鋼結構建筑在裝配式建筑發展過程中的優勢

張浩

摘要：隨著我國社會經濟的快速發展，人們對生活環境的追求和環保觀念也隨之增強，建筑業正逐步向更加綠色環保的工業化建筑方向發展。在傳統建筑業能耗大，施工周期長，施工現場混亂，建筑垃圾較多等因素的背景下，建筑工業化的發展迫在眉睫。而鋼結構體系具有空間布置靈活、抗震性能好、自重輕、材料循環使用率高等優點，裝配式鋼結構設計是伴隨著建筑行業發展興起的一類新的結構。基于此，本文主要對鋼結構在裝配式建筑中的優勢進行了簡要的分析，希望可以為相關工作人員提供一定的參考。

關鍵詞：鋼結構;裝配式建筑;優勢

目前，裝配式建筑的發展還處在初級階段，需要一個強有力的引領力量，而鋼結構建筑作為天然的裝配式，它的很多特點都符合裝配式建筑的發展要求。通過對鋼結構建筑的特點、我國裝配式建筑的發展現狀以及國家的相關政策的研究，闡述鋼結構建筑在裝配式建筑發展過程中的優勢。

1 鋼結構建筑的特點

鋼結構建筑最大的特點就是適合工廠化生產，工業化程度高，有利于提高工程質量，節約施工現場場地，便于施工現場的安全管理和文明施工。此外，由于鋼結構施工主要經過構件制作和現場安裝兩個步驟，因此可以實現交叉作業。另外，鋼結構現場濕作業極少，對于冬季混凝土不便施工的地區而言，這些特點都有效縮短了工期。不僅如此，與傳統混凝土產生大量建筑垃圾不同，鋼結構建筑在建造過程中產生的建筑垃圾和噪聲污染都大大減少，且鋼結構建筑在建成后，進行拆除和遷移都比較容易，鋼材料多數還能再利用，減少了建筑資源的浪費。除了上述幾點，鋼結構自重輕的特點還可以提高建筑物的凈高，創造更開放的空間。此外，相比于裝配式混凝土結構，鋼結構的結構體系較為成熟，同時，鋼結構在裝配率計算時也有一定優勢，因為鋼結構本身的主體結構就是以裝配式的形式進行施工的。

2 鋼結構在裝配式建筑中的優勢

裝配式鋼結構建筑主要是通過工廠化的形式生產各類結構構件，實現全生命周期的設計，包括生產、施工和安裝等環節，具有節能環保的社會效益。現階段我國的鋼結構建筑在技術上與傳統混凝土建筑相比已經十分接近，在人們最關注的防火、隔音等方面已經有明顯改善。雖然鋼結構建筑仍存在建造成本偏高的問題，但這種說法比較片面，如果基于全生命周期來看，在建筑能耗以及建筑材料回收再利用等方面，鋼結構住宅的價格優勢將發揮出來。另外，鋼結構建筑之所以還沒有大規模普及的一個主要原因，還是大眾的認知程度不同，相較于傳統住宅還需要更大的社會認可。其中，裝配式鋼結構建筑的優勢非常明顯：①其可以切實提升生產效率，在預制墻板和鋼構件的制造中，在施工現場進行安裝，將設計人員和安裝人員組織在一起，實現設計和安裝的協調，確保整個工序銜接良好，提升生產效率。②切實縮短設計周期。通過結構分析軟件和工程建模軟件的應用，在進行構件尺寸和內力設計中非常精確，而且便于調整。在構件制作環節中，將數控機床和三維模型有機結合，從而在設計后可以將構件直接投入生產，提升了建筑建設的進度。③實現了施工工業化，與傳統的工藝相比，借助構件工廠化生產方式，可以提升產品的整體性能，鋼結構在生產后可以直接焊接。

3 提升裝配式建筑鋼結構應用有效策略

3.1 認識到推進施工現場裝配化的必要性

我國的建筑規模很難想象能再現前些年的盛況，建筑裝配化又是我國跨入了小康社會，經濟發展進入了新常態形勢下建筑業發展的必然趨勢，因此快速培育和形成具有更高精細化和精確化要求的建筑裝配化的全面能力，是建筑企業謀求發展的不二選擇。

