裝配式建筑結構技術分析

劉 鈺

柳州市正禾建筑設計有限責任公司

裝配式建筑結構技術分析

劉 鈺

柳州市正禾建筑設計有限責任公司

近年來，隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市化進程也得到了進一步推進，對建筑物的要求也逐漸增多，裝配式建筑得到了人們的廣泛關注。雖然國家已出臺了相關政策，精確了裝配建筑結構的設計標準與技術要求，但相關施工人員并未透徹理解，以致裝配建筑沒有發(fā)揮實際作用。對此，本文便分析了裝配式建筑的結構體系，指出了具體的優(yōu)化措施，以期對裝配建筑行業(yè)提供參考依據(jù)。

裝配式；建筑結構；技術

目前，我國房地產(chǎn)建設主要是以現(xiàn)澆混凝土的形式為主，但在政府促進建設方式轉變，提升行業(yè)科技化水平，推進兩型社會建設政策大環(huán)境下，住宅產(chǎn)業(yè)化逐漸成為了未來住宅發(fā)展建設的主流趨勢，本文所指的住宅產(chǎn)業(yè)化指的是用工業(yè)化生產(chǎn)的方式來建造住宅，目的是提升建筑建造的速度以及對建造過程中使資源盡可能的節(jié)約與環(huán)保。

1.裝配式建筑結構體系

裝配式建筑擁有多種類型的建筑，具體可以分為剪力墻結構、核心筒形式、框架與剪力墻結構等。同時，根據(jù)高度劃分，可以分為高層混凝土、多層混凝土以及地層混凝土等形式。一般而言，裝配式建筑大多采用剪力墻結構，但商場等建筑項目則采用框架形式。隨著自然災害的不斷發(fā)生，建筑物應具備較強的抗震性能，且裝配式建筑也可分為全裝配式以及半裝配式模式，但無論何種裝配形式，其裝配程度高低不會影響建筑物的整體剛度，因而發(fā)生地震災害時會威脅建筑使用者的安全，因而設計過程中應不斷提升受力構件與節(jié)點剛度。同時，裝配結構中存在多種節(jié)點形式，不同結構剛度也會帶來不同程度的影響，其抗震性能方面也存在一定差異。由此，在設計裝配式建筑結構時，應聯(lián)系實際建筑情況，從而提升建筑的抗震性能。

2.裝配式建筑結構設計

2.1 框架結構設計

我國商場大多為裝配式的建筑框架結構，這種結構體系質地較輕，且便于運輸，具備較強的綜合性能。且在設計框架結構時，疊合板與合梁都應在工廠內完成，之后利用運輸設備將其運輸至施工場地，且在處理完節(jié)點與鍵槽后完成后階段的設計。為了提升裝配式建筑的受力能力，在設計期間應做好強度控制，使強度等級達到C30左右。且還應做好平面設計，對齊梁柱中心線。除此之外，還應完成預埋件的處理，確保不同區(qū)域的預埋件都可以緊密連接，使得剪力墻與承受軸力處于良好狀態(tài)。

2.2 剪力墻結構設計

我國居民保障住房中應用最多的便是剪力墻結構，選擇時應根據(jù)實際使用情況選擇半預制或全預制式模式。為了提升建筑的結構質量，首先應設計好承重墻，將其搭建在兩側的山墻，做好抗側力與內力的計算。同時，在設計結構豎向抗側力時，應將豎向的主承重力與連接帶相結合，做好抗震設計，從而提升建筑結構的整體性。其次，還應控制好鋼筋的強度與直徑，確保各個預制件處于良好的連接狀態(tài)。提升構造的可靠性，提升其抗震能力。最后，還應重視現(xiàn)場吊裝環(huán)境的聯(lián)系，當采用分塊設計時應注意與實際情況相結合。而對于豎向接縫則應避免使用至暗柱中，并嚴格按照要求做好驗算工作，以免出現(xiàn)鋼筋變形問題，提升設計的合理性。

3.裝配式建筑結構優(yōu)化設計技術

3.1 優(yōu)化設計流程

裝配式建筑除了應考慮自身功能性之外，還應在整個施工過程中，做好構件生產(chǎn)、運輸、裝配等工作。在設計階段，工作人員應優(yōu)化設計構件的拆分及設計環(huán)節(jié)，緊密結合設計、生產(chǎn)、施工等流程，從而形成完整的施工體系。在設計圖紙方面，除了應確保方案的可行性之外，還應優(yōu)化細節(jié)設計，簡化構件的生產(chǎn)流程，從而降低施工難度，提升構件的穩(wěn)定性。

3.2 設置標準設計體系

為了進一步優(yōu)化設計裝配式建筑的結構體系，施工企業(yè)應建立標準的設計體系，并規(guī)范建筑戶型及交通模塊，提升建筑物的施工效率。在設置戶型模塊方面，應在結合室內空間結構布置的基礎上，調整客廳與臥室開間，提升尺寸的精確性與合理性。在交通模塊方面，應規(guī)范設計樓梯、電梯井以及走道等，使其滿足標準要求，進而創(chuàng)造出通廊與板樓結合的平面組合，以滿足不同客戶的房建需求。

3.3 優(yōu)化結構設計技術

在裝配式建筑的結構優(yōu)化過程中，施工企業(yè)應結合實際情況，選擇合理的結構技術，比如整體式的框架結構、裝配整體剪力墻結構以及疊合剪力墻結構等。當平面構建采用預制模式時，可以采用疊合梁與疊合板模式，當剪力墻采用預制模式時，則可以采用單面的預制疊合剪力墻結構。同時，剪力墻除了需要逐根連接之外，還應結合施工要求采用集束連接形式。

3.4 拆分與控制預制構件

當裝配建筑結構采用預制形式時，應結合施工項目的具體特征及裝配率選擇結構形式。做好外墻保溫與裝飾設計工作，減少腳手架的使用頻率，且不但優(yōu)化承重墻與非承重墻的預制工作。

3.5 優(yōu)化設計預制節(jié)點

裝配建筑設計工作中，節(jié)點設計屬于重難點內容，決定著整體建筑物的抗震與基本功能。對此，應做好節(jié)點連接過程中鋼筋、套筒以及預埋件的成本控制工作，優(yōu)化混凝土結構與預制構件的節(jié)點連接，提升建筑物的抗震性能與施工效率，從而確保各建筑部件之間可以實現(xiàn)穩(wěn)固連接。

3.6 合理使用相關政策

裝配式建筑的施工成本較高，以致發(fā)展期間受到了很大阻礙。對此，裝配式建筑行業(yè)應充分利用國家及地方出臺的相關政策制度，促進裝配式住宅建筑的快速發(fā)展。同時，在裝配式建筑的設計階段，也應利用相關的鼓勵政策，有效降低施工成本，減少建筑工程的資金投入總量，從而切實提升建筑物的實際經(jīng)濟效益水平。

結束語

裝配式建筑結構的成本較高，加之設計人員缺少豐富的實踐經(jīng)驗，以致裝配建筑發(fā)展緩慢。為了提升內部建筑的管理水平，必須做好建筑設計的優(yōu)化工作，形成統(tǒng)一專業(yè)的施工技術，統(tǒng)一協(xié)調設計、施工流程，從而提升裝配式建筑的質量水平，節(jié)省施工成本，提升施工效率。由整體上而言，裝配式建筑的發(fā)展空間較大，且材料消耗量較少，因而需要在結構設計方面投入更多精力，進而提升建筑成本，提升工程的質量水平，從而推動裝配式建筑的創(chuàng)新與發(fā)展。

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