摘要：落实好预制装配式钢结构建筑经济性研究工作，有利于降低现代建筑建设成本，保持预制装配式钢结构建筑良好的应用效果，使得建筑行业发展过程中的竞争优势得以增加。因此，未来建筑企业生产计划实施中应给予预制装配式钢结构建筑经济性更多的关注，从多个方面入手对这类建筑实践应用中的经济性进行充分考虑，使得预制装配式钢结构建筑在现代建筑建设中所占据的地位得以提升，满足建筑行业长远发展要求。
关键词：钢结构；装配式建筑；优势
1 装配式建筑概念及优势分析
1.1布置灵活，较高集成化
钢结构住宅与其他砖混结构住宅相比具有空间尺寸较大、平面空间布置自由、非承重墙墙体较多等特点。住户可以根据各人喜好及个人的实际情况对住宅进行二次分割或装修布置，而这种程度上的装修不会影响到住宅的稳定性以及安全性。此外，住宅内的水电管线、暖通设备及吊顶可以通过合理的设计融入墙体和楼板中，在保证室内空间完整的同时还可以保证室内的美观性。
1.2自重较轻，抗震效果好
薄壁钢管及车型热轧型钢具有截面受力更合理、单位质量较轻等特点，是装配式钢结构住宅的主要承重构件，同时建筑的墙体和楼面均采用质地较轻的建筑材料，可在一定程度上减轻自重。这种装配式钢结构住宅具有良好的抗震效果，可以充分发挥出建筑钢材强度高、塑性变形能力强、延性好的特点，极大程度的提高了装配式钢结构住宅的安全性、稳定性以及可靠性，同时在施工过程中选用质量较轻的建筑材料可以降低住宅的基础造价及运输、安装费用，从而降低了住宅造价成本。
1.3符合我国可持续发展观念
钢结构住宅与传统的混凝土结构相比，可明显改善施工过程中的各项污染情况，不会对周围环境造成大量破坏，钢结构住宅主要是通过工厂加工然后运输到装修现场进行装配的方式可以有效减低能耗，同时还可以减少由于现场工作、施工产生的噪音。此外，装配式钢结构住宅还具有方便拆迁、改建的特点，而住宅拆迁的产生的废弃材料可以被有效回收并重复利用，实现建筑异地再生，是真正意义上的绿色建筑。
1.4质量较高，建筑时间短
装配式钢结构住宅具有工厂预制、现场安装等特点，通过将前期设计与现场生产手段进行紧密结合，使得各个工序之间可以相互配合、相互协调，从而提高施工现场整体施工效率。在施工过程中，施工单位可以利用网络计算机技术与数控机床相结合的方式，准确的控制施工的精准度及施工效率。
1.5实现工业化及产业化
工业化生产方式是装配式钢结构住宅中的所有构件所采用的主要方式，通过使用集成化施工技术，在有效提高住宅的技术含量同时，还可以增加装配式钢结构住宅的使用功能。
2装配式钢结构建筑体系
2.1工厂模块化体系
工厂化钢结构建筑体系摒弃了传统建筑模式，利用了制造业质量管理体系，对产品从设计到出厂每道工序都严格审查，做到每一件产品都合格，在提高质量的同时，降低成本，增加经济效益。另外，工厂化钢结构的建筑体系也淘汰了传统的建筑管理模式，应用制造业质量管理结构组织系统，将建筑涉及的产品进行严格的追踪与质检，从设计到出厂，将相关产品涉及的每一个工艺程序都进行严格的检查并审核，要求每件出厂产品皆通过质检，判定其属于合格产品后才加以利用，尽可能地在保质保量的基础上节约成本，提高企业的经济效益。
2.2工业化住宅体系
在建筑结构方面，传统的钢框架结构体系容易存在梁柱问题。为了能够更好地解决该问题，某些企业联合科研院所共同研发了名为 “工业化住宅”的建筑体系，其中钢管束组合结构体系在该建筑体系中最为突出。正如图 1 展示，整个建筑系统的构成是由各标准和模数化的钢管组件共同连接，共同组合构筑的钢管束，其主要的承重以及抗侧力部件正是由这些钢管束组合结构的部件共同构成，而这些部件也是由内部浇筑混凝土形成的。在该结构体系中，将 H 型钢应用于钢梁上，并在楼板的设计中选取装配式的钢筋析架楼承板。此外，还应用装配式防火保温板、装配式防火板于建筑中，进一步提升该建筑的安全性，使建筑整体呈现高装配化与高抗震性，实现多方面性能。
