“焊接”属于“装配式”钢结构（第1部分）吗？

一、简介

近来，“焊接”钢结构是否属于“装配式”钢结构在业内十分热门，并在“院士”、设计大师层面进行了讨论。

“焊接”属于“装配式”钢结构的专家意见如下：

王立军（中冶精诚工程技术有限公司设计大师）：装配式不仅仅是一个简单的概念。 一般来说，预制是指梁和柱，所以木结构（不能现场焊接和浇筑，作者注）必须是组装式的。 钢结构（可以焊接。现浇混凝土看起来有点像焊接，但不是焊接，作者注）组装是现场焊接或螺栓连接。

于印全（中国建筑标准设计院总工程师、设计大师）：那些把装配式简单等同于建筑工业化的观念需要扭转。 你说钢结构拼装现场不能焊接，或者说焊接质量无法保证。 这都是误会。 焊接一直是钢结构连接中非常重要的方式，对于日本这样的发达国家也是如此，因为存在螺栓连接无法解决的问题，并且存在螺栓连接的经济性问题（这里好像有一个概念转换的问题，于印泉总工好像把“钢结构”和“装配式钢结构”混为一谈了。当然，“钢结构”是可以“焊接”的，而且必须是焊接在工厂车间，否则钢结构件无法制造，但“组装”的“预制钢结构”能否在现场“焊接”？现场“焊接”占多大比例才能称为“预制”？这是关键华南理工大学王世同教授编制的广东省本地装配式钢结构标准本着让出路的原则：“当装配率≥90%（焊接占10%） ），可视为装配式钢结构。”）。

作者注：如果说“焊接”属于“预制式”钢结构，那么似乎“现浇混凝土”也可以称为“预制式”混凝土结构。 由于“浇注”和“焊接”非常接近，它们都采用“增材”方法来制造元件。 只有“木结构”既不能“焊接”，也不能“浇筑”！

“焊接”不属于“装配式”钢结构的专家意见如下：

n 李国强（同济大学教授、博士生导师）：还有，关于工厂焊接，发达国家基本上没有现场焊接，纯粹是为了安装。 我国钢结构建筑现场焊接较多，较多的是螺栓与焊接结合使用。 能否避免现场焊接而用螺栓代替呢？ 这样既可以避免焊接对防腐的影响，又可以避免工人焊接对工程整体质量的影响。 减少现场焊接，可以缩短工期，降低成本。

杨永斌（中国工程院院士、重庆大学土木工程学院院长）：施工的关键是焊接。 如果焊接做得不好，钢结构肯定达不到要求。 ...此外，我们需要提高质量。 许多钢结构都是在高空焊接的。 焊工说焊接很牢固，但没有人知道它实际上是如何工作的。 这一点一定要落实好。

陈露茹（中国钢结构协会专家委员会名誉主任）：现场焊接的问题能解决吗？

n 王世同（华南理工大学教授）：装配式钢结构建筑的装配式钢结构是指钢构件的工厂化制造（焊接等）以及高强度螺栓在建筑上的组装现场——符合标准所倡导的可靠安全标准。 连接方式（焊接、高强度螺栓连接）不同。 先进国家已基本实现施工现场全高强螺栓（连接）装配式钢结构。 结合我国目前钢结构的设计和施工水平，建议装配式钢结构采用施工现场高强螺栓（连接）装配率来衡量——当装配率≥90%（焊接占10%），可视为预制构件。 钢材结构。

2.如何定义“装配”

（一）王世同教授交给我的任务

从2015年广东省钢结构协会年会开始，到2016年第二届装配式建筑前言技术与应用大会，以及2016年广东省钢结构协会年会和2017年构件式活动房技术交流会（图1）。 80岁的王世同教授多次给我打电话，让我在会上大力推广“装配式钢结构施工现场高强螺栓（连接）”。

