裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中必須考慮的施工因素分析

薛瑞

摘? ? 要：目前，伴隨人們環(huán)保意識的提升，對于住所環(huán)保方面的關(guān)注度更是越來越高，而裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計所選用的材料，具有環(huán)保材料應(yīng)用比例高的特點，更加能夠符合人們對于環(huán)保方面的高要求。相應(yīng)的建筑結(jié)構(gòu)中，設(shè)計方面對于施工的過程會產(chǎn)生很大的影響，設(shè)計中需要綜合考量的部分也是較多的，如何通過設(shè)計方面投入與優(yōu)化，將施工方面的不利因素予以規(guī)避，將是目前及未來一段時間需要重點解決的部分。

關(guān)鍵詞：裝配式建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計;施工因素

1? 裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系的介紹及影響結(jié)構(gòu)體系的因素分析

不同的地區(qū)可能出現(xiàn)不同類型的自然災(zāi)害，這些不同類型的自然災(zāi)害的出現(xiàn)對于建筑施工工作是十分不利的。在這些自然災(zāi)害中，會對建筑施工工作帶來最大的就是地震，所以為避免地震等自然災(zāi)害帶來的工程損失，建筑人員需要對裝配式建筑的抗震能力進行提升。當(dāng)下裝配式建筑設(shè)計在用料上可以分為全配裝式與半裝配式，不同的裝配模式可能會在一定程度上影響到建筑的抗震能力，但是最主要的還是結(jié)構(gòu)剛度。因此，裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時要對其提升受力能度。

裝配式建筑的種類較多，不同種類的裝配式建筑的抗震能力也強弱之分，因此進行多層框架混凝土的工作時，要注意對抗震等級的選取，對不同的建筑，其抗震強度要符合當(dāng)?shù)氐目拐鹨蟆Ｍ瑫r，在此基礎(chǔ)上要將抗震能度進行一級或二級的提高，例如，某地區(qū)7度區(qū)建筑屬于乙類建筑，那么在進行實際設(shè)計時，要將其設(shè)定為8度建筑抗震系統(tǒng)。其次，要注意框架梁的設(shè)計問題，如果梁端負(fù)矩較大，對于施工會造成不可避免的麻煩，因此裝配式建筑施工人員要在負(fù)載工作的情況下，將其設(shè)計為塑性內(nèi)力重分布。根據(jù)建設(shè)的建筑類型，將材料的系數(shù)進行調(diào)節(jié)。值得注意的是，要進行梁端負(fù)距的調(diào)幅，首先要對負(fù)載能力進行測定，當(dāng)負(fù)載達到標(biāo)準(zhǔn)且能夠?qū)嶋H工作時才能進行調(diào)幅。當(dāng)進行框架柱設(shè)計時，要注意框架柱配筋的調(diào)整問題，這主要是因為若框架柱的配筋率較低，施工人員在進行裝配式建筑施工時，就需要按照相關(guān)的要求進行精確的計算，否則可能會影響整個建筑工程的進行，因此工作人員要進行電算來輔助工作。而當(dāng)施工人員在使用電算進行配筋率計算時，如果出現(xiàn)兩者或更多方向的不利程度相似的情況，工作人員就要對其進行全面的配筋工作。此外在進行對稱配筋的工作時，要將其截面偏心受壓構(gòu)件正截面承受力進行計算，并根據(jù)實際情況，將配筋截面通過測量獲得數(shù)據(jù)，在理想狀態(tài)下，去除其工作會承受的拉力作用，將混凝土的極限壓應(yīng)變進行計算，從而得到設(shè)計原型。為了施工人員在進行裝配式建筑施工時，能夠保障配筋數(shù)量的合理性以及配筋對于混凝土的束縛力，施工人員需要在施工中采用井字型或者是菱形的施工方式。同時，在設(shè)計方面，設(shè)計人員也應(yīng)當(dāng)充分考慮地震等自然災(zāi)害的影響，保證建筑能夠以較強的抵抗能力，防止地震等自然災(zāi)害為建筑帶來的破壞。

設(shè)計人員在進行設(shè)計時，應(yīng)對主梁的中節(jié)點以及邊節(jié)點進行確定標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計，因為只有這樣，主梁的作用才能得到有效發(fā)揮。例如，鋼結(jié)構(gòu)材料與磚石材料，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時，強烈的破壞力會使磚石材料產(chǎn)生變形，而鋼結(jié)構(gòu)材料有較好延性，因此可以抵抗強烈地震使建筑不倒塌。此外，一方面，施工人員要對振型組合數(shù)進行合理選擇，當(dāng)建筑工作是較高層時，振型數(shù)的選擇不宜過高，這主要是因為如果建筑工作處于較高層，且建筑工人選擇了較高振型數(shù)，就會導(dǎo)致整體的數(shù)據(jù)不夠精確，進而影響到施工工作的進行。另一方面，如果施工人員進行工作的建筑是不規(guī)則的時，施工人員就要對建筑類型、數(shù)量、高度進行測量，并保證選用振型數(shù)時不應(yīng)超過9。

