绿色装配式钢结构建筑体系研究与应用
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摘 要：随着社会经济的发展，我国的建筑行业发展迅速，钢结构在建筑结构中的应用也越来越广泛。钢结构在取得飞速发展的同时，如何有效推进和研发绿色、高效的钢结构是目前研究的主要课题。装配式钢结构建筑由于具有绿色、环保和高效的特点，在建筑行业得到了广泛的应用。纵观我国的装配式钢结构的发展，已经从传统的建筑施工形式转化为现代化和集成化的方式。目前在建筑领域中，绿色装配式钢结构已经得到了广泛应用。基于此，本文作者结合自身实践就绿色装配式钢结构建筑体系研究与应用进行探讨，以供参考。
关键词：钢结构;装配式;体系创新;工业化;模块化
1 引言
装配式建筑是未来建筑行业的核心发展方向，所谓装配式建筑，指的是以钢结构为承重结构的建筑形式，由于钢结构具有轻质、高强等特点，能够实现循环利用，工厂规模化生产，节能效果显著，能够保证自然生态环境得到更好保护。鉴于此，本文重点研究绿色装配式钢结构体系的具体应用要点。
2 装配式钢结构建筑的基本特征
装配式钢结构建筑是采用全盘统筹设计施工制造替换分阶段实施、信息智能化管理替换现场协调指导、标准化部件替代现浇制作的绿色建筑，其具有以下特征。①标准化和工业化设计。在设計和分析的过程中，结合制作运输吊装的要求，充分发挥材料的性能优势，使建筑模数、使用功能和构件参数达到标准效果;标准构件和组件在各工程中具有高度重复利用的概率;进而减少废弃模板和一次性建材以达到绿色环保效果。②装配式施工和一体化装修。有效提高施工质量，减少现场湿作业，降低劳动力需求数量，优化施工工序，降低中间废弃物的产生与缩短项目建设周期。③信息化管理和智能化应用。工厂制作加工预拼装已成为主战场，工作环境和人员相对舒适和稳定，作业流程、质量检查和人员的管理手段较多，不确定性风险发生概率显著下降。现场作业以运输安装为主，作业人员数量减少，安全规章制度等贯彻执行效率大幅提高。
3 绿色装配式钢结构建筑体系研究
①维护体系的创新。该装配式钢结构体系属于一种新型建筑形式，为了保证装配式钢结构建体系的快速发展，装配施工作业人员需要在常规的钢结构体系基础之上，不断改进原有的外界结构体系，加强外围结构体系的创新力度。在具体施工过程当中，设计人员要运用先进的设计理念，明确建筑工程项目的内部装修装饰特点，保证工程内部与外部的协调统一。设计人员还要了解建筑工程的各项功能，结合框架结构特点，加强主体设计，保障柱网尺寸更加合理，以结构布置为基础，结合建筑功能要点，做好钢结构体系布置工作。②模块化建筑体系。装配式钢结构体系之中，模块化体系的代表性较强，在具体施工过程中，重点应用在可以随时拆装的活动性板房与模块化型房等等。活动性板房和模块化型房的建设，主要采用轻钢结构，也可以采用薄壁型钢结构，保证围护材料的防火特性得到更好发挥，有效提高工程的防火效果。③工业化住宅建筑体系。常规的钢框架结构体系，在具体应用时，梁柱问题比较常见，有关研究人员结合住宅建筑工程的结构特点，努力打造工业化住宅建筑体系。从具体的实践角度来分析，钢管束组合体系，应用效果更加显著。在体系在应用过程当中，采用模数化钢管构件，将钢管进行并排连接，构建稳定的钢管束，并在钢管内浇筑一定量的混凝土，形成更为稳定的结构构件。
4 装配式钢结构建筑的应用现状
就现阶段发展来看，我国现阶段装配式钢结构和传统钢混结构还存在一些差别主要体现在：一方面，适用范围不同，传统钢应用在建筑的各个领域中，但是装配式钢结构主要在高层建筑，或者一些大型厂房和一些大型的公用建筑中使用。另一方面，住宅建筑多以钢混结构为主，对于装配式钢结构的应用较少，因此装配式建筑在住宅领域有较大的应用前景。我国实施绿色节能建筑的发展较晚，发展规模还不是很强，绿色节能技术在国际上的认可度不高。随着近些年来国家加大对绿色节能建筑的认识度的不断提高，以及出台了一系列相应的政策来加以扶持。但是我国绿色节能建筑在发展过程中还存在以下问题：首先对于绿色节能理念的认识度不够，群众对于绿色建筑的理念理解错误，导致绿色建筑的需求较低;绿色建筑节能技术不够成熟，由于绿色节能技术是实施绿色可持续发展的关键，绿色节能技术不够成熟，在一定程度上制约我国绿色建筑的发展;相关体制不完善，和绿色节能建筑相关的验证标准本身还存在一些落地，技术指标的标准不够统一，监管部门没有设置严格的奖惩机制，或者及时设置有奖惩机制，奖惩机制的落实不到位。
5 绿色装配式钢结构建筑体系具体应用
①在商业建筑中的具体应用。在大型行业建筑工程当中，绿色装配式钢结构建筑体系的合理应用，能够保证工程的施工效果更好。根据工程项目的具体施工需求，在商业建筑内部采用模块化绿色装配式钢结构建筑体系，能够进一步降低项目造价。模块化绿色装配式钢结构建筑体系，主要指的是将钢材等一系列材料，在预制前提之下实施组合，然后采用成型模块方法应用到各大商业建筑当中。例如，方形的钢制建筑，可以将其设置在大型商场阁段位置，施工比较方便，拆卸也便捷。模块化绿色装配式钢结构建筑体系的合理应用，有关人员需要加强施工质量控制，产品从设计到出厂，每一道工序均需要进行全面审查，保证每件产品质量均符合有关标准，有效提升项目的整体施工效果。在具体的施工过程当中，作业人员要明确建筑靠外墙钢结构防火构造要点，进行科学施工。②在住宅建筑中的具体应用。在住宅建筑工程当中，钢结构体系的合理运用，能够保证梁柱刚度不足问题得到妥善解决。例如，施工人员通过采用钢管束组合结构体系，结合标准化要求，形成良好的钢管束，并在钢管内部浇筑适量的混凝土，有效提升钢管束的施工刚度，保证各项承重构件施工质量得到更好提升。钢管束体系的合理运用，能够防止建筑工程出现大面积结构失稳现象的发生，妥善解决了工程梁柱裸露问题，采用中空混凝土灌注钢束的方法，提高剪力墙的施工刚度，工程中的承重部位承重性能得到更好提升。
6 装配式钢结构绿色节能建筑的发展趋势
装配式建筑是我国未来建筑的发展趋势。装配式建筑是我国建筑行业的主要发展趋势，由于在装配式中钢结构的应用不多，起步较晚，因此建筑行业需要紧跟绿色节能建筑的发展趋势，抓住机遇实现转型，也是我国建筑行业发展的主要趋势。积极借鉴国外的绿色建筑发展经验，大力发展装配式钢结构绿色节能建筑，同时还需要不断完善结构体系和技术标准来体现装配式钢结构的施工以及其应用优势。根据相关专家和学者的分析，不难看出，我国的钢结构具有较广的发展前景。
7 结束语
综上所述，通过全面分析了绿色装配式钢结构建筑体系具体应用，如在商业建筑中的具体应用、在住宅建筑中的具体应用，并对绿色装配式钢结构建筑体系发展趋势进行分析，有效提升了钢结构建筑体系的应用效果，从而推动社会经济的稳步发展。
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