劉藍(lán)萍

山東泰安建筑工程集團(tuán)有限公司

1 綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系及優(yōu)勢

1.1 綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系

在綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑中，有多重類型的鋼結(jié)構(gòu)材料。建筑領(lǐng)域鋼結(jié)構(gòu)隨著現(xiàn)代可續(xù)而技術(shù)水平的不斷發(fā)展進(jìn)步速度較快，有著越來越多的組成模式。綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系比傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)體系有著諸多優(yōu)勢，具體包括以下幾點(diǎn)。

第一，在建筑行業(yè)中應(yīng)用綠色裝配式建筑體系可以將施工工作量大大減少，能夠全面優(yōu)化建筑產(chǎn)品，可以實(shí)現(xiàn)投資成本的節(jié)約，并且有助于施工效率和施工質(zhì)量水平的提升。

第二，相比于傳統(tǒng)建筑，綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)所用材料可以將建筑結(jié)構(gòu)的延展性、安全性提升，并且比傳統(tǒng)建筑有著更長的使用壽命。

第三，綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑比傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)密度低，可以將施工成本有效節(jié)省，并且在人工、材料和機(jī)械設(shè)備等方面都有所節(jié)約，可以將建筑工程經(jīng)濟(jì)效益提升。

第四，裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑蘇勇材料能夠回收利用，鋼結(jié)構(gòu)組成體系可以通過合理使用鋼結(jié)構(gòu)得到進(jìn)一步優(yōu)化，不但能夠節(jié)省工程成本，還能夠有效達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。

1.2 綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系優(yōu)勢

綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)作為新型的建筑結(jié)構(gòu)體系，具有很多特點(diǎn)和優(yōu)勢。

第一，具有較高的強(qiáng)度，自重輕，在大跨度和超高層建筑中能夠發(fā)揮良好效果。剛才是建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中抗壓性能和抗拉性能都不較高的材料，剛才的高強(qiáng)度、輕質(zhì)量的優(yōu)勢可以在高層建筑和大跨度結(jié)構(gòu)當(dāng)中充分發(fā)揮出來，在居民居住空間個(gè)性化設(shè)計(jì)中可以得到良好應(yīng)用，當(dāng)前很多大型公共建筑比如體育場館、車站、會(huì)展中心等都采用的是鋼結(jié)構(gòu)建筑體系。

第二，具有良好的抗震性能。鋼結(jié)構(gòu)體系具有較高的延展性，這種特性促使鋼結(jié)構(gòu)體系在地震發(fā)生時(shí)能夠通過塑性變形將地震能量消耗。鋼結(jié)構(gòu)體系比傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)具有更強(qiáng)的抗震效果。

第三，良好的環(huán)保效果。鋼結(jié)構(gòu)體系的應(yīng)用將建筑所用砂石等原材料用量大大減少，有效降低了對(duì)資源和環(huán)境的影響，此外，鋼結(jié)構(gòu)建筑有超過百分之七十的材料能夠回收再利用，這大大節(jié)省了建筑行業(yè)的建筑垃圾和碳排放量，可以發(fā)揮明顯的環(huán)保效果。

第四，具有較高的工業(yè)化程度，比混凝土結(jié)構(gòu)施工速度快。利用BIM等先進(jìn)的技術(shù)設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)體系后可以讓工廠提前預(yù)制鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件然后輸送到現(xiàn)場拼裝，現(xiàn)場施工作業(yè)量大大減少，這在節(jié)省施工時(shí)間方面發(fā)揮了重要作用。

2 綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)實(shí)踐應(yīng)用

2.1 住宅建筑中的應(yīng)用方式

需要將綠色設(shè)計(jì)理念充分應(yīng)用于房屋建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中，將房屋節(jié)能能力全面提升，同時(shí)也需要將綠色環(huán)保理念應(yīng)用于裝配式建筑當(dāng)中，加強(qiáng)重視梁體穩(wěn)定性改善工作，實(shí)現(xiàn)全面提升建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性的效果。在設(shè)計(jì)時(shí)，首先需要合理配置低碳合金鋼，用混凝土合理澆筑結(jié)構(gòu)中裸露的部分，實(shí)現(xiàn)稱重構(gòu)件剛度的提升，保證房屋建筑穩(wěn)定安全。其次，可以積極借助BIM等現(xiàn)代信息技術(shù)開展裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)，統(tǒng)一設(shè)計(jì)和裝配施工工作，尤其需要加強(qiáng)設(shè)計(jì)一體化空間，重點(diǎn)分析梁柱存在的問題，利用BIM 系統(tǒng)碰撞檢查功能優(yōu)化配置各個(gè)構(gòu)件和功能節(jié)點(diǎn)，將建筑本身安全性全面提升。

