預制裝配式鋼結構建筑經濟性研究

程鵬

摘要：我國正處于經濟社會快速發展和城市化的時期，每年都有大量的建設項目開展，項目中使用的結構大多為磚混結構或現澆混凝土結構，不僅勞動強度過大，而且施工周期長，無法有效保證施工質量。因此，預制施工模式應該誕生并成為中國建筑業的發展趨勢。然而，在傳統生活習慣和思想的影響下，人們至今無法接受裝配式建筑結構，在認識上存在一定程度的誤解，導致這種模式的發展受到極大阻礙。因此，有必要加強對裝配式建筑的推廣。

關鍵詞：預制;鋼結構建筑;經濟研究應用

1預制鋼結構概述

在實踐中，傳統的鋼筋混凝土施工模式逐漸顯現出工藝復雜、安全風險高、環保效果差的缺點。預制施工采用工廠制造的混凝土結構和鋼結構作為主要施工材料。這些預制材料運輸至施工現場，并通過焊接或螺栓緊固進行組裝和固定。這種構造方法體現了裝配類型的特點。預制鋼結構建筑主要采用預制鋼梁和預制柱作為主要的框架承重材料。與傳統的鋼筋混凝土結構相比，鋼結構具有重量輕、抗震性能好、跨度大等優點。鋼結構可廣泛用作生產廠房、高層住宅和辦公樓的建筑材料。在該施工技術的支持下，可以大大提高施工過程中的工程效率和環保效果。主要原因是，這種施工技術可以使用大量起重機械和設備來起吊和放置各種已預制的大梁、墻壁或其他結構。施工人員只需在各種結構基本就位后，對其進行有效的固定或連接。

2預制鋼結構在建筑中的應用情況

裝配式鋼結構建筑是從國外引進中國的。例如，法國將預應力混凝土框架體系作為工業裝配式建筑的主要結構體系。大多數部件連接件為焊接干式連接件。在美國許多城市，鋼結構和預制混凝土結構是主要的建筑結構。同時澳大利亞建筑結構較為先進，主要是裝配式輕鋼結構體系與計算機網絡信息技術有機結合，逐步實現建筑施工的智能化管理。

3發展狀況

配式建筑的概念在20世紀70年代在我國逐漸發展至今，空心樓蓋、裝配式屋蓋梁和裝配式屋面板等裝配式結構是國內最早使用的裝配式結構，但當時的施工技術非常有限，無法保證施工的質量和效果。自20世紀90年代以來，現澆混凝土施工技術在國內建筑中得到了廣泛應用，在很大程度上延緩了裝配式施工的發展。但近十年來，現澆混凝土施工技術逐漸暴露出人工成本高、工藝復雜、質量缺陷多等一系列問題。最大的限制是傳統的現澆混凝土施工技術需要消耗大量人力資源，整體成本不斷上升。預制鋼結構的施工工藝可以大大簡化施工過程，減少施工現場的人工工作量?，F階段，在人工成本大幅增加的情況下，可以采用預制鋼結構施工技術來降低人工成本。

4經濟分析

在經濟分析過程中，有必要比較某些數據，以確定施工方案是否具有良好的成本控制效果。本文根據某預制鋼結構工程的實際造價，對施工方案的經濟性進行了分析。通過與傳統現澆混凝土建筑的造價比較，分析了鋼結構建筑的經濟性。

4.1成本因素

項目成本的主要因素可分為直接成本、利潤、稅金和間接成本。建設項目的主要成本通常集中在其直接成本上，該成本的變化將決定其整體收益。在分析鋼結構建筑和傳統現澆混凝土建筑的組成成本時，我們應該更多地關注影響直接成本的主要因素。這兩種施工模式在直接成本構成上存在以下差異：一是預制鋼結構建筑需要花費大量資金來完成預制件的生產、運輸和安裝;二是鋼結構材料防火防腐成本低;第三，傳統的現澆混凝土施工方案需要花費更多的模板成本和腳手架成本，而拼裝施工可以大大降低這兩方面的成本支出;第四，兩種施工模式在保溫成本、維護成本和抹灰成本方面存在很多差異。

4.2成本比較

根據本研究中提到的一個項目的實際情況，對兩種施工方法的主要工程量進行了比較。項目總建筑面積約3800平方米，各部分工程量。分析結果如下：傳統的現澆混凝土施工方案在混凝土澆筑過程中需要大量的濕作業和模板、腳手架的施工。使用預制鋼結構可以大大減少使用的混凝土量和現場的濕作業量，從而大大減少模板和腳手架的安裝?；炷恋氖褂昧繙p少了約56%。本工程預制鋼結構施工用鋼量約為傳統現澆混凝土施工方式的1.466倍。

4.3工程造價比較

在工程造價比較方面，主要根據研究項目所在省的建設工程定額信息和工程造價信息獲取材料價格信息，然后計算出兩種建設模式下的工程總造價。采用現澆混凝土技術完成上述工程量的工程量及相關費用。

（1） 預制鋼結構建筑單方造價達到981.71元/平方米，而傳統現澆混凝土建筑單方造價為626.87元/平方米，即前者每平方米造價比后者高354.84元，造價要高得多。（2） 預制鋼結構房屋梁體單件造價257.66元/平方米，現澆混凝土房屋梁體單件造價125元/平方米。這兩種施工方法的柱體單體造價分別為179.90元/平方米和103.11元/平方米。僅從這兩種承重結構的造價分析來看，預制鋼結構建筑的造價明顯高于現澆混凝土建筑的造價。（3） 上述兩種施工方法的墻體結構單面造價分別達到303.25元/平方米和191.09元/平方米，預制鋼結構建筑的墻體單面造價明顯較高。（4） 經計算，預制鋼結構建筑的人工成本占傳統現澆混凝土建筑成本的62%，預制鋼結構建筑的施工項目總數占傳統現澆混凝土建筑的60%。換句話說，預制施工法在勞動力成本和施工程序方面比傳統的現澆混凝土施工模式具有顯著優勢，但前者通常更昂貴。

5結論

隨著我國經濟的不斷發展和進步，國家對環境和資源的重視逐漸加深，裝配式鋼結構建筑具有環保和節能的特點，也可以根據具體要求和施工條件選擇裝配式鋼結構構件和組件，在保證施工整體性能的同時，縮短施工周期，進一步提高裝配式鋼結構建筑的積極性，使其成為我國未來建筑業發展的指標。希望本文的上述內容能為相關工作者提供幫助。

參考文獻

[1]吳萌萌.預制裝配式鋼結構建筑經濟性研究[J].江西建材，2016（13）：100.

[2]劉永霞.預制裝配式鋼結構建筑設計要點及經濟性研究[J].中國新技術新產品，2016（21）：167-168.