绿色装配式钢结构建筑体系研究与应用劳春笋

绿色装配式钢结构建筑体系研究与应用劳春笋

劳春笋

劳春笋

浙江东南网架股份有限公司杭州萧山311209

摘要：随着我国经济的不断发展，钢结构在我国已经取得了突破性的发展。钢结构在取得飞速发展的同时，如何有效推进和研发绿色、高效的钢结构是目前研究的主要课题。装配式钢结构建筑由于具有绿色、环保和高效的特点，在建筑行业得到了广泛的应用。纵观我国的装配式钢结构的发展，已经从传统的建筑施工形式转化为现代化和集成化的方式。目前在建筑领域中，绿色装配式钢结构已经得到了广泛应用。基于此，本文作者结合自身实践就绿色装配式钢结构建筑体系研究与应用进行探讨，以供参考。

关键词：钢结构；装配式；体系创新；发展趋势；应用

引言

装配式建筑是我国建筑行业发展的大趋势，装配式建筑主要是以钢结构为称重结构的一种建筑形式，其本身具有材质轻、现场施工装配化、资源利用率高等特点，且能够实现循环化生产。钢结构在在装配式建筑中的应用，能够实现对资源的保护，有效降低对环境的污染。因此实施装配式钢结构建筑的发展也是符合我国可持续发展的长远目标。

1装配式钢结构绿色节能建筑发展趋势

1.1装配式钢结构建筑的应用现状

就现阶段发展来看，我国装配式钢结构和传统钢混结构还存在一些差别，主要体现在：一方面，两者适用范围不同，传统钢混结构应用在建筑的各个领域中，但装配式钢结构主要在高层建筑，或者一些大型厂房和一些大型的公用建筑中。另一方面，住宅建筑多以钢混结构为主，对于装配式钢结构的应用较少，因此装配式建筑在住宅领域有较大的应用前景。我国实施绿色节能建筑的发展较晚，发展规模还不是很强，绿色节能技术在国际上的认可度不高。随着近些年来国家加大对绿色节能建筑的认识度的不断提高，出台了一系列相应的政策来加以扶持。但是我国绿色节能建筑在发展过程中还存在以下问题：首先，对于绿色节能理念的认识度不够，群众对于绿色建筑的理念理解错误，导致绿色建筑的需求较低；其次，绿色建筑节能技术不够成熟，由于绿色节能技术是实施绿色可持续发展的关键，绿色节能技术不够成熟，在一定程度上制约我国绿色建筑的发展；再次，相关体制不完善，和绿色节能建筑相关的验证标准本身还存在一些缺失，技术指标的标准不够统一，监管部门没有设置严格的奖惩机制，或者及使设置有奖惩机制，奖惩机制的落实也不到位。

1.2装配式钢结构绿色节能建筑的发展趋势

虽然现在装配式钢结构的应用不多，起步较晚，但是建筑行业必须紧跟绿色节能建筑这一发展趋势，抓住机遇实现转型，所以装配式建筑将是我国建筑行业发展的主要趋势。积极借鉴国外的绿色建筑发展经验，大力发展装配式钢结构绿色节能建筑，同时还需要不断完善结构体系和技术标准来体现装配式钢结构的施工以及其应用优势。根据相关专家和学者的分析，不难看出，我国的钢结构具有较广的发展前景。

2绿色装配式钢结构建筑体系具体应用

2.1应用范围分析

绿色装配式钢结构建筑体系的优点比较突出，但并不是适用在全部的建筑工程，例如，长时间暴露在室外的建筑工程，不宜采用钢结构施工体系，因为在太阳光与降雨的作用之下，钢结构体系会出现明显变形，影响该类建筑的正常使用。比较适合应用绿色装配式钢结构建筑体系的建筑主要有建筑总体架构、内墙结构等等。

除此之外，在一些路桥工程施工当中，绿色装配式钢结构建筑体系也同样适用，在常规的路桥工程施工中，钢筋混凝土是重要的施工原材料，路桥工程的整体性与刚度均能够达到相关标准，而绿色装配式钢结构建筑体系的合理应用，能够保证路桥工程的施工质量得到全面提升，路桥整体性更强。

