基于裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

楊杰

【摘要】社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使得人民的生活水平也得到了不斷的提升，人民對(duì)于建筑產(chǎn)品的質(zhì)量要求也越來(lái)越高。想要良好的完成建筑工業(yè)化的目的，其首要任務(wù)就是推動(dòng)預(yù)制裝配式建筑的進(jìn)程，這樣能夠有效的改變傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)的體系。本文主要對(duì)裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行分析研究。

【關(guān)鍵詞】裝配式;建筑結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1、裝配式建筑概述

隨著建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展理念的落實(shí)，裝配式建筑為市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展拓寬了渠道。裝配時(shí)式建筑自身的優(yōu)勢(shì)覺(jué)得了決定了技術(shù)應(yīng)用的必然性，發(fā)展趨勢(shì)也創(chuàng)造更多的空間。相較于傳統(tǒng)的建筑行業(yè)施工，裝配式施工在技術(shù)、環(huán)保、工期等層面都有著非常明顯的優(yōu)勢(shì)。

首先，裝配式建筑技術(shù)的運(yùn)用，將建筑行業(yè)帶入到新的發(fā)展階段。裝配式技術(shù)中工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的運(yùn)用，將輕工業(yè)理念較為高效的融合到了建筑行業(yè)。利用搭積木的形式將建筑行業(yè)施工方向進(jìn)行改善，同時(shí)這種轉(zhuǎn)變已經(jīng)成為建筑主流發(fā)展的新趨勢(shì)，已經(jīng)開(kāi)辟了全新的技術(shù)發(fā)展時(shí)代。其次，裝配式施工有助于節(jié)能環(huán)保的實(shí)現(xiàn)。在裝配式建筑的施工過(guò)程中，建筑的細(xì)部構(gòu)件基本上都是在工廠集中生產(chǎn)，這樣就大幅度有效地節(jié)省了施工的材料。與此同時(shí)，還能夠降低由于現(xiàn)場(chǎng)施工導(dǎo)致的粉塵污染、噪聲污染，還可以采用新型材料減少建筑的熱損失。另外，裝配式建筑可以到達(dá)的縮短施工工期。建筑施工被細(xì)分為工廠施工和現(xiàn)場(chǎng)施工，不僅提升了施工速度，還能有效縮短工期。同時(shí)，裝配式建筑的施工過(guò)程中對(duì)于人工數(shù)量的需求有所下降，傳統(tǒng)現(xiàn)澆鋼筋混凝土建筑需要大量的施工人員長(zhǎng)期進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)工作，采用裝配式結(jié)構(gòu)就可以有效減少人員數(shù)量。工期的縮短會(huì)帶來(lái)效益提升，為行業(yè)可持續(xù)發(fā)展做出一定貢獻(xiàn)。最后，裝配式建筑對(duì)于施工的質(zhì)量有所提升。傳統(tǒng)建筑的施工工藝較為復(fù)雜，對(duì)于駐扎現(xiàn)場(chǎng)的施工人員而言，流動(dòng)量大，且掌握的技術(shù)也需要不斷提升，從而導(dǎo)致施工質(zhì)量達(dá)不到保證。而裝配式建筑施工是選擇工程化生產(chǎn)，能夠保證構(gòu)件質(zhì)量，在此基礎(chǔ)上，只需保證組合拼裝的質(zhì)量就能對(duì)建筑整體進(jìn)行高效控制，有效規(guī)避現(xiàn)澆建筑施工過(guò)程中的諸多問(wèn)題。

2、裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

2.1 立面和平面設(shè)計(jì)要點(diǎn)

立面和平面設(shè)計(jì)屬于裝配式建筑設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中需要首先進(jìn)行平面設(shè)計(jì)，與實(shí)際建筑的具體情況結(jié)合起來(lái)，綜合考慮各種尺寸，要求部件的功能對(duì)內(nèi)部空間實(shí)現(xiàn)科學(xué)的布置，選擇適合的承重墻位置，對(duì)建筑內(nèi)部各個(gè)空間的大小進(jìn)行合理地劃分，充分發(fā)揮建筑物的空間功能以及空間作用，在保持建筑外觀觀賞價(jià)值的同時(shí)，保證平面立面設(shè)計(jì)的質(zhì)量能夠符合具體的應(yīng)用要求。采取模塊化、系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)方式進(jìn)行立面設(shè)計(jì)與平面設(shè)計(jì)，考慮到建筑物整體的應(yīng)用水平及應(yīng)用效果進(jìn)行適合的搭配裝飾，提高建筑的美觀度，以滿足人們的審美需求。

