装配式建筑工程钢结构施工技术和管理策略研究

张锋

身份证号：370911199706170013

摘要：随着城市化进程的加速和建筑技术的不断创新，装配式建筑工程作为一种新兴的建筑模式，逐渐受到了广泛的关注和应用。在装配式建筑中，钢结构作为一种重要的结构形式，具备设计准确度高、抗震性能强和施工高效性等突出特点，已成为现代建筑领域的重要组成部分。然而，虽然装配式钢结构建筑在各个方面带来了许多优势，但在实际施工过程中也面临着一些技术和管理挑战。

关键词：装配式；建筑工程；钢结构；施工技术；管理策略

引言

随着人口增长和城市化的推进，对于高效、节能、可持续的建筑模式的需求越发迫切。传统的建筑方式往往存在着施工周期长、浪费材料和资源等问题，而装配式建筑则以其工厂化生产、模块化设计和高度标准化等特点，逐渐成为解决这些问题的一种有效途径。钢结构作为装配式建筑的典型形式，因其优越的力学性能和施工适应性，受到了广泛的关注和应用。然而，在实际应用中，钢结构的施工仍然涉及到诸多技术难题和管理挑战。钢结构现场拼装、吊装过程的安全保障、施工工序的优化等问题亟待解决。

1装配式钢结构建筑施工特点

1.1 设计准确度

在装配式钢结构建筑中，设计准确度是保证整体结构稳定性和安全性的基础。由于构件在工厂内进行精密制造，设计的精度可以得到有效控制。每个构件的尺寸、角度和连接方式都在预定的公差范围内。这意味着在现场施工过程中，不同构件之间的拼装更加精确，减少了误差的累积。此外，设计准确度还确保了建筑外观的一致性，提升了建筑美观性。准确的设计不仅降低了建筑施工的风险，还为后续工序的顺利进行提供了坚实基础。

1.2 抗震性能强

装配式钢结构建筑因其使用钢材作为主要结构材料，具备出色的抗震性能。钢材具有优越的韧性和延展性，能够在地震发生时吸收和分散地震能量，从而减少建筑物的震动幅度。这种抗震性能能够有效降低建筑物损坏的可能性，保障了建筑内部和周围居民的人身安全。装配式施工方式确保了钢结构构件的准确制作和精确拼装，进一步提升了建筑的整体抗震能力，使其在地震灾害中表现出色。

1.3 施工高效性

施工高效性是装配式钢结构建筑的显著特点之一。在传统施工中，大量的施工工序需要在现场完成，耗时且受到天候等因素的制约。而装配式施工将主要工序转移到工厂内进行，包括构件的预制、加工和装配等。这种工厂化生产模式减少了施工现场的工作量，大幅缩短了工程周期。此外，装配式建筑的模块化特点使得施工过程更具有可控性，从而进一步提高了施工的效率。高效的施工不仅降低了人力资源和时间成本，还有助于尽早投入使用，实现投资回报。

2.1 钢结构现场拼装问题

尽管装配式钢结构建筑在工厂制造环境下具备高度的准确度，但现场拼装过程中仍然存在一些问题。首先，由于构件的精确度要求较高，任何尺寸偏差或角度误差都可能导致构件无法精准拼接。特别是在大型建筑中，构件的拼装需要极高的精细度，以确保整体结构的稳定性和安全性。其次，现场施工条件可能受到天气、环境等因素的影响，而这些因素会影响构件的拼装质量。另外，工人的技术水平和操作经验也会影响拼装效果，不合格的拼装可能会导致后续工序延误甚至整体工程质量问题。

2.2 钢结构吊装问题

钢结构构件通常具有较大的自重，因此在施工中需要进行吊装。然而，吊装过程中存在一系列潜在问题。首先，合理的吊装方案的制定至关重要。如果吊装方案设计不合理，可能导致构件失衡、翻滚或摆动，危及施工人员和设备的安全。其次，吊装过程需要配备适当的吊装设备和专业人员，否则可能引发意外事故。钢结构构件的吊装高度和位置也需要准确掌握，避免碰撞或摩擦。此外，天气和风力等环境因素也会影响吊装操作的安全性和稳定性。

