钢结构在装配式建筑中的应用探析

刘桂莲 闫洪福

摘  要：近年来，装配式建筑的飞速发展，使得不同建筑结构在人们的日常生活中得到广泛运用。其中钢结构是一种最突出的新型结构类型，在装配式建筑中使用钢结构能够有效发挥其性能优势。基于此，本文主要阐述钢结构在装配式建筑中的具体应用。

关键词：钢结构;装配式建筑;应用

装配式木结构由于其本身所承载的能力比较低，因此，在一些比较低的建筑施工过程中，由于钢结构使用期间一直利用的是装配式，因此，对于一些较高楼层的建筑通常都会采用钢结构，而且钢结构在使用的过程中具有极大的优势，比如说抗震性能较好，承载能力相对于传统结构来说较高，因此，在当前大部分建筑过程中通常会使用装配式钢结构。

1装配式建筑优势分析

1.1布置灵活，较高集成化

相比于传统的混凝土结构建筑而言，在建筑中使用钢结构可以扩大内部空间尺寸，同时住户还可以根据自己的想法对空间进行布置。钢结构的使用能够提高建筑结构安全，同时给予用户更大的空间来按照自己的喜好，对建筑内部进行分隔和装修。钢结构的使用能够很好的将水电管线融入墙壁和楼板中，以此来使得室内结构的更加美观合理。

1.2自重较轻，抗震效果好

对于装配式钢结构而言，薄壁方管和H型热轧钢的承重大小，代表着自身的主要承重量同时其具有质量较轻、受力合理等特点。對于建筑自身而言，采用质量较轻的材料来进行墙体和楼面的建设能够有效降低建筑的重量。

2当前装配式钢结构建筑发展存在问题分析

现阶段，由于装配式钢结构建筑的起步比较晚，所以，在缺乏先进经验的条件下，其发展和应用过程中会存在许多问题：①相关企业没有一套完整的材料结构维护系统和钢结构装配式体系;②装配式建筑需要的要求较高，其主要表现在保温、通气、以及防火方面，但是，当前的墙体材料和安装方法无法满足需求，同时也就无法促进装配式建筑的进一步发展;③现在装配式钢结构建筑的预制部件很难做到标准化、通用化、科技化、产业化和集成化;④缺少专业技能较高的人才。现阶段很少有人会对装配式钢结构建筑技术进行研究，这就造成了专业人才较少的局面，这样必然会阻碍装配式钢结构建筑的长期发展。

3装配式钢结构建筑应用要点分析

3.1做好装配式钢结构建筑结构体系设计工作

对于装配式钢结构的结构体系而言，在实际的应用过程中按照建筑功能和抗震设防烈度可以分为以下几类：钢框架机构、钢框架-延性墙板结构、钢框架-支撑结构、门式钢架结构、交错桁架结构、低层冷弯薄壁型钢结构等。在对装配式结构建筑体系进行前期的设计工作时：①要按照建设的具体要求选择最合适的结构体系，只有在前期确定好结构体系类型，才能确保后期设计工作的顺利完成;②在对装配式钢结构的体系进行设计时，要确保其建筑平面的布置达到简单、规则、对称的效果，同时设置好伸缩缝、沉降缝和防震缝的大小，从而才能确保装配式结构建筑的功能得到有效发挥以及符合用户的构造要求;③在进行实际设计过程中，要通过力学的方法来进行受力性能的分析，设计科学合理的传力路径，对受力不均匀的薄弱部位要进行加强;④装配式钢结构建筑的应用楼板类型较多，相关施工人员要选择最佳的结构材料，比如：压型钢板组合楼板、预制混凝土叠合楼板、预制应力空心楼板以及钢筋桁架楼承板组合楼板等。

3.2做好装配式结构建筑外围护系统建设工作

对装配式钢结构进行外围护系统的建设而言，首先要根据施工所在地的气候条件来对施工性能和功能进行有效的判断，同时，还要提高屋面系统的结构性能强度。其次，装配式钢结构建筑外围护系统类型的选择主要是依据建筑类型和结构的形式来确定的，现阶段主要运用的外围护连接形式为内嵌式、外挂式以及嵌挂结合式。在具体的建设过程中，不同的建设区域应选择最佳外围护连接形式。再次，由于存在外板墙材料，结构层间位移以及温度变形等因素的影响，那么就要对这些影响因素进行全方位的考虑，选择最佳的接缝宽度和材料，并确保其满足实际的建设需求。最后，实际设计过程中要对连接点进行力学性能进行分析，根据其受力大小来确定材料的耐久性是否符合实际需求，从而才能有效提高其使用寿命，进而才能提高外围护系统建设的整体质量。

3.3加强与装配式建筑的适应性

建筑结构的设计存在一定的规律性，只有遵循这种规律才能设计出标准的钢结构装配式建筑。同时，相关管理者要提出措施来对钢结构进行有效管理，确保其结构性能的优化以及在建筑的实践应用中给大众带来良好的体验，从而才能拓宽装配式建筑应用的渠道。其次，相关单位可以统一规定板材的尺寸，在板材标准化生产的基础上来加强建筑设计的规范性。异形板的多次使用会给施工现场带来许多不利影响，对现场板材裁截量进行有效的控制才能在确保安全的情况下缩短工期，进而才能提高施工效率。最后，以开放性和标准化为原则的平面布置设计要表现出动态变化的效果，符合大众的审美要求。

3.4做好装配式钢结构建筑防火、防腐工作

装配式钢结构建筑的材料主要是钢材，所以，在对材料的实际应用过程中要对装配式钢结构建筑进行防火防腐等工作处理。现阶段的钢结构采取的防火措施主要是通过防火板和防火涂料以及钢柱结构外包防火砌块的使用等。在实际施工过程中，施工人员要以施工区域的实际情况为基础选择最佳的防火、防腐工艺，并按照前期的设计方案和施工要求进行施工，这样才能有效提高装配式钢结构建筑的防火、防腐效果。

4结束语

在当前建筑行业不断升级和发展的过程中，必须要重视对装配式钢结构的利用力度，通过制定全面系统的制度以及国家政府政策的支持，进而为整个建筑行业的长期稳定发展带来明显的优势，与此同时，必须要重视当前对建筑技术的交流和讨论，进而为后期装配式钢结构的应用创建良好的平台。

参考文献：

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[2]谢勇.钢结构在装配式建筑中的应用研究[J].居舍，2020（15）：66.

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