绿色装配式钢结构建筑体系研究与应用

2020-11-25张永华

建材发展导向 2020年9期

张永华

（四川嘉寓门窗幕墙有限公司，四川德阳 618000）

1 绿色装配式钢结构建筑技术特点

1.1 生产特点

装配式钢结构建筑所需要使用的构件，往往需要在施工之前进行生产制造。另外，在构件生产之前，需要技术人员与生产厂家进行沟通，明确构件的相关特性，并根据钢材料的具体性质，选择合适的加工工艺，保证构件质量、性质符合设计要求。由于很多构件都是在施工前期完成生产的，因此建筑结构安装施工的时间就得到了有效的缩短，同时也避免了传统建筑施工材料的运输、存放问题，建筑材料变性、变质等问题带来的工程质量问题得到了有效的遏制。另外，由于采用构建安装工艺，很多工艺可以在多种天气下完成，因此天气对于施工过程的影响就得到了有效的控制。由此可见，由于装配式钢结构建筑构件本身的生产特点，很多施工问题、安装问题、质量问题都能够得到控制，施工效率也得到了有效提高。

1.2 材料特点

目前，在环保、生态技术理念的影响下，装配式钢结构建筑的材料基本用量得到了控制。例如，在建筑框架固定施工过程中，由于装配式钢结构建筑一般会采用钢筋结构，这种结构能够实现保温墙体、围护结构的互相融合，并且能够为新型砖石材料的使用创造有利条件，因此很多新型的环保材料、环保技术能够在装配式钢结构建筑中应用。另外，通过工程实践总结可以发现，将结构改为装配式钢结构后，水泥、砂石等工程材料的用量能够降低自传统施工工艺的30%左右。由于建筑材料用量降低，因此其建筑废料的产生量也相对较少，这一点则充分体现了该机似乎的可持续发展特性。

2 绿色装配式钢结构建筑体系研究

2.1 传统与现代装配式钢结构建筑的融合

在两者结合以后，现代的装配式钢结构建筑已经摒弃了传统建筑模式的缺点，并对先进的结构形式进行了应用，不仅推动了建筑设计理念的更新，也对外围结构形式进行了有效的创新，使得原有过分重视经济效益，而忽视生态效益、社会效益的观念得到了有效的转变。

2.2 工业化住宅建筑体系

在建筑体系当中，住宅建筑是一项非常关键的内容，对其进行有效的建设，能够使人们的生活质量得到有效的提升，但在传统形式的钢结构建筑体系当中，梁柱承重是一项较为突出的问题。而通过多方合作开发的工业化住宅能够将上述问题有效解决，在平面对钢板剪力墙结构体系进行打造，不仅能够提升其承重能力，还能优化其结构布局，将钢材用量有效减少，可以在降低资源消耗的同时，增加房间的使用面积，而这也是目前最为主要的住宅建设体系之一。

2.3 模块化建筑体系

该建筑体系的特点在于工程化、模块化较为突出，其在绿色装配式钢结构建筑体系当中具有较强的代表性，包括模块化厢型建筑及可活动性建筑。而这两种形式使用的都是薄壁型钢及轻钢结构，其不仅具有较高的防火性能，可以提升建筑的安全性，还能降低建筑工程成本投入，能够为企业带来更高的经济效益。

3 绿色装配式钢结构实践应用

3.1 住宅建筑中的应用方式

为了能够全面提升房屋的节能能力，需要在设计过程中应用绿色设计理念，对于绿色装配建筑中也应该全面应用这一设计理念，并且需要将改善梁体稳定性作为重点工作，这样能够保证建筑的稳定性得到有效提升。在设计过程中，首先，需要做好低碳合金钢的配置工作，并对结构中裸露的部分，合理浇筑混凝土，有效提升其施工刚度，保证各承重构建的施工质量。其次，在实际设计过程中，可以借助BIM 技术，实现设计与装配的统一，尤其是在一体化空间设计过程中，可以对梁、柱存在的问题进行重点的分析，同时也能通过分析碰撞来对相关节点的构件、功能进行优化配置，进而提升建筑本身的安全性。

3.2 商业建筑中的应用

商业建筑在用途上与民用建筑有着一定的区别，在设计过程中需要考虑其实际功能，明确商业建筑本身的应用需求。一般来说，商业建筑需要相对良好的采光，并且需要建设相对完善的通风系统。对此，设计人员完全可以利用装配式建筑的灵活性以及BIM 技术的可视化功能，在结构设计过程中对其采光情况进行评估和分析，另外也可以考虑通风、采暖等设施的安装需求。所以，在设计过程中需要采用一体化的设计理念，对结构材料见组合和配置。由于很多商场本身建设跨度较大，因此且随着商户的变化，其空间布置也会发生一定的变化。