徐素芳 高權(quán)澤 胡晨 龍睿

浙江東南鋼結(jié)構(gòu)有限公司 浙江杭州 311209

隨著城市化建設的推進，高層住宅建筑工程日益增多，裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系成為建筑工程的首要選擇，其施工技術(shù)對整個工程的質(zhì)量起著十分關(guān)鍵的作用。也正因為如此，如何提高對高程裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅施工工程的監(jiān)督管理優(yōu)化工作，成為工程長久發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)。高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑工程施工控制也成為時下的熱門話題[1]。

1 裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)的特征

對于裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑而言，其主要作為一種施工模式進行運用，在整個工程中，涉及范圍廣闊，涵蓋了施工、組裝、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)，在工程的使用中較為廣泛，得到許多施工單位的認可和應用。

（1）操作簡單，便于生產(chǎn)。在建筑工程施工的過程中，通過預制墻板以及鋼構(gòu)件，實現(xiàn)了裝配式鋼結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場安裝，大大提高了安裝的精準度和匹配度，避免了施工中的誤差，為各個環(huán)節(jié)的有效協(xié)作運轉(zhuǎn)打下堅實的基礎，為構(gòu)件的生產(chǎn)和制造提供了有力保障。

（2）具有較短的設計期限。對于裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑工程而言，其結(jié)構(gòu)尺寸的設計，需要借助于相應的結(jié)構(gòu)軟件以及建模軟件，也正因為如此，為提高結(jié)構(gòu)模型的匹配度以及精準度，可通過直接使用生產(chǎn)線進行模型生產(chǎn)，這種大規(guī)模標準化的生產(chǎn)方式在一定程度上能夠提高模型的精準度，加快鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)的效率，大大縮短了模型的設計以及生產(chǎn)周期。

（3）抗震能力強，重量輕。鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑的主要施工材料是較輕的材料。例如在建筑承重墻方面，選用的材料是經(jīng)過復雜的材料力學計算，既滿足承重要求，又能使自重盡可能低的薄壁鋼管和高強度角鋼。正是由于使用了自重輕、高強度、塑性和韌性好的材料，才能使房屋在地震中保持穩(wěn)定，才能最大限度發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑抗震能力強的優(yōu)勢。

（4）環(huán)保。鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑的施工材料大部分在工廠加工完成，在施工現(xiàn)場只需將預制品部件按照要求進行連接、裝配即可。這種方式不僅能夠降低施工現(xiàn)場的噪聲、粉塵污染，環(huán)保節(jié)能，也方便后期用戶根據(jù)自己的喜好進行改造和維修。由于很多預制品部件以鋼材作為主要材料，在回收和二次利用方面也非常有優(yōu)勢。

2 高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅結(jié)構(gòu)優(yōu)化措施分析

2.1 工程概況

本文所涉及的二十八層高層鋼結(jié)構(gòu)住宅，由梁柱相互支撐形成框架結(jié)構(gòu)體系。上部結(jié)構(gòu)頂層標高81.2m，設計使用年限50年，結(jié)構(gòu)安全等級為二級。建筑面積12595.03m2，柱網(wǎng)尺寸均為3.3m至3.9m。其標準層平面圖如圖1。

圖1 標準層平面圖

2.2 構(gòu)件制作加工

裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系當中的構(gòu)建都是提前在工廠當中預制好的，再運輸?shù)绞┕龅兀勒請D紙要求進行裝配建設，在此過程中一定要注意嚴格依照圖紙要求制作加工構(gòu)件。在加工好之后，委派專門的人員進行檢查，判斷鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件是否有質(zhì)量缺陷，尺寸是否準確，如果發(fā)現(xiàn)問題一定要及時進行控制和處理。構(gòu)件制作好之后一定要妥善存放，確保質(zhì)量合格，存放時保證鋼結(jié)構(gòu)和地面有一定的距離，以避免銹蝕、受潮。

2.3 組裝拼接

完成鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加工后，統(tǒng)一運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場，進行后續(xù)的拼接和組裝。這也是該體系實際應用過程中需要重點進行質(zhì)量管控的環(huán)節(jié)。在組裝鋼構(gòu)件時需要以圖紙為基礎，依照拼裝順序完成拼裝，防止后續(xù)出現(xiàn)返工重做等情況，導致施工工期的延誤。在拼裝時需要注意先進行基礎的施工，再對上部結(jié)構(gòu)進行拼裝，在上一階段工程完工后，固定構(gòu)件，并確保構(gòu)件穩(wěn)定的條件下為后續(xù)組裝提供便利，比如說基礎構(gòu)件拼裝結(jié)束之后，需要通過連接件固定鋼構(gòu)件。

2.4 外墻板的選擇

外墻板的選擇很重要，既要能適應鋼框架在水平荷載作用下比混凝土結(jié)構(gòu)較大的變形，同時還要滿足抗凍融、耐火、保溫、隔聲、防水、環(huán)保等建筑使用功能。經(jīng)過考察和對比多家外墻板材，選用ECP擠出成型水泥板。它是以水泥、纖維以及硅質(zhì)材料為主要原料，通過真空高壓擠出成型設備制造生產(chǎn)出來，然后通過高溫高壓蒸汽養(yǎng)護而成的新型水泥板，該板材在日本建筑界也是很受歡迎的。ECP擠出成型水泥板，用于工程工廠一次成型，現(xiàn)場安裝成活，做成免刷外墻涂料，美觀、持久的清水混凝土外墻面。不僅可以滿足高層建筑裝配率的要求，還可降低高層建筑生命周期內(nèi)成本。它強度高，性能穩(wěn)定，表面吸水率低，是一種具有中空結(jié)構(gòu)的隔聲板材，不含石棉、甲醛，且放射量低于國家標準10倍的環(huán)保制品。

2.5 內(nèi)隔墻板的選擇

根據(jù)本地現(xiàn)有資源，內(nèi)墻部分采用硫氧鎂水泥制成的中空水泥條板，部分采用ALC蒸壓輕質(zhì)混凝土加氣條板，部分采用FPB輕質(zhì)隔墻條板，三種墻板都為工廠制作完成，現(xiàn)場卡具安裝固定，內(nèi)飾面不需抹灰，直接粘貼網(wǎng)格布、刮膩子成活。輕質(zhì)隔墻條板強度適中，安裝方便，裝配化率高，并且滿足住宅內(nèi)隔墻所需要的隔聲要求。高層建筑上采用了這三種內(nèi)墻板做實驗，如果以后的工程需要提高裝配率的話，我們可以根據(jù)經(jīng)驗選用。

2.6 測試及防滲漏

在鋼構(gòu)件施工時，每個環(huán)節(jié)都需要進行測試，除了拼裝完畢后需要進行測試外，在建筑精裝前也需要全面系統(tǒng)地進行測試，以鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性為基礎。如果在測量過程中出現(xiàn)質(zhì)量缺陷，一定要采取合理的措施進行控制。在測量合格之后，需要檢查連接部件，如果出現(xiàn)縫隙可能會導致滲漏，此時可以使用環(huán)氧樹脂來封堵縫隙，進行防滲測試，判斷防滲的效果，如果依然有漏點，需要重復進行封堵。

3 結(jié)語

總之，當前由于缺乏標準鋼結(jié)構(gòu)建設的計算體系和裝配式鋼結(jié)構(gòu)的相關(guān)標準，民用住宅方面高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的應用還不多，但是隨著技術(shù)快速發(fā)展，近年來建筑行業(yè)越來越重視裝配式鋼結(jié)構(gòu)，高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑在居民住宅當中的應用將成為未來一個重要的發(fā)展趨勢。