原景　匡合

（河南天丰节能板材科技股份有限公司河南新乡　453000）

关于轻钢结构整体装配式建筑结构的研究

原景匡合

（河南天丰节能板材科技股份有限公司河南新乡453000）

钢结构是所有结构体系中最适合工业化生产，同时，钢结构建筑自重比较轻，基础造价较低，适合软弱地基，其应用的范围非常广泛；此外，施工安装方便，可以缩短施工的周期，降低施工的成本，能够实现现场干作业，不仅能够减少环境污染，材料还能够回收利用，比较符合目前的环境保护政策。虽然目前钢结构整体装配式在我国建筑得到了广泛的运用，但是依然存在很多问题。本文主要分析了钢结构整体装配式建筑结构的优势，找出存在的问题，并提出几点较为科学的解决对策，希望能够对我国钢结构整体装配式建筑的发展有所帮助。

钢结构整体装配式；建筑结构；施工技术

1　钢结构整体装配式建筑结构的优势

钢结构有很多优点：强度高、重量轻。钢材料的特点主要是刚度大、自重轻、强度高，因为钢材的韧性和匀质性比较好，能够承受很大的形变，即使在动力荷载的作用下，其承载力也比较稳定的。和混凝土这类脆性材料进行，钢结构的抗震能力更强。钢筋混凝土建筑的破坏率是52.5%，砖砌体结构的破坏率是24.1%，但是钢结构只有O.6%。此外，因为钢结构的构件是在工厂进行制作，能够降低现场的工作量，减少施工的工期。和混凝土结构的建筑进行比较，钢结构的建筑能够有效的实现设计的系列化与标准化、现场施工装配化、构配件生产工厂化。钢结构的工厂制作的尺寸精确，质量可靠，安装方便。钢结构具有绿色环保的特点，拆迁和改建都比较容易，材料的再生利用与回收率高，达到70%；采用钢结构装配化施工的建筑，占用施工现场少，施工噪音较小，能够减少超过50%的建筑，被称为“绿色建筑”。

2　影响钢结构建筑发展的因素

2.1环境因素

由于造价原因，我国很多建筑都是使用钢筋混凝土剪力墙结构的形式，房地产开发公司通常都会考虑首次投资的产出比，很少会从资源回收利用以及建筑性能等综合指标进行考虑，因此，致使钢结构建筑很难大面积的推广。在推进钢结构建筑的过程中，对于绿色环保的钢结构建筑项目的开发，要给予相关的补贴或者给予优惠的税收政策，从而吸引向开发商钢结构方向发展。

2.2钢结构建筑自身存在的问题

（1）腐蚀性

《建筑钢结构防腐蚀技术规程》规定，建筑物所处的环境的腐蚀等级在二级以上时，设计防腐做法的年限要在15年以下，但是住宅建筑的使用寿命一般为70年，两者差距较大。此外，一般住宅建筑都会对梁柱等构件进行包覆，再一次进行防腐维修的花费比较高。选择50年以上的防腐年限的防腐做法，造价偏高。

（2）防火性

尽管钢材才不可燃，防火性能比较好，但钢结构的耐火性比较差。钢结构在火焰中其材质性能非常容易改变，如果钢材料表面的温度在600度以上时，钢材料的性能可能完全失效，致使整个结构不稳定甚至坍塌。因此防火性是影响钢结构建筑发展的重要因素。

3　钢结构装配式建筑存在的问题

3.1钢结构装配式建筑的设计问题

目前我国钢结构整体装配式建筑的设计没有以建筑自身为主，且钢结构整体装配式建筑的设计过程中并没有考虑模数化，致使开发的建筑不合理。建筑设计坚持以人为本的原则，所以，钢结构整体装配式建筑开发的设计要以建筑自身为主，符合现代化建筑的需要，满足用户的需求，建筑师要把其最优秀的设计向用户推荐并让用户进行选择。与此同时，要积极发挥客户的能动性，让用户参与到设计中可以满足不同客户的不同需求。不仅要遵守建筑结构设计的规律，也要关注建筑的使用效果、使用功能及环保节能等问题。

3.2施工技术及装备落后

目前，国内在钢结构整体装配式建筑的施工技术及装备方面比较落后，缺少综合、系统的基础性研究，其局部、分散研究的果也不能够较好推广并应用在实际施工中。最近几年，国内一些研究机构和企业对钢结构建筑进行相关研究，但是因为缺少统一的模数体系，致使墙体材料、连接构造、结构构件等都缺少统一标准尺寸，不能够实现工厂进行批量生产、现场进行组装的生产模式。导致建筑体系中的各个部分构件的构成、连接及选用构造都不能够充分的发挥和反映钢结构整体装配式快速装配的好处，严重的影响了钢结构装配式建筑产业化生产发挥其优势。