在传统的钢结构体系中，企业常常需要面对造价过高，且无法适应结构复杂或特殊的平面户型以及梁柱裸露的问题。对此，箱型钢板剪力墙结构体系可以很好地解决。不仅如此，该结构体系还便于房屋的布局设计，具有较强的承重能力以及较高的抗震性，其高装配化能很好地协调建筑内部各部件的布局与安排，还能降低钢量的投入。不但适用于结构复杂的平面户型，解决梁柱裸露的问题，还能为企业减少成本的投入，在提高房屋性能的同时，大大提高企业效益，具有较大的市场潜力。
3装配式钢结构建筑现存问题
虽然我国对装配式钢结构住宅体系方面的研究取得一定成果并广泛应用到建筑施工中，但是在实际施工过程中还是会存在一些问题。因此要想实现装配式钢结构住宅的装配化施工、标准化生产、亟待从建筑形态、配套技术、维护体系的不断完善，应解决以下几个问题：①在实际施工过程中缺乏完善、健全的钢结构住宅规范体系，同时也缺乏统一的标准化模数体制；②建筑补品标准和通用化程度无法达到施工要求，且预制部件的集成化程度较低，而且不具备足以满足施工需求的科技，无法有效的控制房屋综合营造的成本；③在施工现场进行安装的过程中，相关的施工人员没有改变传统施工观念以及施工方式，使得施工现场普遍存在装配效率低下的现象；④装配式钢结构住宅的使用功能不够完善，缺乏完善的围护结构、水暖电管线系统及厨卫设施，使得装配式钢结构住宅无法为人们提供良好的居住条件；⑤预制装配式建筑施工的技术水平相对较低，且施工人员的专业技术水平也参差不齐，同时施工现场缺乏专业人员对预制部品进行保护，现场的施工秩序也相对混乱，在施工结束后没有完善的验收标准，导致施工缺乏可靠依据。
4 有利条件和对策分析
4.1物质基础
自改革开放以来，我国的社会经济水平有了明显的增长，同时也提高了社会生产力，其中钢铁产量的增长较为明显。根据数据显示，1978 年钢铁的年产量为 3000 万吨；而到 2004 年，钢铁的年产量已经达到了 2 亿吨；到 2008 年钢铁的年产量已经高达 5 亿吨，使得我国逐渐步入世界钢铁强国的行列。钢铁产业的不断发展不只是体现在钢铁年产量的增长方面，还体现在我国装配式钢结构住宅中使用的各种钢材如冷弯薄壁型钢、高频焊接矩形截面型钢等形成规模化生产。此外，国内建筑材料技术在近几年也取得了较大的进展，各种类型的建筑材料均可以投入生产，在一定程度上扩大了市场规模，使得建筑所需的各种螺丝及防水密封材料可通过多种途径购买，为装配式钢结构住宅的可持续发展奠定了有力的物质基础，具有重要的现实意义。
4.2技术条件
在装配式钢结构住宅体系研究与应用方面，从最初引进国外大量先进技术到国内的结构产业链逐渐走向成熟，我国正在随着时代的发展不断前进。现阶段我国已有 3000 多家具有一定资质的钢结构施工企业，在产业链不断完善的过程中建成的钢结构建筑面积已经达到几千万平方米，同时还积累了大量的施工经验及设计方案，为装配式钢结构住宅体系的不断完善及转型奠定了坚实基础，在促进装配式钢结构住宅体系健康、稳定、可持续发展的同时还可以充分保证自然环境不受污染，在一定程度上节约了我国不可再生资源以及电能消耗，并始终贯彻节约环保、绿色健康的发展理念。
结束语
综上所述，钢结构在装配式建筑中占有重要位置，通过在在住宅建筑中使用钢结构体系，可有效促进住宅的转型及发展，同时还有利于节能减排、技术创新，并可以不断开拓市场，从而加快我国住宅产业的发展速度速度，促进建筑行业可持续发展。
参考文献：
[1]刘永霞.预制装配式钢结构建筑设计要点及经济性研究[J].中国新技术新产品，2016（21）：167~168.
[2]宋运乾.预制装配式钢结构建筑设计要点及经济性研究[J].建筑工程技术与设计，2017（7）.
论文作者:王小洁
论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期
论文发表时间:2018/5/25
标签：钢结构论文; 住宅论文; 建筑论文; 体系论文; 结构论文; 过程中论文; 梁柱论文; 《基层建设》2018年第6期论文;