3.2 加強政策支持

為了更好地發展裝配式建筑鋼結構，需在全國范圍內開展鋼結構建筑示范工作，推進鋼結構建筑產業發展。加大政策支持，建議出臺加快鋼結構發展的指導意見，在政府投資的公共建筑、主導的保障性住房建設及棚戶區改造、市政基礎設施工程新建項目中率先采用鋼結構建筑技術和產品，示范帶動鋼結構推廣應用及產業創新發展。建議根據鋼結構建筑的特點，在鋼結構建筑規劃、設計、施工、驗收等環節，制訂有別于傳統混凝土結構建筑的監管政策，助力鋼結構建筑的推廣應用。

3.3 認識到推進施工現場裝配化的困難性

推進基于綠色建造的建筑裝配化，實質是建筑產業的一場重大的產業變革，它所帶來的絕不僅僅是建筑產業的一種機遇和盛宴，同時也是一種巨大的挑戰。這不僅表現為目前整個社會資源配置現狀認識到推進施工現場裝配化的困難性推進基于綠色建造的建筑裝配化，實質是建筑產業的一場重大的產業變革，它所帶來的絕不僅僅是建筑產業的一種機遇和盛宴，同時也是一種巨大的挑戰。這不僅表現為目前整個社會資源配置現狀（構配件生產、交通運輸、施工機械配置等等）與建筑裝配化的不相適應以及工程投入費用的增加（15%左右）等等因素的制約，也表現為整個工程項目團隊必須要從熟悉的現澆混凝土施工方式中走出來，轉而形成對具有更高的精細化和精確化要求的建筑裝配化的成套技術和施工方法掌握的艱巨性上。

4 發展前景

建筑生產方式正在進行著一場革命：新型裝配式建筑的建設在逐步擴大，新型裝配式建筑結構的應用重新成為當前研究熱點之一;裝配式建筑是解決建筑工程質量、安全、效率、效益、節能、環保等一系列重大問題的根本途徑，是解決房屋建造過程中設計、生產、施工管理之間相互脫節、生產方式落后問題的有效途徑，是解決當前建筑業勞動力成本高、勞動力和技術工人短缺問題，提高建筑工人素質的必然選擇。

我國裝配式建筑的發展從20世紀50年代起步，經歷過80年代的高潮和90年代的低谷。近些年，由于政府各部門的大力倡導，又迎來了新的發展時期。2016年2月6日，中共中央、國務院發布《關于進一步加強城市規劃建設管理工作的若干意見》，要求在10年之內使裝配式建筑占新建建筑比例達到30%;2016年3月5號，李克強總理在《政府工作報告》中提出，要積極推廣綠色建筑和建材，大力發展裝配式建筑;2016年9月30日，國務院辦公廳印發《關于大力發展裝配式建筑的指導意見》，提出：“發展裝配式建筑是建造方式的重大變革，是推進建筑業供給側結構性改革的重要舉措。”

5 結語

鋼結構生來就是裝配式，它的工廠化建造方式使其具有較高的裝配率，同時，也縮短了工期、減少了環境污染、提高了構件質量、便于施工現場的安全管理和文明施工，在現階段大力發展裝配式建筑的初級階段，裝配式鋼結構建筑起到了承接和引領的作用，貫徹了我國的可持續發展戰略，促進了經濟社會的發展。從鋼結構建筑自身的特點、政策文件中對裝配式建筑特點的描述以及政策的傾向來看，裝配式鋼結構建筑將進入快速發展期，進而帶動整個裝配式建筑的整體發展。因此，在裝配式建筑發展的現階段，應該大力發展裝配式鋼結構建筑，并最終實現國家建筑產業的轉型升級。

參考文獻：

[1]裝配式木結構建筑技術標準：GB/T51233-2016[S].北京：中國建筑工業出版社，2017.

[2]肖緒文，曹志偉，劉星，等.我國建筑裝配化發展的現狀、問題與對策[J].建筑結構，2019，49（19）：1-4+24.

[3]彭軍.裝配式鋼結構住宅關鍵技術研究與工程實踐[D].合肥工業大學，2017.

[4]趙林，修龍，蔣德英.對裝配式建筑發展的認識與思考[J].建筑技藝，2016（08）：92-94.