装配式钢结构建筑工程关键施工工艺研究

吴海洋

【摘要】随着我国社会经济的不断发展，我国建筑行业得到了进一步发展，并且一些建筑工程结构也得到了优化，其中就包含了装配式钢结构。装配式钢结构在实际施工中具备着一定的便捷性、质量轻以及强度高等特性，使得装配式钢结构在建筑工程中得到了广泛的应用，但是要想确保装配式钢结构施工质量达到建筑工程要求，就必须要对其中的关键施工工艺进行全面地了解与掌握，以此来保障建筑工程装配置钢结构施工质量。因此，本文通过对装配式钢结构建筑工程关键施工工艺研究进行分析，主要就是为了进一步优化装配式钢结构施工工艺，保障建筑工程质量。首先，对装配式钢结构优势进行分析，其中包含了布置灵活性强、稳定性强以及综合效益较高等优势，以此来确保装配式钢结构可以在建筑工程中得到广泛应用。其次，对装配式钢结构的设计原则进行了阐述，其中包含了实用性设计原则以及可持续性设计原则，以此来满足建筑工程实际需求。最后，对装配式钢结构在建筑工程中的关键技术应用进行了分析，其中包含了强化建筑设计、构件分段技术、整体安装技术、高空散装技术四种，确保装配式钢结构在建筑工程的应用中，施工人员可以全面的把控关键施工工艺，以此来确保建筑工程整体稳定性，从而为建筑行业发展奠定良好基础。

【关键词】装配式钢结构;建筑工程;关键施工工艺

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

20.030

绪论

在城市化的不断推进背景下，建筑行业在市场中也面临着更多挑战，对工程施工工期、工程质量、工程成本等提出了更多的要求，特别是现代化建筑材料不断的优化，人力资源成本不断增加，对建筑企业的发展带来了一定挑战，同时建筑行业之间的竞争力越加激烈，要想能够在市场中获取更多的建筑工程项目，就急需要对当前的建筑工程施工技术进行优化，以此来提高建筑工程质量，提升建筑施工效率。装配式钢结构建筑作为一种高效率的建筑施工工艺，不仅可以保障建筑工程质量，也能够有效地控制施工成本，但需要对其中的关键施工工艺进行把控，才能够确保装配式钢结构施工工艺可以满足建筑工程需求。因此，本文所研究的内容，对装配式钢结构建筑工程关键施工工艺研究具有重要意义。

一、装配式钢结构在工程施工中的应用优势分析

1.布置灵活

装配式结构与传统混凝土结构建筑相比较，其中的优势十分明显。一般在建筑工程内容结构空间中，空间整体布局相对较为明确，承重墙占据了大量的建筑结构空间。而装配式钢结构建筑工程，整体的布局更加明朗，承重墙较少，所占据的室内空间相对较少，即便用户在对建筑内部空间进行改造的过程中，也能够确保整体空间的实用性，并且装配式钢结构建筑其稳定性以及安全性高于混凝土结构的建筑。另外，水管与管线也能够与建筑墙壁之间完美结合，对建筑内部的整体美观感不会造成较大的影响，可以保障建筑整体结构的完整性。

2.稳定性较强

混凝土结构建筑物虽然有着一定的强度，但是很容易受到外界环境的影响，墙体容易出现形变以及裂缝等问题，对建筑结构的稳定性造成影响。特别是北方地区，由于季节温差相对较大，很容易造成混凝土结构的建筑物造成影响，使得建筑物结构出现裂缝等问题。不过装配式钢结构建筑物不仅具备着良好的机械性能，而且整体具备着一定的延展性，能够降低外界环境影响力，另外装配式钢结构建筑物具备极强的抗震性能，无论是建筑的稳定性还是安全性都要优于混凝土结构建筑物，同时装配式钢结构建筑物的使用年限也要高于混凝土结构建筑物。

3.综合效益较高

装配式钢结构自身具备着极强的承载性能，而且横截面积相对较小，整体重量相对较轻，在建筑工程施工中对其进行应用，可以有效地减少施工材料，降低施工难度的同时，也能够为建筑企业减少一部分施工成本。在一般情况下，装配式钢结构作为建筑中的主要结构部件，需要由工厂进行加工生产，虽然这种方式增加了一部分成本，但同时也减少了人工成本，而且也不需要构建建筑结构模板，也不需要混凝土浇筑，从而可以有效地控制建筑施工成本，并且滿足建筑工程施工质量，对建筑行业的发展具有重要作用。

二、装配式钢结构建筑的设计原则

1.实用性设计原则

装配式钢结构建筑在设计优化的过程中，需要保障建筑整体结构的实用性，同时需要在装配式钢结构基础上，保障建筑整体外观的整洁性，从而能够满足人们视觉审美需求。例如，在工厂变电站建筑工程中，由于整体建筑结构属于密封式结构，所以在视觉上，给予了人们一种压抑的氛围，这对于现场工作人员的工作积极性会造成一定的影响。而采用装配式钢结构建筑，则能够促使整体的工程内部呈现出整洁性，在视觉上能够给予人们一种轻松愉快的感觉，而且整体的建筑内部结构空间也得到了增加，不会显得十分拥挤，也能使员工在工作中更加积极努力。

