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建筑装配式钢结构施工技术研究

发表时间：2020/9/3 来源：《基层建设》2020年第10期作者：陈立宏

[导读] 摘要：随着城市发展的脚步逐渐加快，城市建筑工程也不断在进步和发展，目前装配式钢结构施工技术已经成为建筑施工中主要应用的技术之一。

        上海荣腾建筑工程有限公司
        摘要：随着城市发展的脚步逐渐加快，城市建筑工程也不断在进步和发展，目前装配式钢结构施工技术已经成为建筑施工中主要应用的技术之一。基于此本文简要介绍了装配式钢结构施工技术的优势，对装配式钢结构施工的难点进行分析，并详细介绍了装配式钢结构中的主要技术。以期为装配式钢结构的建筑施工提供参考。
        关键词：建筑；装配式钢结构；施工技术
        引言：装配式钢结构建筑就是指由钢构件组成的装配式建筑。在进行装配式钢结构建筑工程的设计过程中，设计的准确与否与整个建筑结构的安全稳定有着直接的关系，因此要确保其设计的科学性和合理性。除此之外，在建设施工的过程中一定要强化对于施工质量以及施工效率的管控，通过BIM技术的应用，将装配式钢结构施工的优势完全体现出来，确保建筑工程的质量。
        一、建筑装配式钢结构施工技术优势
        （一）稳定性强
        装配式钢结构具有较强的稳定性能，装配式钢结构建筑的抗震性能要远优于混凝土建筑，提升建筑的安全性以及稳定性，因此该施工技术被广泛应用在高层建筑工程项目中。与混凝土相比，周围环境对于装配式钢结构并不会产生影响，而混凝土结构建筑则会受到施工场地天气情况以及环境的影响，很可能会出现结构不稳定的情况，进而影响到建筑的质量安全。除此之外，装配式钢结构的材料较混凝土有更大的优势，对于各种不良因素的干扰具有一定的防护作用。
        （二）空间感强
        传统的混凝土建筑，存在剪力墙和梁柱占用空间过大的问题，使得实际使用的空间受到挤压，而装配式钢结构，由于其强度、稳定性都比较高，可以实现在小空间内就能够获得预期的抗压效果，扩大了建筑物内部的空间，因此在进行建筑设计的过程中，为房屋设计提供了更多可能，也能够使居民的使用面积变得更大。
        （三）环保效果
        随着人们环保意识的逐渐加强，为了改善传统建筑施工过程中所产生的垃圾、噪音以及粉尘等环境污染，不断开发并应用环保型施工技术，已成为当前建筑行业发展的趋势。而装配式钢结构具有良好的节能减排的效果。一方面，运输到施工现场的钢构件已经是在工厂提前预制好的符合要求的构件，简化了施工现场的流程和工序，减轻施工人员工作压力，而且这种施工方式能够极大的缩短施工周期，有效的提高施工的效率；另一方面，装配式钢结构施工的过程中由于流程的简化，省去了对于构件材料、施工技术等的控制管理，在传统施工过程中如果不能够对以上因素进行严格的管控，那么就会产生大量的建筑垃圾以及其他污染，而装配式钢结构则无需考虑以上问题，在施工过程中体现出一定的环保效果，另外，钢结构属于可回收材料，也使得应用该结构的建筑工程更加节能环保[1]。
        二、建筑装配式钢结构施工难点
        （一）吊装精度高
        装配式钢结构施工对于吊装的精度有极高的要求。由于装配式钢结构的优势特点，目前在高层建筑中受到广泛的应用，但是由于目前施工技术条件的限制，使得高层建筑施工的过程中吊装施工存在一定困难。因此，在实际施工的过程中需要提前做好对于施工现场的全面分析，按照勘查和分析的结果结合建筑设计方案，严格进行部件的生产和组装，以确保施工的顺利开展，提升装配式钢结构的稳定性，保障建筑工程的质量和安全。
        （二）防水操作要求高
        装配式钢结构对于建筑外墙的防水防渗透相关操作具有很高的要求，在正式开展施工作业之前，需要先准备好高性能的保温和防水材料，而由于技术方面限制，只能够通过引进先进的技术来解决这个问题。对此还需要进一步研究和创新外墙的防水防渗相关技术，通过不断优化该技术，使得渗透问题能够有效解决，以确保建筑外墙的防渗防水性能进一步提升。
        三、建筑装配式钢结构主要施工技术
        （一）构件分段技术
        在建筑施工的过程中，构件的应用需要结合实际施工情况，加强对构件分段技术的分析，科学合理的进行组装。在实际开展构件分段吊装施工作业时，需要按照图纸设计起重机，值得注意的是，需要确保其起重的极限要始终在最佳范围。另外，还需要对运输构件的条件进行研究和分析，在运输构件环节时，需要根据实际场地的情况，设计构件运输的条件，通常情况下，整个分段构件的长度应该在12m以上，宽度最少要达到2.8m，高度要保持在4.5m以上，这样才能够合理的运用分段技术处理建筑施工使用的构件。

