建筑工业化浪潮对钢结构行业的影响-课件.pptxVIP

钢结构最适合建筑工业化建筑工业化浪潮对钢结构行业的影响一、钢结构住宅体系的优势1、天然优势 “轻、快、好、省” 是钢结构建筑的特点。 目前中国钢结构生产、制造企业的现状使得钢结构住宅工业化建造的天生优势有5个：一是已基本达到预制装配化建造。二是已具备智能化自动制造流水线加工构件的能力。三是已形成若干种符合建筑工业化制造特征的体系建筑，如：轻型工业厂房的轻钢门式刚架体系建筑、螺栓球节点网架结构体系建筑。四是已完成多种建筑产品的商业化生产，如：墙面、楼面、屋面等。五是已探索若干种体系建筑的工业化建造，如标准工业厂房等。 b) 工时对比 传统建筑6人·日/m2 装配式钢结构2人·日/m2c) 施工速率对比 传统建筑9天/层 装配式钢结构5天/层人工成本：钢结构建筑人工工效大幅提升，年涨幅 15%。综合成本：随产业化规模发展，五年内装配式钢结构建筑综合成本和传统建筑可 基本持平。 3、装配式钢结构住宅优于装配式PC结构住宅 1） PC工业化建筑的特点 PC工业化建筑的关键是深化设计和PC构件生产工艺，核心是装配节点，这关系到体系的安全与抗震性能。 目前PC工业化建筑主流系统分为装配式剪力墙结构和装配式框架结构。 装配式剪力墙结构：采用预制墙板和叠合楼板，墙板连接需要现场灌浆，叠合楼板之间还需要再打模，现场浇筑混凝土，加上叠合梁、板现场的现浇量大，工序繁琐，需要大量人工。 装配式框架结构：采用预制框架和叠合楼板，竖向柱子采用钢筋浆锚接头连接，水平向梁板构件基本采取全预制的叠合形式，减少了工程现浇量，总装配率能够高达60%多。但抗震区框架结构高度受限（杭州7度区50米限高）。框架节点采用纵向浆锚钢筋相互连接，现场必然会出现很多灌浆孔，不利于 建筑质量安全，并且现场抽检灌浆孔的质量有很大难度。在抗震结构最关键的位置节点区全部需要现浇，支模困难，现场湿作业，每个节点浇灌的混凝土量少，空间小，模板支撑复杂极易漏浆，质量受工人素质及天气环境影响，需要大量人工。 PC建筑的工厂预制构件经现场装配，通过现浇节点保证结构的整体性。 虽然其优势为构件质量好、工期缩短、产业化程度高、不用大面积模板，甚至可以省去外架等，但节点处现场施工质量控制要求高；同时整体性不如现浇混凝土，成本高500~600元/平方米（PC构件：外墙板、内墙板、楼梯综合价，一立方米至少要2300元，而现浇混凝土每立方米只需要1600~1800元），在高层以及高烈度区应用需谨慎。2） PC工业化建筑的劣势a)PC建筑体系众多，但都不很成熟，构件连接技术复杂。b) 没有成熟加工图软件。混凝土构件众多，配筋几乎没有标准化，设计图到加工详图需巨大的劳动，而且目前没有商品化的拆图软件，生产周期会延长。?c) 结构重、运输、安装费高。所有材料工厂化，增加了制造和运输成本，比传统混凝土结构造价高30%以上。?d) 节点连精度要求高，接头工艺复杂。预制剪力墙横向连接、主次梁接头，梁柱连接接头存在钢筋预制精度高，节点后封装模板支撑困难，现场浇筑漏浆现象多。采用浆锚钢筋相互连接时，现场必然会出现很多灌浆孔，存在质量通病及隐患。?e) 湿作业多、人工费高。PC构件与现浇构件在装配连接后还需现浇混凝土，湿作业工作量大，而且节点支模复杂，节点总体积不多，但需要大量的人工处理节点，工人需求量大。?f) 工序多、工期节约少。梁板叠合层现浇完，强度达到一定程度，构件形成整体结构后才能进行上一层的施工，速度仍受限制，得一层一层支撑、现浇，比起传统现浇施工快不了多少。3） 钢结构工业化建筑的优势a) 可再生。结构料钢材可循材环利用，符合“藏钢于民”的国策。b) 工期短。设计周期短，标准化构件设计，设计周期节省40%，钢结构的深化设计或加工图设计有成熟商用软件完成（节点验算、螺栓节点板碰撞检查、三维实体安装模拟）。软件例如 Xsteel是一个三维智能钢结构模拟、详图的软件包，用户可以使用Xsteel创建一个结构完整的三维图形，它包括所有制造及安装的相关信息，此模型不仅包括结构的几何条件，也包括关于型材、横截面、节点类型、材料在内的所有信息。 Xsteel可以自动生成的构件详图和零件详图，其中构件详图还需要在AutoCAD进行深化设计，深化为构件图、组立图和零件图，以供装配、箱形组立和加工工段使用；零件图可以直接或经转化后，得到数控切割机所需的文件，实现钢结构设计和加工自动化。 h）钢结构工业化建筑 绿色循环低碳特性突出。充分利用钢材的高强特性，节约了工程结构材料。其每平方米消耗资源量约在800～1000公斤，而PC建筑每平方米消耗资源量则在 1700公斤以上。钢结构建筑在生产和建造过程中比混凝土工艺节能 1/3，在使用过程中比传统建筑节能10%。在同等规模建筑中，钢结构单位面积的碳排放量将降低 35