2.2 商業(yè)建筑中的應(yīng)用

和民用建筑相比，商業(yè)建筑的實(shí)際功能要求更多，并且本身有著商業(yè)需求。通常商業(yè)澆筑對(duì)采光通風(fēng)等方面有著更高的要求。為此，設(shè)計(jì)人員可以利用BIM 技術(shù)可視性特點(diǎn)和裝配式建筑靈活性特點(diǎn)評(píng)估和分析商業(yè)建筑設(shè)計(jì)結(jié)果的采光情況，同時(shí)就安裝施工中需要使用的通風(fēng)、采暖等設(shè)備進(jìn)行合理配置。在設(shè)計(jì)階段，堅(jiān)持一體化原則，合理組合并配置結(jié)構(gòu)材料。大多商場有著較大的跨度，在現(xiàn)代化社會(huì)不斷發(fā)展的背景下其內(nèi)部空間布置也會(huì)越來越多樣。在設(shè)計(jì)商場類商業(yè)建筑時(shí)應(yīng)當(dāng)對(duì)構(gòu)件可拆除性加強(qiáng)考慮，將建筑空間整合功能提升，降低產(chǎn)生建筑垃圾的概率，同時(shí)有效利用商業(yè)建筑內(nèi)部空間。

2.3 模塊化裝配式鋼結(jié)構(gòu)房

在小型臨時(shí)性用房中常?？梢娔K化裝配式結(jié)構(gòu)房。這種房屋具有便捷的拆裝方式，有著較快的施工速度和較高的工業(yè)化程度，所以有著較為廣泛地應(yīng)用。當(dāng)前集裝箱房和活動(dòng)板房是最為典型的模塊化裝配式鋼結(jié)構(gòu)房。按照工業(yè)化生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的模塊化裝配式鋼結(jié)構(gòu)房組裝過程可以在工廠完成，配合使用巖棉夾芯板墻板然后運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場，實(shí)現(xiàn)了百分百的工廠化生產(chǎn)。采用標(biāo)準(zhǔn)單元預(yù)制的活動(dòng)板房現(xiàn)場螺栓拼接鋼骨架，同時(shí)使用門窗構(gòu)件、標(biāo)準(zhǔn)化墻板能夠?qū)⒉鹧b工作效率顯著提升。通過工業(yè)化生產(chǎn)的模塊化結(jié)構(gòu)房可以大大降低材料損耗，大幅度提高制作安裝的效果，可以節(jié)省大量的資金成本，有助于企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益提升以及裝配式鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展。

2.4 廣泛應(yīng)用于大型公用建筑和工業(yè)建筑中

當(dāng)前很多建筑結(jié)構(gòu)對(duì)外觀和施工功能都有著多樣化的要求，傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)受到自身重量的影響無法在大空間和造型上滿足現(xiàn)代化建筑需求，此時(shí)裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系可以充分發(fā)揮其優(yōu)勢，通過網(wǎng)架、桁架、索膜結(jié)構(gòu)等實(shí)現(xiàn)多樣化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施工，充分利用大跨度鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，創(chuàng)造各種形式的建筑結(jié)構(gòu)。比如鳥巢、水立方、飛機(jī)場、高鐵站等都是常見的大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑。近些年我國已經(jīng)開始廣泛地應(yīng)用輕鋼廠房、重鋼廠房工業(yè)廠房建設(shè)當(dāng)中，將傳統(tǒng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)廠房建設(shè)存在的不足有效解決。