2.可持续性设计原则

落实可持续设计发展原则，不仅可以确保装配式钢结构能够在建筑工程中得到全面的应用，而且也能够满足建筑市场的发展需求。在我国市场经济结构全面优化的过程中，社会经济的全面改革对当前建筑行业提出了更多的要求，不仅需要建筑工程实现能源节约，还需要满足绿色环保发展理念，对建筑行业的市场发展带来了新的挑战。目前，装配式钢结构在设计优化的过程中，从原有的粗犷型逐渐转变为了绿色环保型，满足了可持续性设计发展原则，同时在整体建筑结构设计中，通过融入装配式钢结构，使得建筑工程实现了绿色节能环保，而且其中的一些材料可以进行二次利用，极大地节省了工程施工成本，同时也为建筑使用者提供了环保节能的便利，这为新型建筑行业的全面发展奠定了良好的基础。

三、建筑装配式钢结构关键施工技术的应用

1.强化建筑设计

在装配式钢结构建筑设计的过程中，设计人员需要考虑到该结构外表的美观性以及施工经济性，从而满足现代化建筑功能需求，同时在设计优化的过程中，需要确保装配式钢结构主体与安装工程集成结构进行结合，其中所包含的设计内容如下所示：

首先，在平面设计的过程中，需要对建筑内部的卫浴、卫生间等部位进行全面优化，以此来保障卫生间与厨房的整体平面尺寸滿足实际应用需求，同时需要确保整体建筑平面空间达到建筑合理性。

其次，需要对装配式钢结构细部构造进行合理设计，避免装配式钢结构在施工结束后出现质量问题，造成渗漏问题，需要对钢结构接缝等位置进行科学设计。例如，墙板导水管和空腔构造、 墙板上下之间的接缝设计，相邻墙板缝隙拼接等，都属于其中的细部结构，只有控制好细部结构的施工质量，才能够保障整体质量满足工程建设需求。

再次，在设计中，还需要控制好预制内外墙板几何尺寸，并对其中的各个节点进行全面设计。

最后，外墙与立面设计中，工程建设人员需要对整体的建筑美观感以及建筑性能进行全面的考虑，保障建筑结构的隔音效果、保温效果以及防水、防火效果，从而加强建筑的美观感，控制好装配式钢结构的整体尺寸达到建筑需求。同时保障建筑工程施工的整体经济性。

2.构件分段技术

在通过运用构件分段技术的过程中，需要对现场中的塔式起重机的吊装能力进行全面分析，同时需要确保钢结构构建可以在起重机的吊装能力基础上，进行运输。如果钢结构构件横截长度达到了12m，宽度达到了3m，高度达到了5m，为了避免出现起吊问题，则需要通过利用构建分段技术，将钢结构构件进行尺寸处理，从而保障钢结构的整体运输质量。

3.整体安装技术

整体安装技术在实施的过程中，主要就是对装配式钢结构进行整体吊装，但是由于吊装安装的施工位置不同。装配式钢结构不同，从而导致在安装的过程中将其分为了顶升安装技术、提升安装技术两种。提升安装技术主要就是在起吊装备的作用下，可以承受较大的装配式钢结构重点，并能够将钢结构防止在建筑顶部位置或者建筑内部结构当中。该技术在实际实施的过程中，适用于建筑结构内部相对较小的空间环境当中。顶升安装技术则适用于需要大型装配式钢结构的施工当中，该技术的使用，虽然也是处于高空作业，但是可以一次性进行安装装配式钢结构，不过其中所存在的施工风险也相对较多，存在着一定的施工安全隐患，并且该技术能够保障建筑下部结构施工质量达到标准，同时也能够在下方结构安装的同时，建筑屋面也能够实现拼装，不仅可以减少工程施工成本，也能够加快工程施工进度。装配式钢结构在工厂生产加工完成后，就对其进行了安装，这也减少了结构临时加工的费用，而且也减少了施工人员的施工作业量。另外，该技术的应用不仅对节约了大量的施工时间，同时也减少了能源消耗，所以在对顶升安装施工技术使用的过程中，为了减少施工风险，则需要控制好装配式钢结构起吊的稳定性以及起吊速度，保障起吊质量，从而也能够减少装配式钢结构的施工误差。

4.高空散装技术

高空散装技术是指主要就是在装配式钢结构安装中，对钢筋接头部位以及施工位置，根据施工图纸进行小部件结构安装。高空散装技术的实际应用房主主要包含了以下两种。第一，全支撑安装方式。该方式主要就是将一些结构中的散装零部件进行安装，并且与支撑梁结构进行拼装。第二，悬臂安装方式。该方式则是将网架中的悬臂部位进行单元组装，同时在施工的过程中，需要做好工程支护工作，并且通过对吊装设备的使用，以此来完成悬臂结构安装工作，或者直接在起重装备的作用下，直接完成高空悬臂组装，在组装的过程中，避免要全面控制好施工工艺，同时保障各位值的安装位置达到标准，减少组装误差，同时对零部件的安装质量进行检测，并对其进行全面的调整。如果采用分段施工技术，则需要确保悬臂部分的刚度以及稳定性结构满足建筑工程实际需求，保障螺栓结构的施工质量，如图2所示。

结论：

装配式钢结构目前已经成为了建筑行业中主要使用的一种施工方式之一，在当前科学技术的不断发展下，装配式钢结构在设计中已经得到了全面的优化，但在实际使用的过程中依旧存在着许多的问题，需要对其进一步进行管理，同时结合建筑工程实际情况，对装配式钢结构施工技术进行全面优化，保障建筑整体设计满足实际工程需求，控制建筑工程施工质量，保障现场施工安全，把控现场施工进度，为建筑企业创造更多的经济效益。

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