2? 裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中要考慮的施工因素

裝配式建筑的設(shè)計流程的優(yōu)化為施工做好基礎(chǔ)性準(zhǔn)備。在設(shè)計的過程中，要對于原有的設(shè)計方案進行嚴(yán)格的審核。靈活地對設(shè)計要求進行更新，強調(diào)工程的規(guī)模、成本控制等內(nèi)容。建筑物結(jié)構(gòu)要嚴(yán)格的遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進行施工，合理的對剪力墻、柱體的連接處進行優(yōu)化設(shè)計并運用到施工中去。剪力墻的尺寸要滿足預(yù)制構(gòu)件的施工需求，設(shè)計人員要針對施工的細節(jié)進行更加詳盡的討論。制定出更具針對性的施工方案，為后續(xù)的工作開展提供理論支撐。在施工圖設(shè)計階段，設(shè)計人員要結(jié)合裝配式建筑構(gòu)件生產(chǎn)的需求進行分析，要遵循受力原則進行構(gòu)件類型的合理選擇。積極的對管線預(yù)埋的設(shè)計需求進行協(xié)調(diào)，設(shè)計人員和加工廠的溝通交流也要加深。雙方合作對圖紙進行改進，必要時構(gòu)建脫模，同時要對吊鉤等工作位置進行科學(xué)預(yù)留。

預(yù)制構(gòu)件在設(shè)計的過程中，需要針對生產(chǎn)單位的工藝水平進行調(diào)整。這樣不僅可以減少誤差的出現(xiàn)，還可以保證預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量。設(shè)計人員要結(jié)合施工單位的吊裝水平進行施工方案的優(yōu)化設(shè)計，針對項目成本進行更加高效的控制。施工選擇預(yù)制構(gòu)件就是為了提升工作效率，進而優(yōu)化施工流程，目的是為了使節(jié)點設(shè)計更加科學(xué)化發(fā)展。建筑物在施工之后會受到各種因素的影響，建筑物的質(zhì)量將會成為保證行業(yè)施工安全性的重要內(nèi)容。拆分式構(gòu)件施工有助于更好地掌握建筑主體的受力狀況。而在混凝土構(gòu)件的裝配施工中，了解掌握預(yù)制構(gòu)件的承載能力，能夠更加明確現(xiàn)澆和預(yù)制的范圍。要考慮結(jié)構(gòu)是否合理就需要優(yōu)化選擇構(gòu)件的接縫位置。就比如在進行拆分裝配式剪力墻的設(shè)計時，設(shè)計人員需要多采用T型剪力墻，與此同時還要有效地避免拆墻時出現(xiàn)零散的現(xiàn)象。或者添加翼緣的剪力墻，能夠規(guī)避因現(xiàn)澆件過程引起的質(zhì)量問題。針對結(jié)構(gòu)安全問題的分析，還要對構(gòu)件的運輸、安裝等工序進行優(yōu)化。不斷地進行拆分設(shè)計方案的優(yōu)化，為后續(xù)施工打下堅實基礎(chǔ)。

裝配式建筑門窗的防水性能較差，對于工程質(zhì)量控制造成了負(fù)面影響。在設(shè)計階段就要結(jié)合項目所在的現(xiàn)實環(huán)境因素進行裝配式設(shè)計，從而去滿足建筑物的防水需求。比如要求建筑外墻的水平縫滿足建筑的防水性能，就可以考慮采用高低縫的技術(shù)來實現(xiàn)。在實際的設(shè)計方案中，如果不考慮抗震的要求，就要對結(jié)構(gòu)的風(fēng)載荷進行高效管理。對于建筑的節(jié)點設(shè)計要遵循相應(yīng)的設(shè)計需求?？紤]到建筑的局部穩(wěn)定情況，還需要結(jié)合裝配式構(gòu)造極限承載力進行設(shè)計。要確保梁塑形時的各項性能滿足需求，要盡可能地防止側(cè)向彎矩失穩(wěn)的情況出現(xiàn)。要結(jié)合支撐點之間的間距等數(shù)據(jù)，進行寬度設(shè)置的側(cè)向支撐點。在進行鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點設(shè)置時還要避免層狀撕裂的情況出現(xiàn)。構(gòu)造節(jié)點的接縫寬度要考慮建筑自身需要承受的地震荷載和風(fēng)荷載進行考量設(shè)計，不同連接點的安全性能和受力狀況，也要根據(jù)不同的連接方式進行技術(shù)要求的差異性選擇。

3? 結(jié)語

裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計具有傳統(tǒng)建筑無法比擬的優(yōu)勢，但相應(yīng)的施工過程，由于所受外界影響的方面存在大量的不確定性，且總是處于變化中。因此，需要對于施工過程中的不利因素進行提前性的發(fā)掘與考量，避免不利因素的影響，以使得整個工程的工期能夠順利進行。而此方面，將是對于設(shè)計方面的重大考驗，只有對于施工地的外界條件及影響因素等有了深入化的分析與了解，在設(shè)計的過程中才能夠以不變應(yīng)萬變。

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