图1

（2）机械行业如何定义“装配”？

既然我学的是机械制造，那么机械行业的“装配式”是什么？ 这是常识问题，不需要特别强调。 因此，这个问题在前两次会议上都被忽视了。

机械行业对“装配”的定义非常明确：

1、什么是装配、零部件装配、总装配？ 装配的目的是什么？

a 根据技术要求，将若干零件组合成部件或将若干零部件组合成一台机器的过程称为装配。

b 根据技术要求，将若干零件组合成组件的称为组件装配。

c 根据技术要求，将若干零部件组合成一台机器的过程称为总装。

2. 简述零件、组件、组件和组件之间的区别？

多个零件可以组成组件，组件可以直接由组件组装而成，通过组件重新组装称为子组件。

3、为了保证组装好的产品符合预定的技术要求，零件组装时应注意什么？

a应注意元件的尺寸；

b. 安装过程中注意零件是否移动；

C。 应注意精度要求；

d. 应注意零件安装的可操作性；

e 应注意零件的数量。

4. 简要描述装配作业活动的分类，并分别给出三个例子？

主要业务、次要业务。

主要作业包括：安装、连接、调整。

二次作业包括：储存、运输、清洁。

5、集会的组织形式有哪些？ 各自有什么特点？

单件生产装配、批量生产装配、大批量生产装配、现场生产装配。

不同结构的产品单独生产，很少重复；

在一定期限内批量生产同一种产品；

产品制造量大，某一工序往往在各个工位重复完成；

一些制造、调整和组装是在现场进行的。

6、装配时应考虑哪些因素？

a 仔细阅读装配图纸和说明书，明确装配技术要求；

b熟悉各部件的功能；

c如果没有装配手册，必须考虑装配顺序；

d. 装配前必须将装配零件和装配工具清洗干净；

e 必须采取适当措施防止被盗或异物进入正在组装的产品；

f 装配时必须使用符合要求的紧固件进行紧固；

g 拧紧螺栓、螺钉等紧固件时，必须按要求使用合适的装配工具；

h 如果零件安装在规定位置，则必须在零件上做出标记，安装时必须按照标记进行组装；

装配过程中应及时进行检查或测量。

7、比较紧固固定、定位夹紧、夹紧压入的操作差异

a 紧固是通过紧固件连接两个或多个零件的摩擦操作；

b 紧固是指装配时用手拧紧的部位紧固；

c 定位是将零件或工具放置在正确的位置，以便进行后续的装配操作；

d 夹紧利用压力或推力将零件固定在一定位置；

e 压入是指在连续推力作用下移动组装或拆卸的零件时使用压力工具或设备。

在制造业中，安装、拆卸、更换（可修复性）是体现设计质量的重要指标。 “焊接”成死葫芦，水平是最差的。 现在基本上没有这样的机械设计了。 但“零件”还是可以焊接的，所以王世同教授一再强调，装配式建筑要“工厂焊接，工地高强螺栓（连接）”。

什么是“集会”？ “组装”就是将不同材质、不同形状、不同功能的各种“零件”与各种可“组装”、“拆卸”、“可更换”（即可修复）的装置配合使用。 安装在一起形成一个“完整的机器”，甚至是移动的机器或可移动的机器。

（3）我在会上即兴解释了什么是“集会”。

这一次，情况有所不同。 80多岁的王世同教授（图2）不仅多次给我打电话，要求我在会上大力倡导“装配式钢结构采用工地高强度螺栓（连接）”，而且还要求我是否“焊接” “是”装配式建筑已经在院士、设计大师、教授层面上进行了讨论，保持沉默、视而不见已经不够了。因此，在广州的这次会议上，我就“焊接”做了一个即兴演讲。 ”而非“预制”建筑（图3）。内容简述如下：

n 我以现场的一个矿泉水瓶为例。 拧上瓶盖为“组装”，拧下瓶盖为“拆卸”，更换瓶盖为“可更换”（即可修复）；

如果买了几十万元的车，开了两天，轮胎爆了，就去4S店修理。 你说：师傅，换个轮胎吧。 修理工检查完车后说：对不起，你的车不是“预制”车。 轮胎是“焊接”（即焊接）到汽车上的，无法“拆卸”。 你说：我们该怎么办？ 修车工说：再买一辆车，不过下次一定要买一辆“预制件”的车，不要再买这种“焊接（焊接）”的车了。 因为一辆车要几十万，而一个轮胎才几百块钱。