3.装配式建筑钢结构施工技术和管理

3.1 钢结构制作步骤

装配式建筑的钢结构制作是整个工程的基础，也是保障施工质量的重要环节。制作步骤通常包括设计、材料选型、制作、加工等阶段。在设计阶段，应充分考虑结构的力学特性和施工性，制定合理的构件形状和连接方式。材料选型要根据设计要求，选择合适的钢材种类和规格，保证强度和耐久性。制作阶段涉及到构件的切割、焊接、钻孔等工序，这要求严格控制加工精度和质量。最后，构件的预制要按照设计要求进行标记和分类，确保现场施工时能够准确拼装。制作步骤的每个环节都需要严格质量控制，以确保构件的精确度和一致性。

3.2 钢筋桁架楼承板施工技术

钢筋桁架楼承板是装配式建筑钢结构的关键部分。在施工中，首先需要进行楼板模板的精确安装，确保模板的平整和稳定，为后续工序奠定基础。接着，钢筋的布置是确保楼承板强度和稳定性的重要步骤，其数量和位置需严格按照设计要求精确控制，以满足承载力和安全性的需求。随后，混凝土的浇筑是保障楼承板整体性能的关键环节。在浇筑过程中，必须控制浇筑速度和厚度，防止产生裂缝或空鼓，以确保混凝土的质量和强度。最后，对浇筑后的混凝土进行适当养护，以确保其早期强度和长期耐久性。

3.3 吊装技术

吊装技术在装配式建筑的钢结构施工中具有至关重要的地位。由于钢结构构件通常具有较大的自重，因此在施工过程中需要精确的吊装方案。吊装方案的制定必须综合考虑构件的重量、尺寸和吊装高度，以确保吊装设备的承载能力和稳定性。合适的吊装设备和经验丰富的操作人员是保障吊装操作成功的关键因素，他们需要密切协调和配合，确保构件平稳、准确地被吊装到预定位置。吊装操作过程必须严格遵循安全操作规程，防止构件在吊装过程中发生失稳、摆动或碰撞等意外情况。此外，为了保障周围环境和施工人员的安全，必须在吊装现场设置相应的警示标志，并确保吊装操作不会对其他施工区域造成干扰或危险。

3.4 确定钢柱位置

钢柱作为装配式建筑钢结构的支撑要素，其位置的精确确定至关重要。在施工前，根据设计图纸，精确标定钢柱的位置，涉及到水平和垂直方向的准确定位。这有助于保证建筑结构的整体稳定性和垂直度。在确定钢柱位置时，也要综合考虑钢柱的嵌固长度，确保钢柱能够牢固地嵌入地基或楼板，以承受来自上部结构的荷载。同时，连接方式的选择也影响了钢柱的稳定性和传力效果。

3.5 主体结构施工

主体结构的施工是装配式建筑钢结构的核心环节，直接关系到整个建筑的稳定性和安全性。在主体结构施工中，梁、柱、桁架等构件的准确拼装是关键步骤之一。为确保构件的精确对接，必须严格控制尺寸误差和角度偏差，以避免后续工序的困难和问题。在进行连接时，选择合适的连接件如螺栓和焊缝，对连接点进行牢固的固定，以确保整体结构的稳定性和持久性。此外，施工顺序的合理规划也是主体结构施工的关键。在安全措施方面，施工人员需要佩戴适当的个人防护装备，确保施工现场的安全。通过科学合理的施工顺序和严格的安全措施，可以确保主体结构的施工顺利进行，为整个装配式建筑的成功竣工奠定坚实基础。

4.结束语

随着科技的不断进步和应用，装配式建筑工程钢结构施工技术和管理策略将持续发展，为建筑行业的可持续发展提供坚实支撑。在今后的实践中，我们应不断总结经验，优化施工流程，进一步完善施工技术和管理策略，推动装配式建筑在世界范围内的应用和推广，为人类创造更安全、更美好的建筑环境。

参考文献

[1]邓鹏明,水峰,孙吉华,等.建筑钢结构质量控制及关键工艺研究[J].金属加工(热加工),2021(06):79-83.

[2]丁金利,张小元.对建筑钢结构安装技术与质量控制问题探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2019(17):81.

[3]徐焘.大型公共建筑钢结构吊装施工质量控制要点——以南平市体育中心体育场项目为例[J].四川水泥,2022(09):104-106.