钢结构装配式建筑经济性分析论文_王俊

钢结构装配式建筑经济性分析论文_王俊

青岛莱钢钢结构有限公司 山东青岛 266510

摘要:钢结构在装配式建筑中占有重要位置,通过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,促进建筑行业可持续发展。本文进一步分析了钢结构装配式建筑经济性,以供同仁参考借鉴。

关键词:建筑;钢结构;装配式;经济性

一、钢结构装配式建筑经济性

根据国内外对生命周期阶段的划分,结合装配式结构住宅生命周期成本过程控制和我国基本建设程序及房地产项目建设特点,将装配式住宅全生命周期成本划分为7个部分,即:投资成本、建设成本、运营成本、养护成本、报废成本、残值和社会成本。其中,残值是指建筑物寿命结束时发生的有关费用或效益,包含可回收的构件带来的收益。社会成本是指装配式住宅从原材料开采、冶炼、加工、运输到土地征用、住宅建设、住宅使用维护和拆除过程中,对矿山资源、土地资源、水资源和生态环境等造成的负面影响所发生的成本,该成本的支出不由参与项目的建设方或者施工方承担,而直接由政府或者社会承担。

二、钢结构装配式建筑构成体系

我国装配式建筑目前主要有四种基本形式:装配式混凝土结构(PC)、预制集装箱式房屋、装配式木结构、装配式钢结构。装配式钢结构建筑是指由工厂加工完成的钢构件、组合楼板或预制叠合楼板及预制内、外墙板在现场完成组装的建筑,主要有以下四部分构成:主体结构体系、楼板结构体系、维护结构体系构成。

2.1装配式钢结构建筑主体体系

钢结构建筑主体结构体系选型,可根据实际情况选用:

(1)低层多层钢结构体系:按建筑层数及高度划分3层及以下主体结构主要采用钢框架、轻钢龙骨等钢结构体系:4层~6层多采用钢框架结构体系;7层~10层建筑主要采用钢框架或钢框架-支撑体系。

(2)高层钢结构体系:高层建筑主体结构主要有钢框架-支撑结构体系、筒体钢结构体系、框-筒、筒中筒、桁架筒体系、束筒体系等。

2.2楼板体系

随着钢结构的应用发展,与主体结构相适用的楼板结构体系不断丰富,除压型钢板组合楼板外,近年来,钢筋桁架组合楼板应用越来越普遍。同时,根据各地实际情况,装配整体式钢筋混凝土叠合楼板也在钢结构上得到应用。

(1)钢筋桁架组合楼板:装配式钢筋桁架组合模板是把钢筋桁架楼承板与现浇混凝土或预制混凝土板结合而形成的组合楼板,钢筋桁架组合楼板施工不需要设置模板且现场施工安装便捷容易,具有施工工期短,刚度强度好,整体抗震性能好等特点。

(2)压型钢板组合楼板:通过在支撑压型钢板上面浇筑混凝土材料结合而成的的楼板称作压型钢板组合楼板,常依据压型钢板与混凝土是否一起共同工作把压型钢板组合楼板分为非组合和组合楼板,其具有轻巧便捷、方便搬运和安装、便于管线安装等特点。

(3)预制混凝土叠合楼板:钢筋混凝土叠合楼板主要是通过在配有预应力钢筋的的混凝土底板的侧边预设置钢筋并在混凝土板的侧边和上部现浇一层复合的混凝土,使预制板的预留钢筋与现浇板的钢筋连接并浇筑形成一整体楼板,其具有整体稳定性能好、板面不易裂缝、抗震性能好的特点。

2.3围护结构体系

钢结构建筑从结构上比较容易解决完善,而与之相配套的墙体材料选材及构造还需因地制宜,开发研制轻质、坚固、节能、耐久且装配工艺简便、经济合理的围护墙体,并形成高度产业化的生产制造与现场安装体系。从国内外应用实践看,围护结构重点是外墙的研发是推广应用钢结构建筑特别是钢结构住宅的关键问题。

(1)外墙:装配式建筑的外围护结构外墙对于保温隔热、防火防水、隔声密闭等性能要求更高。严寒及寒冷地区地区建筑外墙体材料常常难以满足外墙的全部性能要求,如节能、防火、防水、隔汽、隔声等方面,建筑设计中常考虑复合墙体来提高外墙的整体性能。复合墙体基本可分为保温隔热层、防水层、隔汽层、空气屏障和隔声层等5部分。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆装配式建筑外墙主要有蒸压加气混凝土条板夹芯墙、预制现场装配式轻钢龙骨复合墙板、预应力混凝土夹芯复合墙等几种复合墙体在工程实际使用较多。

