关键词：低层装配式；钢结构住宅；施工工艺
引言
低层装配式钢结构住宅施工工艺技术可以满足我国建筑领域集约化的建设要求，积极推广并倡导钢结构住宅，能达到优化我国房屋建筑结构体系的效果。但是，钢结构住宅施工建设中，还存在一些材料侧弯、焊接裂缝和结构变形问题，研究低层装配式钢结构住宅施工工艺技术，对我国房屋建筑领域具有现实意义。
1装配式钢结构相关阐述
装配式钢结构是指建筑结构由钢构件构成的装配式建筑。钢结构作为天然的装配式结构，但并非所有钢结构建筑都是装配式建筑。装配式钢结构建筑必须是由钢结构、围护系统、设备与管线系统、内装系统和谐统一。相比装配式混凝土建筑来说，装配式钢结构的优势表现在以下几个方面：（1）无现场现浇节点，安装效率更高，可以更好的保证施工质量。（2）作为一种延性材料，钢结构的抗震性要更强一些。（3）相比混凝土结构，钢结构质量更轻、基础造价低。（4）钢材是一种可回收材料，回收利用率非常高，更加有助于绿色环保。（5）装配式钢结构住宅的设计和施工方案如果可以得到保证，则要比装配式混凝土浇筑更具经济性。（6）梁柱截面小，可以提升住宅内部的使用面积。但装配式钢结构也存在着一定缺点，其主要包括：（1）相比装配式混凝土结构来说，钢结构外墙体系与传统建筑存在很大的差异，并且结构复杂。（2）装配式钢结构在我国发展较晚，如果处理不当或缺乏施工经验，会直接影响施工质量，并且还要注意防火、防腐等问题。（3）如果设计方案、施工方案不当，则装配式钢结构造价比混凝土结构更高，但相比装配式混凝土建筑，依然具有一定经济性。
2低层装配式钢结构住宅施工工艺与实施方法
2.1主体结构设计
主体结构设计是项目规划中的核心部分，本次工程项目的主体结构设计中，设计单位的工作人员采用了梁通长柱断开形式的分层装配框架结构支撑体系。结构设计中，包括了H型钢梁、方管柱等构件组成。在钢梁的截断处，平均分布着钢柱，这一设计方法有效地减少了柱截面，并且实现了柱和梁之间的高强度螺栓连接。在这种主体结构设计模式下，主体结构只需要承受来自上部结构传来的竖向荷载，且结构体系的支撑由系统内部的圆管实现，与柱组共同构成支撑片，达到承受水平荷载的效果。该结构体系的设计中，采用了工厂全焊接的形式，这一设计方法是一种新型的装配式支撑片结构，支撑部分使用了圆管，交叉于两根柱子之间。支撑片结构主要由10根圆钢管和2根方管柱共同组成，构件共计12根。支撑片由工厂预制成为一个整体部件，在实际的施工阶段，既提高了现场的装配速度，也提高了支撑片的整体质量。
1.2平面空间设计
项目规划设计中，平面设计的合理性能为后期的建筑工程施工建设提供依据。平面空间设计是建筑工程设计中第一要素，设计要满足用户的居住习惯和舒适度要去。设计和验收都要进行统筹规划考虑，受到当前人们生活水平和条件的变化，室内空间的布局设计也呈现出多样化。低层装配式钢结构住宅可以应用更加适合的材料和技术，满足人们对于居住空间的合理要求。国内装配式钢结构住宅主要采用的体系模式为框架-支撑体系、钢框架体系等形式，这类结构难以避免地会产生凸柱问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此次工程项目中，设计团队自主研发了钢管束组合剪力墙，有效地解决了这一问题。
13立体交叉施工
