预制装配式混凝土和钢结构的对比分析黄发千

预制装配式混凝土和钢结构的对比分析黄发千

黄发千

(四川蜀能电力有限公司四川成都610051)

摘要：钢结构由于自身重量轻、制造简单、施工安装周期短的优点，被广泛应用在各种厂房建筑中，而装配式钢筋混凝土结构则凭借其整体性好，结构稳定而大量应用在住宅建筑中。对于的装配式建造，这2种结构选型目前都有应用。基于此，本文主要对预制混凝土结构和钢结构进行了简要的对比，希望可以为相关人员提供一定的参考。

关键词：；混凝土结构；钢结构；对比

引言

本文主要对预制混凝土结构和钢结构进行了简要的分析，并在此基础上对二者进行了简要的分析，以供参考。

1预制混凝土结构施工分析

在土建结构中，混凝土结构是十分重要的组成部分，因此，为了提升土建结构的安全性和耐久性，在混凝土结构选择方面，需要结合实际需要合理选择混凝土结构类型。同时，综合土建结构设计标准、工程周边环境选取混凝土材料，尽量避免环境因素对于混凝土结构施工及钢筋混凝土浇筑施工质量造成的不良影响。混凝土配合比应根据混凝土质量标准对混凝土结构的抗渗性能以及抗腐蚀性能进行检测，优化混凝土结构配合比参数，避免后期因混凝土因配合比问题出现诸如腐蚀、断裂等结构质量问题。在混凝土拌合方面，需要严格依据配合比进行拌合，同时加强混凝土原材料质量，混凝土浇筑完成后，应及时做好养护措施。

预制钢筋混凝土装配式建筑，这种建筑的板、梁、柱结构都是采用的全装配式混凝土结构，这种结构的建筑可以在施工的现场进行吊装施工。基础应用现浇基础，并预留出插筋以及埋件，其建筑物的梁使用叠合梁，楼板则是使用的预制叠合楼板，墙板使用的则是成品墙板。预制钢筋混凝土装配式建筑的设计要求比较高，这就需要设计人员要做好其各个接口的分界，还要在建筑设计的时候统筹布置留空以及埋件。其梁、柱的节点连接方式有着两种，分别是干式连接与湿式连接。干式连接能够提前将与现浇结构的承载力和刚度相似的连接点制作出来，然而这种方式却不能很好的体现出与其相似的延展性和恢复力特性。因为预制钢筋混凝土装配式建筑的结构在设计上有着很高的难度，特别是节点的要求上需要使用较高的技术进行施工，而且叠合板与现浇板的相比其整体性差，同时施工现场还要采用湿作业等诸多原因。这就导致预制钢筋混凝土装配式建筑很少在电力工程之中应用。这就需要设计人员根据的实际需求，选择是否采用这种方式进行的建设。

2钢结构施工

钢结构作为绿色环保产品，与传统的混凝土结构相比较，具有在环保节能、工厂化生产等方面具有明显优势。钢结构具有强度高、自重轻、抗震性能好、工业化程度髙、外形美观、施工时间短、占地面积小、空间感强等一系列优点。在美国，低层建筑如两层楼以下的非居住型建筑市场已有７０％以上采用钢结构，多层钢框架典型结构体系，但是钢结构存在耐火及耐腐蚀性能稍差、造价较高的缺点。钢结构装配式建筑寿命和耐久性是工程设计建造的重要关注点。因为构件出现腐蚀后，会引起一系列的影响使用和安全的问题。例如外墙板出现腐蚀后容易导致变形，接缝不密实，影响建筑外观和产生渗漏水等问题。再例如主体框架结构出现腐蚀情况引起构件承载力和稳定性降低，影响整体结构的安全性能。

由于钢结构装配式建筑的钢材密度比较低，其屈服强度的比值也不是很高。所以，相比钢筋混凝土装配式建筑，钢结构建筑在同样的受力条件下，其自重也比较轻，构件截面也不会很大。并且，钢结构装配式建筑的安装和运输都相当的边界，特别适合应用在高度较高、承载较重以及跨度较大的建筑结构之中。通常情况下，钢结构装配式建筑的梁和柱都是采用应用型钢截面，在对其进行有效的加工，而其加工的场地通常都是在工厂之中进行，通过将高强度的螺栓对其进行连接，然后在其龙骨的梁和柱上进行施工安装，将钢结构装配式建筑的墙板以及螺栓进行有效的连接之后，在工厂的基础预留地脚锚栓处将建筑的各个柱子进行连接。然后利用钢筋桁架楼承板进行现浇楼板或者是通过压型钢板将楼板进行组合，这样就可以形成有效的建筑楼面。

