裝配式輕鋼結(jié)構(gòu)建筑具有強度高、自重輕、環(huán)境污染輕、施工周期短及抗震性能好等物理力學(xué)性能及良好的經(jīng)濟效益，且面對建筑技術(shù)的發(fā)展、設(shè)計方法的改進(jìn)及輕質(zhì)材料的應(yīng)用，此種鋼結(jié)構(gòu)的綜合經(jīng)濟效益越發(fā)明顯。在高寒環(huán)境下，高原油氣田需應(yīng)對施工工序多、質(zhì)量保障差、安全隱患多、施工工期長、施工成本高等問題，而裝配式輕鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用可充分發(fā)揮油氣田標(biāo)準(zhǔn)化場站的造價低廉、堅固耐用的優(yōu)點?？傊?，在高原油氣田的地面建設(shè)中，裝配式輕鋼結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)表現(xiàn)出適應(yīng)性強、工程造價低及綜合效益高的優(yōu)點。為此，本文就輕鋼結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化場站建筑安裝技術(shù)的引進(jìn)進(jìn)行分析研究。
二、輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計理念
與傳統(tǒng)建筑相比，輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的項目周期更長、投資規(guī)模更大；傳統(tǒng)建筑會受到環(huán)境與經(jīng)濟因素的影響，而輕鋼結(jié)構(gòu)卻表現(xiàn)出美觀大方、構(gòu)件截面小、自重輕及抗震性能好的特點。在油氣田地面建筑的施工中，表現(xiàn)出施工周期短、環(huán)境因素影響小的優(yōu)點，因此輕鋼結(jié)構(gòu)亦被稱作綠色建材。為此，本章節(jié)簡單從下列三方面介紹輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計理念：
?。ㄒ唬└拍钤O(shè)計理念。在輕鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中，特別是在輕鋼結(jié)構(gòu)選型與布置階段，需引入概念設(shè)計理念，即針對不易精確分析的難題，可從全局出發(fā)，根據(jù)其與結(jié)構(gòu)體系之間的關(guān)系及相應(yīng)的破壞機理進(jìn)行有效處理。實踐證實，概念設(shè)計理念的應(yīng)用可使工程師的構(gòu)思與選擇效率更高，如此以操作性強的方案及正確的定性來取代復(fù)雜的計算，由此判斷計算機輸出數(shù)據(jù)的可靠性。
?。ǘ┮惑w化設(shè)計理念。一體化設(shè)計理念由整體建筑系統(tǒng)與配件系統(tǒng)一體化、主體結(jié)構(gòu)與圍護(hù)系統(tǒng)一體化、建筑結(jié)構(gòu)一體化三部分組成。與傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)相比，輕鋼結(jié)構(gòu)的件數(shù)理念是將結(jié)構(gòu)與建筑結(jié)合起來同步推進(jìn)。
?。ㄈ┙孛鎯?yōu)化設(shè)計理念。輕鋼結(jié)構(gòu)的截面優(yōu)化是由窮舉法及最優(yōu)化理念來實現(xiàn)的。最優(yōu)化理念是將所有問題均總結(jié)為一個單目標(biāo)規(guī)劃，以盡可能地降低建設(shè)成本及用鋼量，同時利用數(shù)學(xué)規(guī)劃理念來實現(xiàn)輕鋼結(jié)構(gòu)的最優(yōu)化。窮舉法是計算及比較所有合理的構(gòu)件截面形式，以挑選出與設(shè)計要求最符的截面尺寸，從而降低建設(shè)成本及用鋼量。在實際應(yīng)用中，窮舉法的應(yīng)用更為有效。
二、裝配式輕鋼結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化場站建筑安裝項目的可行性分析