2.2 設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件節(jié)點(diǎn)分析

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)受力情況與現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)受力情況基本保持一致，意味著在裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算中，可借用現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)計(jì)算方法。同時(shí)，連接區(qū)域鋼筋的錨固連接，也與現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)一致。但裝配式建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)中，預(yù)制構(gòu)件的連接計(jì)算不可忽視，同時(shí)相關(guān)結(jié)構(gòu)構(gòu)件節(jié)點(diǎn)詳細(xì)圖紙，也需要繪制出來(lái)，其主要裝配節(jié)點(diǎn)有疊合梁、疊合樓板、預(yù)制梁柱拼接等，上述結(jié)構(gòu)構(gòu)件在實(shí)踐中具有制作簡(jiǎn)單、安裝方便等特點(diǎn)，然而需要引起高度重視的是節(jié)點(diǎn)需滿足結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求。

關(guān)于節(jié)點(diǎn)處所使用混凝土，在強(qiáng)度方面有著一定的要求，通常情況下，不得少于預(yù)制構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級(jí) ;接縫處坐漿材料強(qiáng)度等級(jí)不得低于預(yù)制構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級(jí)。節(jié)點(diǎn)連接方式多種，常用的連接方式主要有套筒灌漿連接、螺栓連接、結(jié)合面構(gòu)造和漿錨搭接等。

（1）套筒灌漿連接主要是向套筒中的環(huán)形空隙中填充水泥等灌漿材料，連接上下2根鋼筋。套筒灌漿連接技術(shù)在裝配式建筑中廣泛應(yīng)用在裝配式結(jié)構(gòu)豎向及水平接縫部分鋼筋的連接，其連接強(qiáng)度高，連接可靠性強(qiáng)相比其他連接方式，有著顯著的優(yōu)勢(shì)，但其操作較為復(fù)雜。在實(shí)踐中，套筒灌漿連接技術(shù)的應(yīng)用，需嚴(yán)格按現(xiàn)行相關(guān)規(guī)定，注明灌漿料的性能指標(biāo)，在此基礎(chǔ)上，嚴(yán)格控制灌漿時(shí)間以及灌漿的飽滿度，并保證套筒與灌漿料相匹配，保證連接的有效性。

（2）螺栓連接方式主要以普通螺栓或高強(qiáng)度螺栓，在施工現(xiàn)場(chǎng)連接，以傳遞軸力、剪力等連接方式，將節(jié)點(diǎn)有效連接起來(lái)。螺栓連接方法廣泛應(yīng)用在鋼結(jié)構(gòu)的梁、柱等節(jié)點(diǎn)連接中，在裝配式建筑混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用，集中體現(xiàn)在預(yù)制樓梯安裝連接中。

（3）漿錨鋼筋搭接。這種節(jié)點(diǎn)連接方式在裝配式建筑結(jié)構(gòu)豎向連接中應(yīng)用也較為廣泛，并且相比其他連接方式其操作較簡(jiǎn)單，但其運(yùn)用的范圍有一定限制。實(shí)踐操作具體為 ：在混凝土中預(yù)埋波紋管，并在混凝土硬化達(dá)到一定相應(yīng)的硬度指標(biāo)之后，將鋼筋插入波紋管中，待完成上述操作之后，緊接著需要在波紋管中注入灌漿料，通常以高強(qiáng)度的收縮灌漿料為主，待灌漿完成之后，需做好相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)工作，才能保證錨固鋼筋效果，進(jìn)而可發(fā)揮出錨固鋼筋的既有作用。除此之外，這種節(jié)點(diǎn)連接方式在實(shí)踐應(yīng)用中，對(duì)鋼筋有著一定的要求，通常情況下，鋼筋直徑超過(guò)20mm不宜采用金屬波紋管漿錨搭接連接方式。同時(shí)，這種節(jié)點(diǎn)連接方式在直接承受動(dòng)力荷載構(gòu)件的縱向鋼筋中不具備實(shí)用性。

2.3 結(jié)構(gòu)構(gòu)件預(yù)制設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

通常情況下，預(yù)制構(gòu)件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，所需要考慮的問(wèn)題，主要涉及到以下3個(gè)方面的內(nèi)容。（1）預(yù)制結(jié)構(gòu)構(gòu)件持久性設(shè)計(jì)參數(shù)分析，具體涉及到預(yù)制結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力、變形以及裂縫等，對(duì)上述內(nèi)容展開(kāi)驗(yàn)算，確保上述參數(shù)符合國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范的具體要求。（2）地震設(shè)計(jì)參數(shù)分析，建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的強(qiáng)弱，取決于建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與可靠性。對(duì)于裝配式建筑而言，預(yù)制結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)須保證構(gòu)件承載力達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，需進(jìn)行反復(fù)驗(yàn)算。（3）關(guān)于制作、運(yùn)輸、堆放以及安裝等環(huán)節(jié)的預(yù)制構(gòu)件的驗(yàn)算，需保證各項(xiàng)指標(biāo)符合國(guó)家現(xiàn)行相關(guān)要求，確保其達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)語(yǔ)：

現(xiàn)如今，隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，裝配式建筑在我國(guó)得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。裝配式建筑結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)形式相比，具有施工速度快、效率高、質(zhì)量好以及環(huán)保性能佳等優(yōu)點(diǎn)，有著廣闊的發(fā)展空間和前景，但也對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了更高的要求。

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