3预制混凝土结构和钢结构的对比分析

3.1成本问题

钢结构用钢量相比钢筋混凝土结构高不少，相关材料的单价请自行百度。加之国内人工成本相比欧美国家低不少，因此钢结构场外生产场内吊装，工期快省人工的优点并未在国内项目得到体现。我手边并没有现成的中美两国钢结构与钢筋混凝土结构的造价对比，但两者差异还是很明显的。

3.2市场的转型需要时间

大家都知道国内市场那么大，从事钢筋混凝土结构设计、施工、监理、装修的单位企业那么多，并没有特别大的转型需求让它们跳出熟悉的工作区，去从事相对陌生的钢结构设计与施工。一个东西做熟了，做多了，自然而然就想一直沿用，对于甲方如此，设计院是如此（设计模板），施工也是如此（相关经验，人员，大型机械与器材）。谁都知道钢结构是未来方向，但转型意味着时间成本，人员培养成本，转型初期的生产效率下降的危机等等，在没有必要的转型动力的情况下，谁都不想迈出第一步。

3.3安装过程中的施工技术对比

构件的安装包括吊装和节点连接。预制混凝土结构构件一般体积和自重都偏大，所以吊装时需要采用大型设备，构件的摆放要满足吊装的范围，同时要严格控制框架梁、框架柱的轴线位置、标高和开间尺寸，以保证构件准确安装。但是由于构件自身的体积大，所以施工过程中构件的方向、定位难以控制，导致吊装风险及安装临时支撑风险都比较大。并且，使用大型设备对施工场地空间的要求也更为严苛，施工进程也比较缓慢，使工期延长。而钢结构由于自身重量轻、构件截面小的优点，在吊装上要简单很多，可以选择小型机械进行作业，施工质量更容易控制，工期也较短。至于节点的连接方式，装配节点是PC建筑工业化的的核心，为了保证结构的整体性和可靠度，目前我国装配式混凝土构件的节点连接大都是采用湿式连接，即节点区采用后浇混凝土及灌浆材料将预制构件连接成整体尽量实现与现浇节点性能的等同。这种节点连接方式精度要求高，工艺复杂，同时对工人和机械的要求都较高，也不能避免现场的湿作业，极易出现现场浇筑漏浆多的现象，质量也受工人素质及天气环境影响，尤其是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。而钢结构构件的连接一般采用焊接或者螺栓连接，精度较高，无湿作业，预制率可达到90%以上。

结束语

总而言之，本文主要从建造成本上和施工技术上分析了预制混凝土结构和预制钢结构的差异，比较了2种结构方案在经济上和技术上的优劣。综合上述，对于的建筑来说，钢结构除了在维护阶段较为麻烦之外，在其他方面都比预制混凝土结构略胜一筹。因此，在的综合楼建设中选择钢结构更为合适。

参考文献:

[1]李彬,高屹.针对岛礁装配式钢结构房屋梁柱节点探析[J].价值工程,2018,37(36):151-154.

[2]梁军.钢管混凝土束剪力墙组合结构在棚改住宅楼中的运用技术[J].建筑技术,2018,49(S1):64-65.

[3]陈红,薛韬,管维亚.老旧混凝土基础二次利用的关键技术研究[J].江苏建筑,2018(01):105-108+114.

[4]李智威,孙利平,贺兰菲,高晓晶,熊川羽,柯方超,周秋鹏,方钊.L形预装式混凝土电缆沟设计研究[J].电子世界,2018(04):13-17.

[5]池翔.110kV钢结构建筑设计技术探讨[J].河南科技,2017(19):102-103.

[6]胡春雷.装配式混凝土建筑物在中的应用[J].智能城市,2017,3(07):187.

[7]马文鹏.结构设计中裂缝的成因及防治措施分析[J].居业,2017(05):112+114.