(2)内隔墙:建筑内墙主要起分割区分空间的作用,但对墙体材料的于防火隔声、防水防潮等性能有一定的要求。市场上内墙种类也比较多,常见的内墙由蒸压加气混凝土条板、蒸压加砌块、轻质混凝土条板、石膏条板、轻钢龙骨隔墙等。

三、加快钢结构装配式建筑发展的建议

3.1 促进产业转型升级

经济新常态下,面对资源能源约束、生态环保要求、群众期望提升等现实,必须加快推动钢铁行业实现转型升级、突破发展,推动传统建筑业向现代建筑业转变,应紧紧抓住 PPP 项目为建筑业带来的重要机遇,发挥装配式钢结构建筑的优势,加强技术创新以去产能,加快示范引领以带产业,注重项目带动以强支撑,强化配套以促集群,推动钢铁企业和钢结构企业转型发展。

3.2 加快完善标准体系

从提升行业整体竞争力的角度出发,做好顶层设计,加快健全完善装配式钢结构建筑标准体系,不断细化各类技术标准,加强建筑材料标准、部品部件标准、工程标准等之间的衔接,同时,要通过鼓励企业技术创新、产品创新推动标准提升和完善,为行业快速发展提供全过程的标准规范体系。

3.3 持续推动科技进步

企业是创新主体和实施主力,对钢结构企业来说,不能只把注意力放在对扶持鼓励政策的关注上,必须适应市场趋势和消费者需求,加大关键技术研发经费投入,加强产、学、研的有机有效结合,努力寻找科技、经济、产品与市场的最佳结合点,不断提高建筑的功能、性能和品质。

3.4 推动集聚集群发展

深入落实党中央、国务院供给侧结构性改革的精神,积极推动去产能,支持龙头企业通过技术创新、兼并重组、参股入股等方式做大做强做优,延伸产业链条,提升配套能力,加强产业专业分工,提升企业龙头带动作用、产业集中度和产业整体竞争力,推动产业集聚集群,促进装配式钢结构产业转型升级、提质发展。

3.5 健全完善产业链条

装配式钢结构建筑是一个建筑的完整的有机体,要积极构建装配式钢结构建筑产业生态圈,推动和钢结构配套的绿色围护板材、门窗、新型装饰材料、整体厨卫材料、水暖电气等的配套发展,促进建筑自动化、雨水收集、太阳能等智能技术的综合应用,整体提升钢结构建筑的功能和品质。

3.6 培养专业人才队伍

发展装配式钢结构建筑需要大量的熟练的专业的产业工人,一方面,需要各地积极发展相关的职业教育,科学设置、不断优化职业教育的专业设置,培养更多懂设计、施工、检测、维护等的专技工人;另一方面,需要各钢结构企业打造优秀企业文化、倡导发扬工匠精神,加强对职工的再教育、再培训,形成推动行业快速发展的专业队伍。

结束语:

发展钢结构装配式建筑,需要从建筑的整体出发,把握“装配式结构”和“装配式建筑”之间区别,将装配式发展的落脚点放在“建筑”上,即在钢结构体系已经相对成熟的情况下,着重发展其外围护系统、设备管线系统以及内装系统的装配化,改变传统钢结构建筑领域过分强调结构的重要性,而忽视围护系统、内装系统的现状,从而不仅提升消费者的居住体验,并且大大提高钢结构建筑的装配率。

参考文献:

【1】洁,李正茂.浅析通过建筑工业化技术进步提高装配式建筑经济性[J].住宅产业,2013(8).

【2】李丽红,隋思琪,付欣,等.装配整体式建筑经济装配率的核算[J].建筑经济,2015(7).

【3】 陈以一,王伟.装配式钢结构住宅建筑的技术研发和市场培育[J].住宅产业,2012(12).

【4】孙剑,王生明.高层住宅预制装配式混凝土结构应用[J].施工技术,2011,40(22).

论文作者:王俊

论文发表刊物:《基层建设》2018年第12期

论文发表时间:2018/6/19

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