3.3管理体系不完善

管理体系的不完善是影响钢结构装配式建筑水平的一个重要原因。管理体系的不完善主要体现在管理工作人员的管理效率比较低，工程的管理意识较为薄弱，办事的速度比较快，不能深入的了解钢结构装配式建筑的本质，而是简单的推动钢结构装配式建设项目的施行，没能更好的研究装配式钢结构建筑的实际情况并采取有效的方案，这不利于实现工程效果。其次，相关管理部门权责不分，在实际的管理过程中却出现资金使用的混乱，没有进行严格的分类管理，此外责任主体不够明确，进行人事权负责的人员和工程业务的管理人员一般是独立分开的，致使工程项目的管理和推进都很困难，不能有效的监督职责的履行。

4　促进钢结构整体装配式建筑进程的措施

国外钢结构装配式建筑的发展比较早，发展也较为成熟，有很多较好的经验值得我们进行借鉴并要好好利用，钢结构装配式建筑有非常多的优势，应用前景比较广泛。钢结构整体装配式的广泛使用，钢结构整体装配式建筑结构一定会向产业化和体系化和方向进行发展。

4.1提高钢结构装配建筑施工设计

从钢结构装配建筑施工设计工作着手，加快推出技术先进、设计合理的试点工程。目前，我国的设计单位大部分对钢结构整体装配式的设计涉及的不多，此外设计人员对钢结构装配式建筑的设计不能够像设计钢筋混泥土结构一样熟练，这不仅严重的影响了钢结构装配式建筑的推广，也给目前正在建设中钢结构装配式建筑埋下了质量隐患。所以，要加强对钢结构装配式建筑设计人员进行技术培训，并推广钢结构装配式建筑设计软件的使用。

4.2尽快建立装配式钢结构住宅构件的通用体系标准

通用体系主要是以构配件标准化作为基础，实现梁、板、柱等标准化进行通用互换，形成建筑零部件市场的供应体系。钢结构装配式建筑的开发应该走开发体系的道路，实现钢结构整体装配式建筑开发的配套化、规模化，设计的标准化、多样化，生产的工厂化，施工装配化、机械化。钢结构装配式建筑的开发要遵守国内统一制定钢结构建筑标准化的模数尺寸，生产构配件能够互相装配，并且形成形式多样化的钢结构建筑。

4.3建立健全管理机制

根据建筑的特点，建立健全公司的管理机制，以便提高企业的竞争力。国外的钢结构整体装配式建筑公司一般采用集设计、安装、加工、销售以及售后服务为一体化的交钥匙工程。销售主要通过各地代理商进行操作，组成一个完整的销售网络。从而能够较快为客户提出报价单以及方案图，能够按照用户的要求对其进行修改，交工之后能够负责联系相关的售后服务等工作。目前，国内的设计、安装、加工这三个阶段通常分头进行，这样不仅很难确保质量，此外还对技术人员提高其技术水平的不利。另外，国内装配式钢结构建筑行业上具有规模的施工单位比较少，企业之间缺少相应的竞争机制。对于这种情况，对市场进行进一步规范的时候，相关部门要加快培育并扶持具备一定规模，且设计、安装和生产能力都具备的钢结构装配式的企业，以便提高企业的竞争力实力，在正在形成的钢结构整体装配式建筑市场抢占先机，从而推动装配式钢结构建筑的发展。

5　结论与建议

钢结构装配式建筑，能够实现构件、配件生产的产品化、可以实现对整体结构信息化进行管理，能够降低建筑垃圾产出，减少施工给环境带来影响，能够提高建筑的质量，材料的回收利用较高，符合生态文明社会建设的需要，在未来市场将会得到广泛的使用。此外，因为我国的钢结构整体装配式建筑属于起步阶段，发展缓慢，需要解决影响钢结构建筑广泛运用及快速发展的问题，以提高我国建筑的整体质量。

[1]覃建安.住宅模数化设计的探索与工程实践[J].中国房地产业，2012（12）：21～32.

[2]鄢忠鉴.浅析我国钢结构住宅标准化[J].科技致富向导，2012（01）：85～89.

TU392.5

A

1673-0038（2015）26-0051-02

2015-6-2

原景（1988-），女，河南卫辉人，本科，毕业于河南城建学院，土木工程专业，主要从事轻钢结构集成建筑设计研发及钢结构厂房设计施工等工作。