥出来。另外,钢结构建筑之所以还没有大规模普及的一个主要原因,还是大众的认知程度不同,相较于传统住宅还需要更大的社会认可。其中,装配式钢结构建筑的优势非常明显:①其可以切实提升生产效率,在预制墙板和钢构件的制造中,在施工现场进行安装,将设计人员和安装人员组织在一起,实现设计和安装的协调,确保整个工序衔接良好,提升生产效率。②切实缩短设计周期。通过结构分析软件和工程建模软件的应用,在进行构件尺寸和内力设计中非常精确,而且便于调整。在构件制作环节中,将数控机床和三维模型有机结合,从而在设计后可以将构件直接投入生产,提升了建筑建设的进度。③实现了施工工业化,与传统的工艺相比,借助构件工厂化生产方式,可以提升产品的整体性能,钢结构在生产后可以直接焊接。
3 提升装配式建筑钢结构应用有效策略
3.1 认识到推进施工现场装配化的必要性
我国的建筑规模很难想象能再现前些年的盛况,建筑装配化又是我国跨入了小康社会,经济发展进入了新常态形势下建筑业发展的必然趋势,因此快速培育和形成具有更高精细化和精确化要求的建筑装配化的全面能力,是建筑企业谋求发展的不二选择。
3.2 加强政策支持
为了更好地发展装配式建筑钢结构,需在全国范围内开展钢结构建筑示范工作,推进钢结构建筑产业发展。加大政策支持,建议出台加快钢结构发展的指导意见,在政府投资的公共建筑、主导的保障性住房建设及棚户区改造、市政基础设施工程新建项目中率先采用钢结构建筑技术和产品,示范带动钢结构推广应用及产业创新发展。建议根据钢结构建筑的特点,在钢结构建筑规划、设计、施工、验收等环节,制订有别于传统混凝土结构建筑的监管政策,助力钢结构建筑的推广应用。
3.3 认识到推进施工现场装配化的困难性
推进基于绿色建造的建筑装配化,实质是建筑产业的一场重大的产业变革,它所带来的绝不仅仅是建筑产业的一种机遇和盛宴,同时也是一种巨大的挑战。这不仅表现为目前整个社会资源配置现状认识到推进施工现场装配化的困难性推进基于绿色建造的建筑装配化,实质是建筑产业的一场重大的产业变革,它所带来的绝不仅仅是建筑产业的一种机遇和盛宴,同时也是一种巨大的挑战。这不仅表现为目前整个社会资源配置现状(构配件生产、交通运输、施工机械配置等等)与建筑装配化的不相适应以及工程投入费用的增加(15%左右)等等因素的制约,也表现为整个工程项目团队必须要从熟悉的现浇混凝土施工方式中走出来,转而形成对具有更高的精细化和精确化要求的建筑装配化的成套技术和施工方法掌握的艰巨性上。
4 发展前景
建筑生产方式正在进行着一场革命:新型装配式建筑的建设在逐步扩大,新型装配式建筑结构的应用重新成为当前研究热点之一;装配式建筑是解决建筑工程质量、安全、效率、效益、节能、环保等一系列重大问题的根本途径,是解决房屋建造过程中设计、生产、施工管理之间相互脱节、生产方式落后问题的有效途径,是解决当前建筑业劳动力成本高、劳动力和技术工人短缺问题,提高建筑工人素质的必然选择。
我国装配式建筑的发展从20世纪50年代起步,经历过80年代的高潮和90年代的低谷。近些年,由于政府各部门的大力倡导,又迎来了新的发展时期。2016年2月6日,中共中央、国务院发布《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》,要求在10年之内使装配式建筑占新建建筑比例达到30%;2016年3月5号,李克强总理在《政府工作报告》中提出,要积极推广绿色建筑和建材,大力发展装配式建筑;2016年9月30日,国务院办公厅印发《关于大力发展装配式建筑的指导意见》,提出:“发展装配式建筑是建造方式的重大变革,是推进建筑业供给侧结构性改革的重要举措。”
5 结语
钢结构生来就是装配式,它的工厂化建造方式使其具有较高的装配率,同时,也缩短了工期、减少了环境污染、提高了构件质量、便于施工现场的安全管理和文明施工,在现阶段大力发展装配式建筑的初级阶段,装配式钢结构建筑起到了承接和引领的作用,贯彻了我国的可持续发展战略,促进了经济社会的发展。从钢结构建筑自身的特点、政策文件中对装配式建筑特点的描述以及政策的倾向来看,装配式钢结构建筑将进入快速发展期,进而带动整个装配式建筑的整体发展。因此,在装配式建筑发展的现阶段,应该大力发展装配式钢结构建筑,并最终实现国家建筑产业的转型升级。
参考文献:
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