鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)幕墻一體化業(yè)務(wù)的探索和實(shí)踐

仇天碩

上海市機(jī)械施工集團(tuán)有限公司 上海 200072

1 當(dāng)前現(xiàn)狀

隨著大型復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)幕墻工程的應(yīng)用越來越廣泛，依附在鋼結(jié)構(gòu)體系上的幕墻的安裝精度和難度大幅超出常規(guī)的幕墻系統(tǒng)，這種組合系統(tǒng)與幕墻板塊、支承骨架、依附鋼結(jié)構(gòu)等專業(yè)的施工質(zhì)量和安裝精度均存在著很大的關(guān)系。面對(duì)空間關(guān)系復(fù)雜、結(jié)構(gòu)傳力關(guān)聯(lián)、施工流程交錯(cuò)、變形協(xié)調(diào)和精度控制要求高等特點(diǎn)[1]，傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)與幕墻各自為戰(zhàn)的施工技術(shù)及管理模式已經(jīng)無法達(dá)到其高品質(zhì)和高效率的建造要求。鋼結(jié)構(gòu)、幕墻工程實(shí)施一體化模式，可以從系統(tǒng)、節(jié)點(diǎn)及構(gòu)造處理上，最大限度地對(duì)幕墻系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，減小型材的用量，降低材料成本。并且可以通過整體信息化定位和一體化施工控制，將幕墻板塊的轉(zhuǎn)接件與鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體加工，降低施工難度、加速工程進(jìn)度，最終最大程度地實(shí)現(xiàn)資源共享、降低項(xiàng)目成本。

雖然鋼結(jié)構(gòu)和幕墻屬于關(guān)聯(lián)度極高的一對(duì)專業(yè)系統(tǒng)，但是在建筑設(shè)計(jì)和建筑施工領(lǐng)域，鋼結(jié)構(gòu)工程和幕墻工程是2個(gè)相對(duì)獨(dú)立的工程專業(yè)，實(shí)行不同的資質(zhì)管理，甚至分屬兩個(gè)不同的行業(yè)。可以說，這兩個(gè)工程領(lǐng)域長(zhǎng)期處于政府分開管理、行業(yè)單獨(dú)設(shè)置、企業(yè)各自經(jīng)營(yíng)的分離狀態(tài)。因此，鋼結(jié)構(gòu)和幕墻2種不同的工程，如果能夠成功實(shí)施一體化施工管理，對(duì)于施工管理和施工技術(shù)的進(jìn)步，乃至產(chǎn)業(yè)發(fā)展、企業(yè)轉(zhuǎn)型都具有重要意義。

2 研究分析

2.1 優(yōu)勢(shì)分析

目前國(guó)內(nèi)從事鋼結(jié)構(gòu)幕墻一體化工程的鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)較為稀缺，無論在一體化的施工技術(shù)上，還是在施工管控模式上，都有很大的空間。可以說，鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)實(shí)施鋼結(jié)構(gòu)幕墻一體化業(yè)務(wù)模式，具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。

首先，從產(chǎn)業(yè)鏈延伸上講，鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)一般具有深化設(shè)計(jì)、加工制作和現(xiàn)場(chǎng)安裝等能力，尤其鋼結(jié)構(gòu)安裝企業(yè)，能夠?qū)δ粔Π鍓K所依附的支承鋼結(jié)構(gòu)安裝過程進(jìn)行進(jìn)度和精度控制，能夠?qū)⒛粔Π鍓K的轉(zhuǎn)接件與鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體加工，從而為幕墻掛板提供最佳的條件。其次，從工程實(shí)踐上講，鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)可以立足于總系統(tǒng)、總集成的工程建設(shè)全局的高度，對(duì)幕墻結(jié)構(gòu)體系、節(jié)點(diǎn)形式以及深化設(shè)計(jì)、材料采購、加工制作、施工工藝等進(jìn)行研究。在上海中心大廈、國(guó)家會(huì)展中心（上海）等諸多知名鋼結(jié)構(gòu)工程中，已經(jīng)成功實(shí)踐了鋼結(jié)構(gòu)幕墻一體化施工和管理。再次，從新技術(shù)應(yīng)用上講，鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)可以將BIM（建筑信息模型）技術(shù)應(yīng)用到鋼結(jié)構(gòu)幕墻一體化施工管理中，借助BIM信息化、數(shù)據(jù)化、參數(shù)化的優(yōu)勢(shì)，通過“模型和模擬”技術(shù)，將“工廠化制作、單元式拼裝”和“一體化施工策劃、一體化深化設(shè)計(jì)、一體化施工管理”的施工指導(dǎo)思想充分融入鋼結(jié)構(gòu)幕墻工程的設(shè)計(jì)、加工、施工等各個(gè)環(huán)節(jié)，以最優(yōu)成本實(shí)施鋼結(jié)構(gòu)幕墻一體化。

2.2 瓶頸分析

目前來看，鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)實(shí)施鋼結(jié)構(gòu)幕墻一體化，有利于工程進(jìn)度、質(zhì)量和安全的全面受控，有利于降低項(xiàng)目的實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)，有利于業(yè)主利益的最大化，有利于企業(yè)品牌知名度的提高等，但是鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)在幕墻系統(tǒng)集成方面，還面臨著一系列困難和挑戰(zhàn)。

1）資金實(shí)力要求較高。鋼結(jié)構(gòu)和幕墻行業(yè)均屬于資金密集型行業(yè)，尤其是鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)的資金回收平均周期為3 a，幕墻工程的資金回收周期則更長(zhǎng)。對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)來說，如果不是通過與幕墻企業(yè)實(shí)施戰(zhàn)略聯(lián)盟、業(yè)務(wù)合作的方式承接幕墻工程，而是通過投資幕墻加工端來承接幕墻工程，這對(duì)其自身的資金籌措能力提出了更高的要求。

