鋼結構在裝配式建筑中的應用研究

王保同

（濟南市建設監理有限公司，山東 濟南 250000）

隨著我國建筑事業的發展，建筑施工技術也得到了較大的提高。隨著國家的經濟發展及人口結構趨于老齡化，需要一種有別于傳統的高強度的建筑施工方式以適應社會的需求，裝配式建筑應運而生。裝配式建筑分為裝配式混凝土建筑（PC）、裝配式鋼結構和裝配式木結構。裝配式混凝土結構豎向構件若采用裝配式其傳力不是很可靠，尤其是剪力傳遞不可靠，其發展受到了一定程度的影響；裝配式木結構由于其承載能力較低，只能用在較低的建筑中；鋼結構自出現以來一直采用裝配式，世界上最高的樓均采用鋼結構，鋼結構具有承載能力高、抗震性能好的特點，故住建部發文大力推廣裝配式鋼結構。

1 裝配式鋼結構建筑內涵和特點

1.1 裝配式鋼結構建筑內涵

裝配式鋼結構建筑是鋼結構構件為主要承重體系的裝配式建筑，裝配式建筑采用預制部品部件運用在建筑的結構體系、設備與管線系統以及內裝系統等部分上，由此集成的建筑稱為裝配式建筑。

1.2 裝配式鋼結構建筑特點

使用裝配式鋼結構建造造成的大樓，綜合性能好，有利于新產品的研究，不僅如此，還較大力度地推進了我國建筑的發展，具體體現在以下兩方面。一方面，裝配式鋼結構具有自重較輕、工業化程度高的特點，使用裝配式鋼結構完成的建筑一般有著重量輕、強度高的特點，并且在承重結構上采用鋼材，能維護系統使用新型的建筑材料。另一方面裝配式鋼結構在建筑工作中，工作效率明顯得到提升，對裝配式鋼結構的采用會縮短建筑周期，且在資金運轉方面也得到許多保證。

2 鋼結構在裝配式建筑中的具體應用研究

2.1 鋼管束結構的有效應用

鋼管束結構的構成，主要以多個標準化、模數化部件鋼管為主要材料，連接形成鋼管束，隨后在鋼管內部澆筑混凝土，從而構成鋼管束構件。鋼管束構件的制作與應用，主要是充當裝配式建筑主要承重構件和抗側力構件。現如今，鋼管束組合結構因自身獨有技術優勢，在現代建筑結構中廣泛應用，并有效提高了建筑整體安全性、穩定性。同時，近些年來鋼管束組合結構的有效應用，除了上述優勢之外，逐漸在環保節能方面嶄露頭角，展現出諸多優勢。實踐中，鋼管束結構的施工，需嚴格符合現有標準的技術要求，方可保證鋼管束結構優勢的發揮，進而保證裝配式建筑的整體安全性與穩定性。具體言之：1） 標準層面，在具體設計中，需嚴格按照《建筑抗震設計規范》 （GB50011） 等實施相關操作。倘若裝配式建筑物為高層建筑物，建材使用需符合《高層民用建筑鋼結構技術規程》 （JGJ99） 當中的具體要求。2） 鋼材質量層面，鋼管束鋼材牌號主要以采用Q235 鋼為主，質量等級需高于B 級，同時需要符合國家現行標準《碳素結構鋼》 （GB/T700） 中的具體規定。3） 鋼管束內混凝土強度層面，混凝土強度需控制C30 級以上。同時，混凝土澆筑期間，需結合鋼管束混凝土剪力墻的具體要求，考慮是否采用密實混凝土，還是普通混凝土，唯有如此，才能保證混凝土澆筑質量，進而保證鋼管束結構體系的安全性與穩定性，最終保證裝配式建筑物整體的安全性與穩定洗。通常情況下，鋼管束混凝土剪力墻厚度小于20cm 情況下，主要以密實混凝土為主，在條件允許情況下，也可以考慮使用普通混凝土。

2.2 完善安全設計，落實防護措施

安全性能在建筑設計上非常的的重要。建筑結構用鋼結構物、密封材料等的時候都應該根據標準化設計的要求進行選擇，加強墻壁、樓蓋的構造連接設計，根據相關的標準選擇緊固件。從建筑耐用年數的來看，鍍鋅的方式能夠對于建筑部件進行有效的保護。根據建筑物的防火性能的角度來看，零部件的防火性能設計是為了確保零部件的防火極限不斷提高。注意裝飾材料的選擇，使得選擇更加的合理，不斷地加強對于管道覆蓋材料以及填充材料的耐火性調查工作。就建筑物的舒適性來看，應用保溫棉對于建筑的外墻樓面進行填充，根據噴射液體發泡材料，使得建筑的隔熱、隔聲等處理更加的合理。

2.3 順應了我國可持續發展的趨勢

首先，裝配式建筑在垃圾排放量、資源節約以及能源的消耗等方面與傳統的建筑方式相比都表現出了較大的優勢，具有可持續發展的趨勢特點，其次，鋼結構建筑在施工過程中，鋼結構建筑對環境的污染力度較小，不似以往的建筑方式對周圍的環境有較大的破壞效力。因為，鋼結全部的構件是在工廠事先加工制作完成，之后在現場施工過程中不需要過多的復雜程序而是直接安裝裝配即可，所以不僅減少了程序，提高了工程的效率，而且能源消耗也有效地降低了，環境有了一定程度上的改善。

3 結語

目前裝配式鋼結構建筑在我國仍處于起步階段，在我國經濟發展以及建筑業升級轉型的過程中，裝配式鋼結構建筑的發展前景非常的廣闊，為了其更好的發展，相關的政府部門也對于其發展設置了很多的保障。如今經濟全球化的發展下，使得各方面的交流越來越多，經濟技術的交流也越來越頻繁，使得我國的裝配式鋼結構的產業鏈也逐漸地成型，研發、制造以及施工能力都進一步的提升，為建筑的發展奠定基礎，不斷地加強對于設計水平的重視，加強裝配式建筑的適應性，不斷地優化結構設計，使得能夠給鋼結構應用和建筑業發展帶來更大的推動。