綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系的研究及其應(yīng)用

胡一舟?龔麗權(quán)

摘 要 裝配式鋼結(jié)構(gòu)以其自身所具備的諸多優(yōu)勢(shì)，在建筑工程中得到越來越廣泛的應(yīng)用。基于此點(diǎn)，文章從綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系的優(yōu)勢(shì)分析入手，對(duì)綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系的具體應(yīng)用進(jìn)行論述。期望通過本文的研究能夠?qū)Υ龠M(jìn)裝配式鋼結(jié)構(gòu)綠色建筑體系的推廣普及有所幫助。

關(guān)鍵詞 綠色建筑體系;裝配式鋼結(jié)構(gòu);低碳環(huán)保

1綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系的優(yōu)勢(shì)

綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系（以下簡(jiǎn)稱該體系），是多種先進(jìn)建筑技術(shù)融合的產(chǎn)物，與普通的建筑結(jié)構(gòu)相比，該體系的各方面優(yōu)勢(shì)更加明顯，具體體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

（1）抗壓能力更強(qiáng)。在建筑工程中，最為常見的結(jié)構(gòu)形式有兩種，一種是鋼結(jié)構(gòu)，另外一種是鋼混結(jié)構(gòu)（鋼筋混凝土）。其中鋼結(jié)構(gòu)完全是由鋼材組成的結(jié)構(gòu)，而鋼混結(jié)構(gòu)除了鋼材之外，還有性能比較優(yōu)異的混凝土材料，這兩種結(jié)構(gòu)本身存在一定的差異。與混凝土相比，鋼材的抗壓、抗拉等性能更佳，在建筑工程中的應(yīng)用也更為廣泛，特別是一些大跨度的建筑。因鋼結(jié)構(gòu)的抗壓強(qiáng)度高，所以能夠使空間得到進(jìn)一步擴(kuò)展，并且與鋼混結(jié)構(gòu)相比，它的布置要更加方便。

（2）環(huán)境污染比較小。對(duì)環(huán)境污染比較輕微是該體系較為突出的一大優(yōu)勢(shì)，由此使其具備了良好的環(huán)保效果，與建筑可持續(xù)發(fā)展的理念完全相符。從工程建設(shè)的角度上看，該體系的施工基本上不需要在現(xiàn)場(chǎng)度構(gòu)件進(jìn)行加工，只要對(duì)預(yù)制的構(gòu)配件進(jìn)行組裝拼接即可，從而不會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染。由于該體系在施工的過程中以拼接組裝為主。因此，產(chǎn)生的噪聲污染比較小，對(duì)周邊居民生活的影響非常輕微。

（3）循環(huán)利用。該體系當(dāng)中鋼材的占比非常之大，由此使其具備了可循環(huán)再利用的優(yōu)勢(shì)。相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，該體系鋼材的回收利用率最高能夠達(dá)到70%以上，只有將近30%不可進(jìn)行回收再利用。與普通的建筑結(jié)構(gòu)體系相比，該體系所產(chǎn)生的建筑垃圾非常少，碳排放量也比較低，符合低碳環(huán)保的要求。

2綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系的具體應(yīng)用

2.1 應(yīng)用要點(diǎn)

（1）對(duì)施工圖紙進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。在對(duì)該體系進(jìn)行應(yīng)用的過程中，圖紙的設(shè)計(jì)是較為重要的環(huán)節(jié)之一，直接關(guān)系到施工能否順利進(jìn)行，并且還會(huì)對(duì)工程質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響。所以，必須對(duì)圖紙的設(shè)計(jì)予以高度重視。該體系的圖紙需要列出全部構(gòu)件，并對(duì)所有構(gòu)件的位置、參數(shù)要求等進(jìn)行詳細(xì)說明，比如長(zhǎng)度、寬度、高度、強(qiáng)度以及材質(zhì)等等，由此可為構(gòu)件生產(chǎn)提供翔實(shí)、可靠的依據(jù)[1]。在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中，參數(shù)的確定是關(guān)鍵，在保證參數(shù)合理的前提下，要使構(gòu)件之間能夠有效連接。因此，各個(gè)構(gòu)件之間的配合也是圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的重點(diǎn)內(nèi)容。為使設(shè)計(jì)出來的圖紙能夠指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)裝配施工，必須確保圖紙的設(shè)計(jì)質(zhì)量。

（2）構(gòu)件制作加工。該體系中使用的鋼構(gòu)件基本上都是提前在工廠內(nèi)進(jìn)行預(yù)制，為確保構(gòu)件的可用性，必須嚴(yán)格按照?qǐng)D紙的要求對(duì)構(gòu)件進(jìn)行制作加工，并保證生產(chǎn)質(zhì)量。當(dāng)構(gòu)件加工好以后，應(yīng)當(dāng)由專人負(fù)責(zé)進(jìn)行檢查，看尺寸是否正確，有無質(zhì)量缺陷，發(fā)現(xiàn)問題必須及時(shí)處理。制作好的構(gòu)件，在確認(rèn)質(zhì)量合格后，要妥善存放，具體做法是使鋼構(gòu)件與地面保持一定的距離，避免受潮銹蝕，同時(shí)應(yīng)指定專人進(jìn)行檢查，以此來防止構(gòu)件出現(xiàn)問題。