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构件分段技术也是高层建筑钢结构中主要应用的技术。
        （二）吊装方案设计
        由于分段吊装在整个施工过程中都具有十分重要的作用，吊装方案能够为整体施工质量提供保障，因此一定要确保吊装方案的设计科学、合理，进一步确保整个钢结构的稳定性以及安全性。在进行吊装方案设计的时候需要注意以下要点：第一，在选择塔式起重机时，需要确保其吊装的范围能够全面、完整的覆盖到整个施工现场；第二，在实际施工的过程中，需要根据实际情况合理的选择塔式起重机，确保起重机能够满足施工方案中对于施工的要求；第三，塔式起重机要能够完成吊装施工过程中对于构件的组装和拆卸工作；第四，起重机的数量以及位置布局应该与实际施工情况和施工需求相符合；第五，要根据吊装施工过程中的作业半径确定好起重机的吊装范围和吊装高度，以确保吊装施工作业能够顺利进行下去[2]。
        （三）钢柱施工
        装配式钢结构建筑项目中钢柱施工主要包括钢柱分段以及钢柱构件堆场两方面内容。第一，钢柱分段施工。在钢结构施工的过程中，通过对钢柱进行合理的分段，不仅能够有效缩短钢柱施工的周期，而且有助于提升钢柱施工的质量，在钢柱分段施工的过程中需要注意以下要点：首先，就是要确保钢柱分段的重量与塔式起重机的性能互相吻合，钢柱的质量能够始终维持在起重机所能承受的范围中；其次，构件分段的尺寸要使得其能够便于运输；最后，要保障钢构件在运输过程中完好，不受损伤。第二，钢柱构件堆场。为了便于施工，在钢柱构件堆放时也需要按照相关规则开展堆放工作，要尽量按照实际施工的顺序堆放，这样能够减少施工过程中在寻找构件方面浪费过多的时间，另外，在此过程中，为了方便后续施工过程中查找构件，需要保证构件的基本信息的标识在存放的过程中能够保持完好。
        （四）外墙板施工
        在进行外墙板施工时，施工人员需要按照设计图纸要求，先检查装配式钢结构安装的垂直度以及平整度等是否满足接下来的施工标准，另外，在吊起预制墙板之前，施工人员还需要对施工相关的构件进行检查，确保其型号、质量等方面准确无误之后才能够进行后续的预制墙板吊装作业。目前，通过对众多建筑项目工程的总结，可以发现最大的预制外墙板重量的已经达到350kg一块。在实际施工的过程中能够根据实际情况，移动单轨吊车进行相关操作，可以先将板材放置到平整稳妥的位置上，然后载通过撬棍对其进行调整，在确保外墙板的垂直程度以及平整情况都达到施工标准之后再进行固定焊接等程序。
        （五）外围集成及绿色建筑技术
        由于装配式钢结构的特性，所以在高层建筑项目中的应用较为广泛，但是钢结构在实际施工的过程中，比较容易受到施工高度的影响，因此为了确保钢结构施工技术能够在高层建筑中得到良好的应用，确保其技术优势能够充分发挥出来，在施工过程中应用了外围集成技术，在应用这种技术的时候，需要处理好墙体连接点。将外围集成技术融入到装配式钢结构施工当中，不仅能够在一定程度上保障施工质量符合标准，而且还能够有效提升施工效率。
        随着可持续发展战略的提出，各行各业的发展都在向着绿色、环保、节能的方向迈进，建筑行业也是如此，装配式钢结构建筑本身就具有一定的环保性能，其中的钢结构是可回收材料，与绿色建筑的概念相吻合，另外加之施工技术的合理运用和管理，也能够极大的发挥出其环保特点。
        （六）叠合板施工
        一方面，在运输叠合板之前，需要先了解叠合板的运输标准，一般情况下，叠合板的堆高应在6层以下，在实际运输过程中，为了确保材料的完整性，需要在板材之间加装垫木，另外，由于板材主体较薄，为了降低运输过程中道路宽窄及弯道等对运输产生的影响，需要合理规划运输路线。另一方面，在吊装叠合板的过程中需要控制操作速度，尽量保持匀速操作，为了避免吊装过程中出现磕碰情况，需要将叠合板吊至一定高度之后再进行水平吊装。另外，要重视叠合板等相关材料的验收工作，确保质量、规格等符合施工标准[3]。
        结束语：综上所述，装配式钢结构建筑施工技术的合理应用有效提高了建筑的质量和安全。加强对于装配式钢结构施工技术的研究和分析，能够帮助建筑施工人员更好的完成施工作业，不断提升建筑工程的施工水平。相信在对建筑施工技术的不断研发和创新中，我国建筑工程质量将会有进一步的突破。
        参考文献
        [1]杨伊浩,欧阳尧,刘志松.建筑装配式钢结构关键施工技术[J].建筑技术开发,2019,46(17):53-54.
        [2]林伟,席永慧.高层建筑钢结构装配式施工技术探究[J].建材与装饰,2019(20):38-39.
        [3]张华斌.装配式建筑工程钢结构施工技术和施工管理措施[J].住宅与房地产,2018(12):152+160.