摘要:基于绿色装配式钢结构建筑体系的深入研究,能够为其在实际应用中提供科学合理的理论指导,改善建筑施工中的节能环保问题,在实际建筑中广泛应用,能够为研究提供实践经验,促进研究进一步的深化,从而提升绿色装配式钢结构建筑体系优势作用的发挥。
关键词:钢结构;装配式建筑优势;应用
引 言:绿色建筑高度发展离不开高度“低碳化”的装配式建筑的发展,装配式建筑具有“标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理、智能化应用”等六个主要特征,能够实现环保节能的要求,装配式建筑采用的是预制品部件,可以大幅度节约资源降低垃圾和扬尘的发生。积极研究装配式建筑技术,分析发现装配式建筑发展中存在的问题,可以推动我国建筑行业的发展,提高我国全面实现现代化建筑、绿色建筑的可能性,研究出一套适合我国国情的装配式建筑技术体系,可以提高建筑技术成熟度。
一、发展装配式钢结构建筑的意义
1.节约资源、降低能耗与传统的浇筑式建筑相比,装配式建筑有很多的优势,在节约资源、降低能耗方面,特别是建筑垃圾的排放方面优势显著。与传统的浇筑式建筑相比,装配式钢结构建筑减少了约80% 的垃圾排放。因此,我们通常安装装配式钢结构建筑,又被称为绿色建筑。
2.促进建筑工业化、提高建筑品质早在20世纪50年代就提出了中国建筑业的发展道路,对于中国建筑业的发展方向进行了明确。装配式钢结构在施工中的应用,有效地促进了剩余钢铁的消化过程,特别是在建筑行业的专用设备的生产制造运输和装配等方面,具有拓宽产业发展的作用。装配式钢结构建筑包含的种类多、涉猎的领域较多。装配式建筑标致着我国建筑业的发展。装配式建筑的结构件的制造的质量保证了工程的质量,使得建筑的质量能够进一步的保证。
3.节约成本、缩短工期在中国经常使用的灌溉工程中,人工费一般占总成本的15 ~ 20%,材料成本一般占总成本的45 ~ 60%。近年来,我国劳动力价格年年上升。传统浇筑式施工水平比较低,且工程效率低、工程成本高。装配式钢结构建筑的发展能有效降低建筑材料、模板和设备的成本,施工效率比传统施工模式大幅度提高。不受灌溉施工形式中的天气变化影响,可以合理有效地控制生产周期,进一步缩短施工周期。
二、装配式钢结构建筑在外墙设计中的操作应用
1.装配式钢结构建筑外围护系统的设计操作
装配式钢结构建筑的外围护系统包括砌块墙和保温层装饰一体化,砌块墙、保温层、外墙面层和 ALC 外挂墙板形式,板砌块墙、保温层和外墙面层组合,建筑幕墙四种形式进行装配,贯彻实用及美化与一体的方法,虽然在采用建筑幕墙的时候很可能导致光污染等对城市的危害,总体上钢结构建筑的建筑类型和结构形式是为其选型作标准的。
①.从其他方面来看,装配式钢结构建筑的外围护系统还需要注意:其接缝宽度和接缝材料的选择并不是凭空或者凭借经验来定的,而是结合实际结构层间位移、外墙板材料以及温度变形等各方面的情况所决定,要求接缝材料至少能够与外墙板良好地兼容衔接,而且外墙板的正常使用不应受到它的接缝处弹性密封材料的不合理的打扰。
②装配式钢结构建筑的外围护系统与钢结构主体的连接方面,其基本的连接件必须具备过硬的质量条件,不仅可以保证整个建筑工程的使用年限,而且还能保证建筑在使用过程中的体验质量,其良好的耐久性需满足外围护系统不出现生塑性变形甚至零件脱落以及板面开裂等现象。
③装配式钢结构建筑的外围护系统与钢结构主体的连接操作也是整个建筑设计的一大要点,其二者之间的连接是为了不使建筑承载受到外界或者自身质量的影响,并发挥良好的承载作用。
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2.注意装配式钢结构建筑的防火、防腐功用一个建筑出现腐蚀现象以及火灾,对其质量以及使用感受无疑是最大的否定,规避钢结构的防火、防腐要求是钢材自身材料的性能所决定的,通常情况下需要采用防火涂料作为防火的第一步,使用外包防火砌块和外包防火板作为防火的第二步,不仅防火防腐,而且也能达到较好的内部装修美化的作用。
三、装配式建筑概念及优势分析
1.布置灵活,较高集成化
钢结构建筑和传统的混凝土结构建筑相比较具有很大的优势,具有出房率高于混凝土结构建筑、空间布置灵活等优点。用户可以根据自己的喜好对建筑进行二次分隔和装修布置,对建筑的结构安全不会有太大的影响。为保证室内设计的美观合理,设计的水电管线可以很好的融入墙壁和楼板中,保证室内空间的完整性。
2.自重较轻,抗震效果好
装配式钢结构的主要承重构件是薄壁方管和H 型热轧钢,具有质量较轻、受力合理等特点。建筑的墙体和楼面采用的建筑材料都是质量较轻的,从根本上减轻了建筑自身的自重。装配式钢结构建筑充分发挥出建筑材料本身强度高、塑性强、延性好的特点,具有良好的抗震效果,最大程度上提升了建筑的安全性、稳定性、可靠性,在施工过程中建筑的基础造价、运输、安装费用都因为选用质量较轻的材料有效地得到降低。
3.建设周期短,实现工业化及产业化
装配式钢结构结构件一般都是前期进行设计由工厂进行预制,后期进行生产时直接运输到现场进行安装,各个工序之间有效的配合、相互协调,施工现场的施工效率进一步提高,充分利用互联网技术和现代工业技术相结合,对施工的精准度和施工效率有效的进行控制。
4.综合效益较高
装配式钢结构建筑的承载能力比较强、结构件的截面比较小、重量较轻,节约了现场施工的一部分材料,建筑的基础处理工作难度和费用也有所下降。装配式钢结构建筑的住宅结构件一般都是委托工厂进行流水加工生产,人工费用和模板费用在一定程度上有所减少,住宅的建造成本有所下降,为企业创造更大的经济效益。
5.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,施工用水量降低了很多,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
6.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,建筑使用,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。
7.随着生活水平的提高,人民日益需求环境的诉求也在不断提升,当今又从钢结构中衍生出了日常生活钢结构体系;钢结构主题公园概念、钢结构生活慢行系统、钢结构在未来第4代建筑中发挥出结构可朔性优势。
结 语
钢结构在配式建筑的大量运用,不仅能实现建筑的节能减排和可持续发展的要求,还可以推动绿色建筑事业和建筑行业产业化的发展,钢结构的运用和配式建筑的兴起,对国家实现环境友好型、资源节约型是一项重要举措,是国家实现节能减排,实现绿色建筑的支点。
参考文献:
[1]郝际平,薛 强,樊春雷.装配式钢结构建筑体系及低能耗技术探索研究与应用[J].中国建筑金属结构,2018(11):19-25.
[2]刘永珍.钢管束混凝土剪力墙在装配式建筑中的应用[J].山西建筑,2018,44(33):33-35.
论文作者:白林增
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/2/3
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