绿色装配式钢结构建筑体系当中，主要使用的材料是钢材，使得工程项目造价比较高，但是，从总体角度来分析，钢结构的物理强度更佳，有效减少了其他施工材料的损耗，故能够有效降低工程施工造价。例如，在某大型厂房当中，通过运用施工强度比较高的钢材，工程项目的单位造价比钢筋混凝土结构增加13.5%，但若工程的建筑面积超过100.0m2，工程造价则会降低7.5%左右。主要是因为钢材用量多，墙体的厚度变小，使得工程项目的总施工成本下降。

2.2在商业建筑中的具体应用

在大型行业建筑工程当中，绿色装配式钢结构建筑体系的合理应用，能够保证工程的施工效果更好。根据工程项目的具体施工需求，在商业建筑内部采用模块化绿色装配式钢结构建筑体系，能够进一步降低项目造价。模块化绿色装配式钢结构建筑体系，主要指的是将钢材等一系列材料，在预制前提之下实施组合，然后采用成型模块方法应用到各大商业建筑当中。例如，方形的钢制建筑，可以将其设置在大型商场阁段位置，施工比较方便，拆卸也便捷。

模块化绿色装配式钢结构建筑体系的合理应用，有关人员需要加强施工质量控制，产品从设计到出厂，每一道工序均需要进行全面审查，保证每件产品质量均符合有关标准，有效提升项目的整体施工效果。在具体的施工过程当中，作业人员要明确建筑外墙钢结构防火构造要点，进行科学施工，建筑外墙钢结构防火构造等。

2.3在住宅建筑中的具体应用

在住宅建筑工程当中，钢结构体系的合理运用，能够保证梁柱刚度不足问题得到妥善解决。例如，施工人员通过采用钢管束组合结构体系，结合标准化要求，形成良好的钢管束，并在钢管内部浇筑适量的混凝土，有效提升钢管束的施工刚度，保证各项承重构件施工质量得到更好提升。

钢管束体系的合理运用，能够防止建筑工程大面积结构失稳现象的发生，妥善解决了工程梁柱裸露问题，采用中空混凝土灌注钢束的方法，提高剪力墙的施工刚度，工程中的承重部位承重性能得到更好提升。

2.4发展趋势分析

钢结构建筑体系具有众多优点，但是，也在存在着部分问题，如现场设施简陋，构件制作存在缺陷。为了减少缺陷的出现，在具体施工过程当中，可以采用PC预制混凝土，进而提升工程项目施工质量，增强施工生产效率。如预制混凝土并非直接于施工现场进行浇筑，而是需要提前在指定位置制作完毕后运输到施工场地，这将有效的缩短工程的整体施工周期，且环保效果更好。

作为建筑物的核心组成部分，墙体的施工质量至关重要。建筑框架结构施工完毕后，施工人员需要进行围墙施工，以保证建筑工程整体框架结构更为完整。由于建筑业的不断进步，各类建筑工程的功能越来越完善，例如，建筑工程的防水性能逐年提升，承重能力越来越强等。但是，因为建筑工程墙体各不不同，墙体设计中存在较多的缺陷，为了进一步提升建筑墙体的施工质量，满足用户的实际需求，在进行围护墙体施工时，要混合使用不同类型的墙体材料，并运用构造法，保证各项墙体材料得到更好的融合。

在建筑墙体施工过程当中，施工人员可以将保温装置一体化直接装在建筑外墙当中，不仅能够提升建筑外墙的装饰效果，提升建筑外墙美观性，而且满足居民的审美要求，使得建筑外墙的保护效果更好。

结束语

随着全球大力倡导节能降耗，带动绿色产业的发展，使得我国对于绿色资源的控制与发展也有了更严格的要求。绿色装配式钢结构建筑在众多结构建筑体系中具有节能环保的出众优点，存在较大的市场潜能与发展空间。所以需要大力推广，并不断发展其性能，完善设计，提高质量，让其建筑结构能更加符合群众的工作生活要求，力求在保质保量的基础上，以绿色节能为理念不断创新，以便能在市场中占有更高的份额，并推动建筑行业的发展。

参考文献：

[1]李宇，吴鹏.绿色装配式钢结构建筑体系研究与应用[J].工程技术：文摘版：149.

[2]程江淮.基于绿色发展的装配式钢结构建筑体系研究[J].建筑安全，2018（1）：24～26.

[3]刘晓艳，张以庆.探讨预制装配式建筑结构体系与设计[J].住宅与房产，2016（6）.

[4]梁桂保，张友志.浅谈我国装配式住宅的发展进程[J].重庆工学院学报，2006（9）.