2）幕墻專業(yè)資質(zhì)要求較高。目前建筑市場(chǎng)上外立面小于8 000 m2的幕墻圍護(hù)體系比較少見，且業(yè)主招標(biāo)一般都需要幕墻工程專業(yè)承包一級(jí)資質(zhì)和幕墻設(shè)計(jì)甲級(jí)資質(zhì)，而大多數(shù)鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)往往不具備建筑幕墻施工資質(zhì)，或者不具備高級(jí)別資質(zhì)。因此鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)，若想爭(zhēng)取具有較高技術(shù)含量和較高利潤(rùn)的中高端幕墻工程，首先要解決資質(zhì)問題。

3）幕墻工程業(yè)務(wù)量要求較高。目前國(guó)內(nèi)一些大型鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)，在幕墻施工領(lǐng)域中品牌效應(yīng)和知名度逐步提升，但幕墻工程業(yè)務(wù)量不足。在一些幕墻工程招投標(biāo)時(shí)，作為投標(biāo)條件之一，業(yè)主往往要求投標(biāo)方近3年從事過或完成過一定規(guī)模的類似工程。這意味著，投標(biāo)方的工程業(yè)績(jī)是業(yè)主決策的重要依據(jù)，尤其在幕墻高端市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，工程業(yè)績(jī)更是決定性因素之一。

3 實(shí)踐應(yīng)用

某鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)A公司自2007年開始涉足幕墻施工，通過鋼結(jié)構(gòu)幕墻一體化施工管理方式，打破了鋼結(jié)構(gòu)與幕墻之間的專業(yè)界線，有效解決了施工界面、施工流程、先后順序、施工方法、工藝創(chuàng)新、資源共享、一體化聯(lián)動(dòng)等問題，并在多個(gè)項(xiàng)目中實(shí)踐了鋼結(jié)構(gòu)幕墻一體化施工模式。在鋼結(jié)構(gòu)幕墻一體化業(yè)務(wù)發(fā)展方面，A公司所采取的一些針對(duì)性舉措，對(duì)于行業(yè)內(nèi)同類型企業(yè)具有較強(qiáng)的借鑒作用。

1）實(shí)施一體化施工策劃。通過對(duì)鋼結(jié)構(gòu)幕墻一體化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)體系、設(shè)計(jì)出圖、工程進(jìn)度及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等各方面因素進(jìn)行綜合分析，通過資源整合（BIM設(shè)計(jì)、鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)、幕墻深化設(shè)計(jì)、鋼結(jié)構(gòu)加工、幕墻加工、結(jié)構(gòu)分析、信息化定位、工程管理等）組建專業(yè)團(tuán)隊(duì)，確定技術(shù)路線、劃分工作界面、排設(shè)施工流程、確定工程總進(jìn)度計(jì)劃[2]。

2）開展一體化深化設(shè)計(jì)。通過BIM技術(shù)強(qiáng)大的空間表現(xiàn)能力，進(jìn)行“建模、合模、分析、修改、出圖”一體化深化設(shè)計(jì)，發(fā)現(xiàn)和解決鋼結(jié)構(gòu)與幕墻結(jié)構(gòu)存在的空間碰撞問題，并根據(jù)修正的空間模型生成準(zhǔn)確的平面圖紙，從根本上彌補(bǔ)設(shè)計(jì)圖紙深度不足的問題，真正實(shí)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)、幕墻專業(yè)設(shè)計(jì)圖和深化圖之間的有機(jī)銜接[3]。

3）進(jìn)行一體化加工制作。在加工進(jìn)度上，重點(diǎn)控制材料下單、材料采購、材料加工、單元組裝的進(jìn)度；在加工精度上，通過模型下單確保準(zhǔn)確性，通過信息化模型預(yù)拼裝技術(shù)，重點(diǎn)控制散件和單元控制點(diǎn)位的精度，同時(shí)及時(shí)與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，做到提前消化和吸收安裝誤差；在加工質(zhì)量上，選派駐廠人員對(duì)加工的關(guān)鍵工序進(jìn)行嚴(yán)格檢查和把關(guān)，確保成品加工質(zhì)量。

4）加強(qiáng)一體化施工管理。以確定主材品牌或部分甲供材料為抓手，落實(shí)協(xié)調(diào)、管控主材采購的順序、節(jié)奏及加工組裝的進(jìn)度，解決施工界面、施工流程、先后順序、施工方法、工藝創(chuàng)新、資源共享、一體化聯(lián)動(dòng)等問題，通過加強(qiáng)一體化施工管理，提高技術(shù)方案的實(shí)施能力、主材供應(yīng)的統(tǒng)籌能力、多專業(yè)多界面的協(xié)調(diào)能力，從而保障鋼結(jié)構(gòu)幕墻一體化項(xiàng)目的生產(chǎn)進(jìn)度、實(shí)體質(zhì)量、商務(wù)創(chuàng)效。

4 結(jié)語

鋼結(jié)構(gòu)、幕墻不同的工程專業(yè)技術(shù)之間，通過交叉、整合、集成，產(chǎn)生新的工程技術(shù)以及新的業(yè)務(wù)模式。這種創(chuàng)新和突破，不再是一味地在原有的細(xì)分市場(chǎng)中去趕超對(duì)手，而是將視線越過競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手移向買方（業(yè)主）需求，合并細(xì)分市場(chǎng)，重建市場(chǎng)邊界，從而進(jìn)入新的“藍(lán)海市場(chǎng)”。因此，鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)幕墻一體化業(yè)務(wù)，不僅具有現(xiàn)實(shí)意義，更有長(zhǎng)遠(yuǎn)利益的考量。