3 預(yù)制裝配式現(xiàn)場施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理

預(yù)制裝配式建筑施工現(xiàn)場需要應(yīng)用到大量的機(jī)械設(shè)備，并且會(huì)存在較多高空作業(yè)，為了保證施工現(xiàn)場的安全，工作人員需要提前組織好安全管理隊(duì)伍，確定安全管理辦法，加強(qiáng)施工現(xiàn)場安全檢查。整個(gè)工程施工過程中，出色科學(xué)的安全檢查方法有助于提升施工安全管理水平，為此，工作人員需要全面具體地分析施工現(xiàn)場安全管理工作，確保安全順利地完成裝配式建筑施工。安全檢查過程胡總，需要從自我檢查、互檢、成員內(nèi)部檢查三個(gè)方面加強(qiáng)重視，工作人員需要加強(qiáng)自我反省，對(duì)集體合作性和成員之間存在的工作問題及時(shí)解決，同時(shí)要積極采取他人的意見和檢查，不同工人之間還要綜合分析彼此之間的安全工作存在的隱患風(fēng)險(xiǎn)。除了做好安全檢查，工作人員還要重點(diǎn)做好如下安全管理內(nèi)容。

3.1 加強(qiáng)吊裝風(fēng)險(xiǎn)管理

企業(yè)應(yīng)當(dāng)有效地管理預(yù)制裝配式住宅施工過程，尤其要加強(qiáng)吊裝過程的管控。吊裝中容易出現(xiàn)嚴(yán)重地安全風(fēng)險(xiǎn)，所有安全管理人員需要在吊裝前監(jiān)督工作人員實(shí)地勘查施工現(xiàn)場，將吊裝方案和順序進(jìn)行明確并且詳細(xì)、認(rèn)真地完成施工技術(shù)交底工作，在正式施工前所有的施工人員都應(yīng)當(dāng)參加培訓(xùn)和安全教育工作，保證技術(shù)交底的詳細(xì)。對(duì)于技術(shù)人員要設(shè)備操作人員都要持證上崗，施工現(xiàn)場嚴(yán)禁非工作人員進(jìn)入。同時(shí)，企業(yè)需要在施工現(xiàn)場安排合理的監(jiān)管人員，加強(qiáng)監(jiān)管施工人員的操作和施工設(shè)備和材料的質(zhì)量，確保吊裝過程中操作人員能夠嚴(yán)格按照吊裝操作技術(shù)規(guī)范嚴(yán)格做好設(shè)備操作。設(shè)備操作人員、指揮員、安全管理人員現(xiàn)場需要充分做好協(xié)調(diào)溝通，質(zhì)檢人員和監(jiān)督人員加強(qiáng)檢查吊裝的質(zhì)量和效果，確保高質(zhì)量地完成吊裝安裝作業(yè)。此外，設(shè)備管理人員還要按照檢測維修制度定期檢查保養(yǎng)吊裝所用的機(jī)械設(shè)備，確保所有的設(shè)備可以在操作過程中正常運(yùn)行，避免發(fā)生故障釀成嚴(yán)重地安全事故。

3.2 重視構(gòu)件管理

裝配式建筑施工中需要應(yīng)用的預(yù)制構(gòu)件都較大，通常在運(yùn)輸或者現(xiàn)場存放時(shí)容易受到各種因素的影響發(fā)生質(zhì)量問題，這會(huì)大大增加施工成本，對(duì)工程質(zhì)量和工期還會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重地不良影響，所以為了保證現(xiàn)場施工順利地完成，應(yīng)當(dāng)提前對(duì)構(gòu)件的尺寸進(jìn)行明確的了解，合理選擇運(yùn)輸工具、吊裝設(shè)備和防護(hù)工具，裝車前需要固定好構(gòu)件降低運(yùn)輸過程中發(fā)生損壞的可能性，選擇的路線要平坦不擁堵，避免過分顛簸和搖晃影響到構(gòu)件的質(zhì)量。在存放預(yù)制構(gòu)件過程中需要盡量放在施工位置近的地方，便于后期吊裝安裝，不過不能影響正常施工，同時(shí)要考慮自然環(huán)境因素。

3.3 加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場施工人員的管理

施工現(xiàn)場的操作者直接決定了施工的質(zhì)量安全，所以企業(yè)需要全面提高施工作業(yè)人員的技術(shù)水平和個(gè)人整體素質(zhì)，這不但包括裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑施工的專業(yè)技術(shù)水平，還包括員工的質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)。可以采用定期培訓(xùn)的方式加強(qiáng)施工人員理論水平和操作水平的全面提高，將施工安全意識(shí)灌輸?shù)矫總€(gè)員工的思想意識(shí)當(dāng)中，確保所有的員工都能夠明確施工中的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，在施工過程中加強(qiáng)控制，嚴(yán)格按照操作流程和安全防護(hù)措施做好施工作業(yè)，降低發(fā)生安全風(fēng)險(xiǎn)的概率。