（3）組裝拼接。鋼構(gòu)件制作加工完畢后應(yīng)當(dāng)統(tǒng)一運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝拼接，這是該體系應(yīng)用中較為重要的環(huán)節(jié)之一。鋼構(gòu)件組裝時(shí)，應(yīng)當(dāng)以圖紙作為依據(jù)，要保證拼裝順序正確無誤，以免返工重做延誤工期。具體拼裝時(shí)，應(yīng)當(dāng)先施工基礎(chǔ)，然后再對(duì)上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行拼接組裝。當(dāng)一個(gè)階段完工之后，應(yīng)當(dāng)對(duì)構(gòu)件進(jìn)行固定，在保證結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性的前提下，為后續(xù)的拼接組裝提供有利條件。比如，基礎(chǔ)構(gòu)件拼裝完畢后，可以使用相應(yīng)的連接件對(duì)鋼構(gòu)件進(jìn)行固定，不得隨意選擇連接件，必須與圖紙要求相符。在安裝連接件時(shí)，要保證質(zhì)量，所有的螺栓均應(yīng)當(dāng)擰緊。

（4）測(cè)試及防滲漏。測(cè)試需要貫穿于施工全過程當(dāng)中，除組拼接完畢后進(jìn)行測(cè)試外，在建筑進(jìn)行精裝前，還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行全面、系統(tǒng)的測(cè)試，以鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性作為測(cè)試的重點(diǎn)。如果測(cè)試中發(fā)現(xiàn)質(zhì)量缺陷，應(yīng)當(dāng)采用具有針對(duì)性的方法和措施進(jìn)行處理。當(dāng)測(cè)試合格后，因連接部件存在一定的縫隙，可能會(huì)發(fā)生滲漏。因此，可以采用環(huán)氧樹脂等材料對(duì)縫隙進(jìn)行封堵，并在防滲后進(jìn)行測(cè)試，看是否達(dá)到防滲效果，若是仍然有漏點(diǎn)，則應(yīng)當(dāng)重新封堵[2]。

2.2 注意事項(xiàng)

在該體系的應(yīng)用過程中，為達(dá)到預(yù)期中的效果，并使其優(yōu)勢(shì)能夠得以充分發(fā)揮，應(yīng)當(dāng)對(duì)如下問題加以注意：

（1）樁基礎(chǔ)問題。由于該體系的構(gòu)建制作加工并不包含樁基礎(chǔ)，所以，應(yīng)用該體系的一個(gè)重要前期是有樁基礎(chǔ)。在對(duì)樁基礎(chǔ)進(jìn)行施工時(shí)，除了應(yīng)當(dāng)以設(shè)計(jì)圖紙為依據(jù)之外，還應(yīng)了解并掌握樁基礎(chǔ)的有關(guān)參數(shù)，如類型、規(guī)格、尺寸等等，并在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)基坑進(jìn)行開挖。樁基礎(chǔ)施工完畢后應(yīng)當(dāng)進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，確認(rèn)合格后，方可對(duì)上部的鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工。

（2）環(huán)境問題。樁基礎(chǔ)與該體系之間存在著極為密切的關(guān)聯(lián)性，若是樁基礎(chǔ)存在問題，則必然會(huì)導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問題。除人為因素之外，環(huán)境是最為主要的影響因素。所以，必須對(duì)環(huán)境問題加以注意。為保證該體系的質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)控制，根據(jù)樁基礎(chǔ)的要求，對(duì)環(huán)境中的土體應(yīng)力進(jìn)行分析，當(dāng)無法滿足樁基承載力時(shí)，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行加固處理。同時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)該體系的自重進(jìn)行考慮，避免引起局部沉降問題。此外，因鋼結(jié)構(gòu)的耐溫性比較差，所以應(yīng)做好環(huán)境溫度的控制。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在節(jié)能減排、低碳環(huán)保的理念下，綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)在建筑工程項(xiàng)目建設(shè)中的應(yīng)用越來越廣泛。因此，加大對(duì)綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系的研究力度尤為必要。通過對(duì)該體系的研究發(fā)現(xiàn)，它比鋼混結(jié)構(gòu)更具優(yōu)勢(shì)。所以可在建筑工程中進(jìn)行推廣應(yīng)用。在未來一段時(shí)期，應(yīng)對(duì)該體系進(jìn)行逐步完善，拓寬其應(yīng)用范圍，推動(dòng)建筑業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 郝際平.張開雙臂擁抱鋼結(jié)構(gòu)的春天 綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用與發(fā)展[J].中國(guó)建筑金屬結(jié)構(gòu)，2017（2）：45-47.

[2] 劉志遠(yuǎn).裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的綠色被動(dòng)節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)實(shí)踐與應(yīng)用[J].門窗，2019（4）：121-124.