在能够确定施工过程、区域划分、施工流向之后，则要根据工序组织关系、逻辑关系进行平面搭接、立体交叉施工，这也是装配式钢结构住宅的施工工艺重点内容。合理安排对工期、成本都有着直接作用。低层装配式钢结构住宅每层面积更大，各专业每层施工时间也有所延长，因此在主导施工过程流水施工中，药科学安排其他专业合理进入，让各个专业施工形成立体梯队式推进状态，保证平面搭接、立体交叉施工的有效阻止。部分小型住宅建筑，要采用自上到下的施工方案，考虑到作业面小不利于平面搭接，因此可以利用垂直向上特点，考虑每个楼层空间，让各专业竖向展开立体交叉作业，确保各专业空间层面的衔接紧密性，提高施工效率、缩短施工周期。每层建筑面积较小，不利于同层搭接，但是考虑每层专业施工时间少，并且叠合楼板无需支模，所以可以快速形成竖向水平分隔，实现了不同工种的交叉作业。外墙板工厂制作现场吊装，在节点连接安装上省去了外脚手架搭接时间，有效提升了施工效率。外墙板在之后完成之后现场吊装，采用节点连接安装方案省去了搭设脚手架的时间和成本，有效提升了施工效率，快速完成主体结构、周围结构快速施工，为后续装饰装修、机电管线安装创造了良好条件。这样在竖向高度上进行交叉作业，可以形成更加合理的施工格局。也就是首层进行框架柱、梁结构安装施工，在体系稳定之后安排组织叠合楼板施工。在此基础上，框架柱、梁结构继续上层结构施工，在安装完四层叠合楼板之后，即可进行一层墙板安装，构成框架结构梁柱、叠合楼板、墙板同时施工的格局。漆层墙板安装完成之后，组织展开一层机电管道施工，同时开始装饰装修工作，形成多元的交叉作业模式。
1.4围护体系施工
维护体系的施工中，采用的材料为蒸压加气混凝土板，即ALC板。ALC板有较好的保温、防火、隔音效果，在遇到明火时，不会产生有害气体，保护了住户的安全。而且，蒸压加气混凝土板虽然内部配有钢筋但是整体材质较轻，可以承受一定的重物，使用起来相对安全，通过预制开槽的方式，还能够实现电线开关预埋。施工中，施工单位的工作人员采用了两排外挂100mm厚蒸压加气混凝土板的方式进行了外墙维护结构施工建设，并将梁柱藏在墙体内部，外墙的厚度共计300mm。内墙施工中，采用的是竖排内嵌蒸压加气混凝土板，其他带有支撑的内墙采用的是新型符合混凝土墙板。外挂墙板对于主体结构整体刚度影响和承载力影响小，几乎可以忽略不计。内嵌墙板对于墙体钢结构贡献较多的刚度与承载力，在进行施工中，要重点对此环节的质量进行严格控制，以此提高工程项目整体质量。
结束语
该工程所采用的装配式钢结构住宅体系，其所有的梁、柱、支撑及墙板和屋面板均为工厂预制的部件、部品，而且在分层装配框架支撑结构体系的基础上进行了一些创新，新型的梁柱节点有效减少了梁截面翼缘宽度，梁和柱都可藏于墙内，解决了凸梁凸柱的问题;装配式支撑片在工厂制作，不仅保证了质量，而且提高了装配速度，进一步缩短了工期。
参考文献
[1]王伟，陈以一，余亚超，等．分层装配式支撑钢结构工业化建筑体系［J］．建筑结构，2017，42(10):48－52．
[2]北京迈达斯技术有限公司．Midas/Gen分析设计原理手册［M］．北京:北京迈达斯技术有限公司，2017．
[3]中华人民共和国住房和城乡建设部．建筑结构荷载规范:GB50009—2012［S］．北京:中国建筑工业出版社，2018.
[4]刘进，邓海，季芯宇.低层装配式钢结构住宅体系研究及应用[J].钢结构，2018，33（05）：98-101.
论文作者: 朱红霞
论文发表刊物:《建筑实践》2020年1月1期
论文发表时间:2020/5/7