4 綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑發(fā)展的趨勢

綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系已經(jīng)成為現(xiàn)如今建筑行業(yè)中重要的組成內(nèi)容之一，在住宅建筑和商業(yè)建筑中都有著較為廣泛地應(yīng)用。不過我國裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的應(yīng)用時(shí)間較短，在施工中可能還存在諸多技術(shù)、管理等方面的問題，在未來發(fā)展中，需要重點(diǎn)改進(jìn)傳統(tǒng)裝配式建筑存在的不足，政府部門加大對(duì)裝配式建筑的監(jiān)督管控。同時(shí)，相關(guān)施工企業(yè)也要根據(jù)市場需求不斷調(diào)整自身的發(fā)展戰(zhàn)略，提高自身設(shè)計(jì)施工水平，進(jìn)而達(dá)到優(yōu)化裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系的目的。

雖然綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑興起時(shí)間較短，但是卻在建筑行業(yè)發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。在未來應(yīng)當(dāng)以常規(guī)鋼結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)加強(qiáng)發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)建筑體系，從而全面創(chuàng)新改進(jìn)綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系，保證建筑體系和建筑結(jié)構(gòu)朝著節(jié)能環(huán)保、施工高效的方向發(fā)展。設(shè)計(jì)人員在創(chuàng)新和研究建筑結(jié)構(gòu)的過程中需要加強(qiáng)創(chuàng)新建筑鋼結(jié)構(gòu)體系，加強(qiáng)創(chuàng)新施工模式，加強(qiáng)建筑成本控制，盡量將鋼結(jié)構(gòu)建筑內(nèi)部利用空間擴(kuò)大，從而更好地服務(wù)于民眾。

我國對(duì)裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅具有高度重視。我國近些年非常關(guān)注建筑行業(yè)與環(huán)境之間的關(guān)系，在諸多綠色建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中，裝配式鋼結(jié)構(gòu)是非常典型的一種，鋼結(jié)構(gòu)體系的應(yīng)用能夠?qū)⒗欧帕?、能源消耗量都顯著減少，同時(shí)有助于升級(jí)建筑產(chǎn)業(yè)工業(yè)化，有助于推動(dòng)建筑行業(yè)的綠色發(fā)展。我國當(dāng)前鋼結(jié)構(gòu)住宅體系仍然存在一定不足，在國家大力支持下，相信未來裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系會(huì)得到進(jìn)一步的發(fā)展和應(yīng)用。

當(dāng)前很多大型工業(yè)廠房、高層建筑、公用建筑已經(jīng)開始使用裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系。裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的抗震性和使用空間、外觀多樣化等特點(diǎn)促使其未來會(huì)進(jìn)一步占據(jù)建筑市場份額，鋼結(jié)構(gòu)建筑體系工期和質(zhì)量會(huì)進(jìn)一步提升，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)體系的進(jìn)一步推廣和應(yīng)用。

鋼結(jié)構(gòu)體系符合環(huán)保要求，可以化解鋼鐵產(chǎn)能過剩的情況，這將促使鋼結(jié)構(gòu)體系進(jìn)一步發(fā)展。同時(shí)，我國居民越來越深入地認(rèn)識(shí)鋼結(jié)構(gòu)建筑的環(huán)保性能，也將對(duì)鋼結(jié)構(gòu)建筑體系有更進(jìn)一步的了解和選擇，這也會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)鋼結(jié)構(gòu)體系的發(fā)展。

5 結(jié)束語

在我國建筑行業(yè)發(fā)展過程中，綠色裝配式鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)有效發(fā)揮了推動(dòng)作用。相關(guān)工作人員在實(shí)際設(shè)計(jì)建設(shè)裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑過程中應(yīng)當(dāng)積極采用先進(jìn)的理論技術(shù)，積極選用節(jié)能環(huán)保材料，加強(qiáng)對(duì)環(huán)保工作的重視，有機(jī)整合結(jié)構(gòu)和其他輔助設(shè)備，通過不斷優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)體系實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)的發(fā)展，進(jìn)而達(dá)到建筑行業(yè)和企業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的目的。