在地面建設(shè)方面，油氣田企業(yè)的投資額為4億元左右，除去市政維修與礦區(qū)建設(shè)的2億元左右外，另又有2億余元投在油氣田企業(yè)的地面建設(shè)中，場站建設(shè)的工作量約為5000m2，特別是各大型油氣田的開發(fā)建設(shè)更是推動著油氣田地面建設(shè)技術(shù)的發(fā)展，從而為場站建設(shè)創(chuàng)造更加富足的市場空間。本項目的目標(biāo)市場有：油氣田地面建設(shè)及油氣田內(nèi)部辦公區(qū)與油田區(qū)的廠站建設(shè)；廠站+房屋建設(shè)的建設(shè)；選型后，先對廠站實施工廠化預(yù)制，再進(jìn)行現(xiàn)場裝配。實踐證實，自然環(huán)境因素不會對此種加工方式產(chǎn)生影響，且完全滿足油氣田生產(chǎn)一條線及高寒環(huán)境下廠站建設(shè)的要求。據(jù)有關(guān)資料顯示，在高原油氣田盆地中，磚混結(jié)構(gòu)的建設(shè)成本為3200元/m2左右，而鋼結(jié)構(gòu)（廠內(nèi)預(yù)制+現(xiàn)場安裝）的建設(shè)成本為2200元/m2左右。兩者相比可知，磚混結(jié)構(gòu)單位面積的建設(shè)成本比鋼結(jié)構(gòu)節(jié)省約30%左右。若按油氣田廠站建設(shè)10000m2/每年進(jìn)行計算，則鋼結(jié)構(gòu)的使用可使投資費用降低約96萬元。
由此可見，裝配式輕鋼結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化場站建筑安裝技術(shù)的引進(jìn)極具可行性，且與磚混結(jié)構(gòu)相比，本項目可為企業(yè)節(jié)省約96萬元，同時也能有效解決高寒地區(qū)油氣田施工工序多、質(zhì)量保障差、安全隱患多、施工工期長、施工成本高等問題。
三、裝配式輕鋼結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化建筑安裝的技術(shù)方案分析
?。ㄒ唬┥a(chǎn)能力分析
裝配式輕鋼結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化建筑用到的材料有H型鋼、C型鋼、彩鋼夾芯板及壓型板。H型鋼具有力學(xué)性能優(yōu)越、重量輕、承重力強、安裝便捷及造價低廉的優(yōu)點，常用作鋼結(jié)構(gòu)建筑的行車梁、梁及柱。C型鋼具有力學(xué)性能優(yōu)越、重量輕、承重力強及造價低廉的優(yōu)點，常用作鋼結(jié)構(gòu)的墻面及屋面檁條。記錄儀系泡沫板夾芯板的表層、芯材分別由彩色、閉孔自熄型聚苯乙烯泡沫制作而成，具體為彩色鋼板經(jīng)自動化連續(xù)成型機壓型后，用高強度的粘合劑粘貼起來，因此屬于高效的新型復(fù)合建材。彩鋼夾芯板具有經(jīng)久耐用、施工周期短、防水一次性完成、保溫及美觀大方的優(yōu)點，常用于樓房結(jié)構(gòu)、工廠廠房、公共建筑等。彩色壓型板具有強度高、質(zhì)量強及免維護(hù)的優(yōu)點，常用于大跨度鋼結(jié)構(gòu)、倉庫、工民建及外墻裝飾?？梢姡b配式輕鋼結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化建筑的生產(chǎn)能力相當(dāng)強，非常適應(yīng)高寒油氣田場站建設(shè)的環(huán)境要求。
?。ǘS址選擇與生產(chǎn)組織
本項目直接利用原有的舊廠房，占地面積約3200m2。裝配式輕鋼結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化場站建筑的安裝工序為：下料→拼裝→焊接→矯正→二次下料→制孔→焊裝→矯正→打磨→油漆→清洗→吊裝出場。
（三）投資估算
本項目總投資約為400萬元，其中設(shè)備采購費用估價250萬元左右；生產(chǎn)廠房除直接利用舊廠房外，再建設(shè)面積為（15*80）m的生產(chǎn)廠房，估價約為700元/m2；舊廠房改造估價約為40萬元。圖2-1為廠房的總平面圖。本項目建設(shè)的實施計劃為：首先投資300萬元左右建設(shè)廠房，待廠房建成后（約3個月），再投資100萬元建設(shè)彩鋼板房生產(chǎn)流水線。第二階段的建設(shè)工期為4個月左右。
四、討論
分析結(jié)果表明，本項目的建設(shè)完全滿足國家產(chǎn)生政策的相關(guān)規(guī)定，同時也符合國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要求，因此對推動產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟效益的增長及優(yōu)化生產(chǎn)勞動力配置具有重要意義。面對高原油氣田企業(yè)的發(fā)展壯大，油氣田的地面建設(shè)規(guī)模持續(xù)擴大，因此本項目的實施具有良好的市場前景?？傮w來講，本項目的實施能夠?qū)崿F(xiàn)多快好省的理想效果，因此綜合效益（經(jīng)濟效益與社會效益）可觀。
