浅谈钢结构在装配式建筑中的应用
2019-11-29江学文
江学文
安徽富煌钢构股份有限公司 安徽合肥 238076
1 发展装配式钢结构建筑的意义
1.1 布置灵活,建筑内容集成化较高
钢结构建筑在建筑空间上有很大的进步,空间布置相对合理,建筑实用面积较大,承重墙剪力墙结构相对砖混结构较少,对住户来说一种福音,住户可以根据自己的想法和喜好,对空间进行合理的分割装修,在装修过程中还可以将线路水管等融入墙壁之中,这样的装修做法并不会影响建筑结构的稳定性和安全性。
1.2 自重较轻,抗震效果好
装配式钢结构从楼体、墙体和楼面选择的材料都是轻型建筑材料[1],建筑承重墙选择的是质量轻、截面受力均匀的薄壁钢管和车型热轧钢两种,从整体上减轻了建筑的自身重量,充分发挥建筑材料的特性,将建筑材料的高强度、高塑性、高延展性等特点融合到建筑之中,提升建筑的安全性、稳定性、抗震性、和抗变形性,最大程度的从建筑的基础造价、安装费、材料运输费等方面降低了建筑的实际成本[2]。
1.3 符合我国可持续发展理念
装配式建筑在选材、施工、以及后期的拆迁、维修等方面都能够体现节能减排的绿色理念,材料选择的预制成品部件,可直接安装,降低了材料现场安装的噪音,施工时减少了扬尘和建筑废弃物的产生,对环境的破坏和污染都比混凝土结构要小,而且装配式机构在进行拆迁和改建时,都相对比较简单和方便,造成的建筑垃圾还可以再回收利用,实现建筑材料的循环再生利用,实现建筑的可持续发展。
1.4 质量较高,建筑时间短
装配式钢结构结的施工周期相对较短,通过结合互联网技术和数控机床技术,采用工厂预先设计的结构部件构件,将每个环节紧密结合,有效配合相互协调,加快施工进度,提高施工的精准度和施工效率。
1.5 实现工业化及产业化
装配式钢结构建筑实现了将工业和建筑相结合产业体系,建筑使用的构件都是工厂加工,建筑采用的也是集成化建筑技术,建筑业的发展融合了工业化和产业化发展[3]。
1.6 综合效益较高
装配式钢结构建筑选择的材料和施工过程,大大降低了建筑修建的成本和费用,工作难度也有所降低,人工费用相对减少,使整个建筑的成本降低,使用性能增加,提高了房屋建筑的性价比。
2 钢结构在装配式建筑中的应用
2.1 注重户型美观,强化环保节能
一方面,人们对建筑户型的要求越来越高。因此,加强钢结构装配式建筑的优化设计,能够有效的保证主次分明、动静结合以及干湿分离,注意公共区域开放性和私人区域的私密性设置,加强对于屋顶、入雨口等的设计处理。确保使用面积得到充分利用,同时增强建筑的美观性,使得消费者的心里能够进一步的得到满足。另一方面,如今的建筑对于节能环保有了新的要求。钢结构可以最大限度地减少建筑材料,最大限度地利用资源,实行循环经济发展的原则,保证建筑节能环保的可持续发展,使得城市建设对自然环境的影响可以最小化。同时,钢结构还实践了环保绿色建筑的标准。与传统混凝土建筑相比,施工期产生的垃圾量减少了80%,节能环保性能非常的显著。
2.2 完善安全设计,落实防护措施
安全性能在建筑设计上非常的重要。建筑结构用钢结构物、密封材料等的时候都应该根据标准化设计的要求进行选择,加强墙壁、楼盖的构造连接设计,根据相关的标准选择紧固件。从建筑耐用年数来看,镀锌的方式能够对于建筑部件进行有效的保护。根据建筑物的防火性能的角度来看,零部件的防火性能设计是为了确保零部件的防火极限不断提高。注意装饰材料的选择,使得选择更加的合理,不断地加强对于管道覆盖材料以及填充材料的耐火性调查工作。就建筑物的舒适性来看,应用保温棉对建筑的外墙楼面进行填充,根据喷射液体发泡材料,使得建筑的隔热、隔声等处理更加的合理。
2.3 明确功能分区,优化结构设计
现在,国家正在积极推进装配式建筑的开发。住宅、办公室和商业大楼对于建筑功能要求非常明确。它可以有机地调整相同特性行为单元,确保每个行动单位可以避免干扰。加强对于动静分区强化,使得建筑内部空间区域最大化的使用。同时,钢结构装配式建筑的结构设计应该进行加强,为了节约钢结构,应该减少建筑的梁柱数量,提高建筑的综合性能。
2.4 钢管混凝土结构的技术要求
(1)满足《钢结构设计标准》(GB50017)、《建筑抗震设计规范》(GB50011)的标准,高层钢结构建材满足《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ99)的有关规定。(2)钢管束钢材牌号宜采用Q235 钢、Q345 钢,其质量等级应不低于B 级,并应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)和《低合金高强度结构钢》(GB/T1591)的规定。(3)钢管束内混凝土强度等级不应低于C30 级。混凝土强度等级、力学性能和质量标准按照《混凝土结构设计规范》(GB50010)的有关规定执行;厚度小于200mm 的钢管混凝土束剪力墙应采用自密实混凝土,厚度不小于200mm 的钢管混凝土束剪力墙宜采用自密实混凝土,也可采用普通混凝土。
3 结语
在我国低碳经济发展以及建筑业升级转型的过程中,装配式钢结构建筑的发展前景非常的广阔,为了其更好的发展,相关的政府部门也对于其发展设置了很多的保障。如今经济全球化的发展下,使得各方面的交流越来越多,经济技术的交流也越来越频繁,使得我国的装配式钢结构的产业链也逐渐地成型,研发、制造以及施工能力都进一步的提升,为建筑的发展奠定基础,不断地加强对于设计水平的重视,加强装配式建筑的适应性,不断地优化结构设计,注重节能环保,使得能够给钢结构应用和建筑业发展带来更大的推动。