钢结构在装配式建筑中的应用分析

发表时间：2018-12-12T16:56:43.547Z 来源：《基层建设》2018年第29期 作者： 朱凯健[导读] 摘要：目前装配式钢结构建筑在我国仍处于起步阶段。 中国建筑第二工程局有限公司 北京市 100000

摘要：目前装配式钢结构建筑在我国仍处于起步阶段。根据住建部的数据，钢结构房屋建筑面积仅占全国房屋建筑面积的６%左右，建筑钢结构用钢占钢产量的５%左右。而发达国家建筑钢结构用钢要占钢产值的10%以上，美国、日本等国家更达到30%以上。因此，在进行装配式钢结构建筑设计中，应该着力采用工厂化的建构模式，从而确保构件的设计、生产、施工和安装形成一个完整的模式，进行全周期的设计，提升建筑建设的效率。在装配式钢结构深化设计环节中，应该结合建筑设计、结构设计、机电设备设计等，对装配式钢结构建筑进行优化，也为我国钢制造业发展铺平道路。 关键词：钢结构；装配式建筑；应用 1发展装配式钢结构建筑的意义

1.1装配式钢结构具有节约资源、降低能耗的意义

装配式建筑和传统使用的浇筑式建筑相比较具有节约资源和降低能耗的优点，尤其是对建筑垃圾的排放量，装配式钢结构建筑和传统的浇筑式建筑相比较减少垃圾排放量大约百分之八十，在建筑施工过程中具有明显的节水、节电、节材等优势，因此我们一般对装配式建筑有着绿色建筑的称号。装配式钢结构建筑在城市中的发展具有节能减排、提高环境质量、推进建筑行业绿色发展、建立全新生态文明的城市。

1.2装配式钢结构具有促进建筑工业化、提高建筑品质的意义

我国建筑行业的发展道路，早在上个世界50年代就由提出了，明确了我国建筑行业的发展方向，装配式钢结构在建筑中的应用有效的推动了剩余钢铁的消化过程，尤其在建筑行业中专业设备的生产制造、结构件的预制加工制作、设备的运输和组装等方面都有效的起到了拓宽产业、健康发展的目的。装配式钢结构建筑是一种包含种类较多、设计领域较广的综合性工程，包含了新产品的研发、设计、生产、施工、装配等一系列环节，我国建筑行业的发展离不开装配式建筑的支持，装配式建筑的结构件都采用新型的机械自动化信息管理流水线生产制造，其质量能够有效的得到保障，促进了建筑品质的进一步提升。 1.3装配式钢结构具有节约成本、缩短工期的意义

我国目前普遍使用的浇筑式建筑中，人工费用一般占总造价百分之十五到二十之间，材料费用一般占总造价的百分之四十五到六十左右，最近几年中我国的劳动力价格正在逐年的增长，使用传统的浇筑式建造方法建筑水平较低，施工效率较差，建筑成本较高，能源的消耗也比较大。装配式钢结构建筑的发展能够有效的降低其中建筑使用材料、模板、设备的费用，施工效率也远远高于传统的浇筑式施工模式，在施工过程中不会受到天气变化的影响，还能合理有效的控制生产工期，缩短工期时间。 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。

钢结构在装配式建筑中的应用目前我国已经取得了一些成果，但是在实际的生产施工中还是存在一些问题，想要装配式钢结构建筑的发展应用越来越好，就要对以下几个方面的问题进行有效解决，找到解决措施：（1）建筑行业中针对装配式钢结构建筑的施工体系规范比较缺乏，不够健全，没有一个统一的施工标准体系。（2）对装配式钢结构建筑的建造综合成本不能有效的进行控制，工厂加工的结构件集成化程度较低，现场施工科技条件水平不能得到满足，无法达到施工的要求。（3）施工人员在进行建筑行业施工作业的时候，对新型的施工理念和施工方法一时还很难适应，施工效率得不到显著的提高。（4）装配式钢结构建筑内部的设施还不够全面，其中围护结构、水电暖气管线和厨卫设施有待完善和改进，没有为人们的生活提供一个良好的居住条件。（5）在进行装配式钢结构建筑施工作业的时候，施工人员的技术水平参齐不齐，施工现场对施工人员的安全保护工作缺乏，施工现场秩序混乱，没有一套专业的验收标准，导致施工质量的可靠性较低。

4装配式钢结构建筑的现状研究 4.1装配式钢结构建筑构成体系

目前我国经常使用的装配式建筑形式主要有四种，分别为装配式混凝土结构、预制集装箱式房屋、装配式木结构、装配式钢结构。装配式钢结构建筑的钢结构件、组合楼板、叠合楼板和内外墙都需要工厂进行加工，加工完成后在现场进行组装，装配式建筑主要有以下几个结构体系，包括主体结构体系、楼板结构体系、维护结构体系等。 4.2装配式钢结构建筑存在的难点及发展建议

（1）专业的设计人员短缺：装配式钢结构建筑和传统的建筑在结构件的选择、材料的定型、设计要求等方面都存在很大的差异，装配式钢结构建筑始终保持和标准化、模块化紧密结合在一起，实现装配式钢结构标准件的模数化设计，工厂流水加工生产，目前我国紧缺装配式钢结构专业性人才，从事这方面研究的人员比较少，很大程度上制约了其发展的脚步。（2）装配式建筑产业体系不够健全：装配式建筑模式需要很多系统之间相互的融合，实现装配式建筑设计、结构件的预制和施工组装利用建筑信息模型集合在一起，完成装配式建筑的一体化集成模式，有利于建筑信息模型技术的进一步推广。（3）加强支持。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。加大支持，建议出台加快钢结构发展的指导意见，在投资的公共建筑、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，助力钢结构建筑的推广应用。 5结论

钢结构在装配式建筑中有着十分重要的作用，钢结构在装配式建筑中的应用，有效的促进了建筑行业的转型和发展，具有节能减排、绿色环保等特点，有效的开拓了市场发展，加速我国建筑产业的发展速度，保障我国建筑行业可持续发展的要求。 参考文献

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