北美许多木结构的百年老宅，由于各种原因，墙体遭到破坏。 不过没关系，只要拿两个千斤顶和一根横梁，把屋顶或地板系统顶起，就可以“拆除”旧墙，“换”上新墙了。 如果不是“装配式”建筑，整个房子就只能“拆装”。

图2

图3

（四）最早的“装配式”建筑

装配式建筑应该能够安装、拆卸、更换（修理），甚至场外重新组装。

在建筑界，最早的装配式建筑可以追溯到公元1779年，当时铁艺大师约翰·威尔金森协助亚伯拉罕·达尔比和他的建筑师TF·普里查德设计，并在塞文河上建造了世界上最早的铸铁桥——科尔布鲁克代尔桥英国（图4），跨度30m，高度12.2m，使用铸铁378吨。 它至今仍在使用，接待来自世界各地的游客。 由于工业革命以来的铸铁技术，这座诞生于英国的铸铁桥被称为前所未有的大型结构。 自建成以来，这座桥不仅成为市政工程建设领域的佼佼者，而且成为工业技术史上的佼佼者。 这是一座纪念碑。 这座桥是第一座完全由金属制成的大型结构。

图4

当然，当时还没有焊接技术，更没有高强度螺栓，所以只能采用“热铆”连接技术，这是真正的“预制式”，可安装、可拆卸、可更换（修理） ，甚至可以在场外重新组装。 “建筑学。

1849年，阿尔伯特亲王提议在皇家艺术学会举办一次大型展览。 他的目的是向世界展示工业和艺术可以结合，并引起世界对英国作为世界工业强国的关注。

从1850年9月到1851年1月的几个月里什么叫钢结构零部件，这座长563米、宽124米的巨大建筑建成了（图5）。 这主要归功于设计师和建造者 Joseph Paxton、Fox 和 Henderson（来自 Smesik 的承包商、工程师和炼铁厂主管）以及来自伯明翰的 Chance Brothers 玻璃制造商的聪明才智。 。

图5

水晶宫的大部分是使用预制构件在现场建造的，其中一些构件是提前 24 小时浇筑的。 铸铁柱在现场进行了测试，并在现场进行了抛光和涂油，包括木质玻璃框架的加工（图6）。

图6（abc）

水晶宫经历了从设计构思、制作、运输到最终建造和拆除的全过程。 是一个完整的装配式建筑系统工程。 它曾是19世纪上半叶铸铁技术的普遍检验之一。 虽然它是扛在马肩上的（图6），但却开创了工厂预制构件、现场组装的技术模式，是现代建筑（钢架、玻璃幕墙）的先驱。

图6（定义）

展览于 1851 年 10 月 15 日闭幕，参观人数超过 600 万（图 6）。 博览会取得了巨大成功，门票收入为其他城市项目提供了资金。 水晶宫于1852年被拆除，并在泰晤士河南岸的西登纳姆重新组装。

图6(g)

水晶宫建于166年多前，不仅可拆卸、可拆卸、可更换（可修复），而且还可以在场外重新组装。

我们今天的装配式建筑水平不能比166年前水晶宫的装配式建筑水平差。

我并不是否认或拒绝现场“焊接”技术。 钢结构建筑确实可以现场焊接，但“焊接”，尤其是100%现场“焊接”的建筑，绝不是“装配式”钢结构建筑。 典型的例子就是“中国国家体育场”（鸟巢什么叫钢结构零部件，图7）。 它是100%在现场“焊接”的，但它不是拆卸的，更不是可以在场外重新组装的“预制”建筑。 ，拆除后就会变成一堆“废铁”。

预制建筑必须能够安装、拆卸、更换（修理），最好能够在场外重新组装。

图7

也就是说：

n钢结构件必须在工厂内“焊接”（包括必须在工厂内完成的其他制造工序）；

n 工厂制作的钢结构构件可以在现场“焊接”成整体钢结构，但不是预制钢结构（焊接≥10%）；

n “预制式”钢结构不能现场“焊接”，或者现场“焊接”应控制在一定比例内（焊接≤10%）才可称为“预制式”钢结构。