裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中必須考慮的施工因素1

肖添

摘? ? 要：現(xiàn)階段的建筑施工技術(shù)逐漸朝著輕建系統(tǒng)方向進(jìn)步，在多層建筑的建設(shè)中為施工方式的優(yōu)化提供了實(shí)踐基礎(chǔ)。裝配式建筑要積極的響應(yīng)綠色建筑的施工號(hào)召，為國(guó)內(nèi)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供方向。裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有傳統(tǒng)建筑無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，需要對(duì)于施工過(guò)程中的不利因素進(jìn)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(gè)工程的工期能夠順利進(jìn)行。而此方面，將是對(duì)于設(shè)計(jì)方面的重大考驗(yàn)，只有對(duì)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(jì)的過(guò)程中才能夠以不變應(yīng)萬(wàn)變。

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

1? 建筑工程裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)分析

1.1? 深化裝配式構(gòu)件的設(shè)計(jì)方案

在生產(chǎn)裝配式構(gòu)件過(guò)程中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照項(xiàng)目實(shí)際情況，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行不斷深化。例如在設(shè)計(jì)詳圖過(guò)程中要充分考慮到后期施工過(guò)程中需要預(yù)埋的管線，空洞以及其他預(yù)埋件位置，為之后施工工作順利進(jìn)行奠定良好基礎(chǔ)。而相關(guān)廠家也應(yīng)當(dāng)對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行深入審核，在保證沒(méi)有錯(cuò)誤之后再進(jìn)行生產(chǎn)。

1.2? 設(shè)計(jì)裝配式構(gòu)件的連接結(jié)構(gòu)

在對(duì)裝配式構(gòu)建連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中，在對(duì)水平接縫與豎向結(jié)構(gòu)連接位置進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)選擇套筒灌漿來(lái)連接鋼筋，接頭必須要滿足相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。在裝配式剪力墻構(gòu)件當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)使用混凝土對(duì)接頭套筒位置進(jìn)行合理保護(hù)，一般應(yīng)當(dāng)保證厚度在15mm以上。而為了能夠保護(hù)鋼筋接頭，在套筒外側(cè)也需要使用混凝土，力求對(duì)內(nèi)部箍筋進(jìn)行保護(hù)，且厚度應(yīng)當(dāng)保持在20mm以上，另外，相鄰兩個(gè)套筒之間凈間距需要保持在25mm以上。

1.3? 設(shè)計(jì)裝配式構(gòu)件的構(gòu)造結(jié)構(gòu)

在實(shí)際工程當(dāng)中，樓板設(shè)計(jì)一般都采用裝配式單向疊合板，因此，在前期設(shè)計(jì)過(guò)程中一定要預(yù)留出底板的開(kāi)洞位置，在選擇開(kāi)洞位置過(guò)程中要保證不會(huì)與桁架產(chǎn)生沖突。如果開(kāi)洞寬度在300mm以內(nèi)，施工方案應(yīng)當(dāng)盡量繞過(guò)洞口，嚴(yán)禁將受力鋼筋切斷。如果洞口在300mm～1000mm，則選擇的施工方案應(yīng)當(dāng)采用加筋方式，在洞口的兩側(cè)分別設(shè)置兩根獨(dú)立鋼筋。而在設(shè)計(jì)剪力墻結(jié)構(gòu)過(guò)程中，還需要將封閉式鋼筋混凝土的后澆圈梁設(shè)置在裝配式剪力墻構(gòu)件的頂部位置，保證其能夠與圈梁之間形成一個(gè)整體。如果在裝配剪力墻構(gòu)件頂部位置時(shí)，此處沒(méi)有后澆圈梁存在，那么就應(yīng)當(dāng)變更設(shè)計(jì)方案，可以采用水平連續(xù)后澆帶設(shè)計(jì)方案，并且在后澆帶之內(nèi)設(shè)置兩根以上的縱向連續(xù)鋼筋，鋼筋直徑要保證在12mm以上。

2? 裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要考慮的施工因素

（1）在使用構(gòu)件之前，首先需要做的就是通過(guò)外觀觀察來(lái)判斷構(gòu)件是否正常，同時(shí)還需要對(duì)構(gòu)件的質(zhì)量證明文件進(jìn)行檢查。另外，從施工單位角度看，還需要結(jié)合設(shè)計(jì)方案安排專業(yè)工作人員對(duì)灌漿套筒等施工工藝進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，對(duì)有關(guān)參數(shù)進(jìn)行合理確定。施工企業(yè)還應(yīng)當(dāng)對(duì)施工人員以及技術(shù)人員進(jìn)行相關(guān)技術(shù)培訓(xùn)工作，保證所有工作人員都能夠熟知相關(guān)工藝與操作規(guī)程，保證施工質(zhì)量符合要求。在施工現(xiàn)場(chǎng)中，應(yīng)當(dāng)安排專門(mén)人員對(duì)施工過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)督管理，通過(guò)影像或者文字記錄方式，保證獲得的施工資料能夠在之后有效使用。在施工過(guò)程中，如果安裝帶有裝飾性瓷磚面的裝配式建筑構(gòu)件應(yīng)當(dāng)確認(rèn)其完整性，這對(duì)于不斷提高施工質(zhì)量以及建筑結(jié)構(gòu)整體美觀性能起到積極幫助。

（2）在安裝剪力墻構(gòu)件過(guò)程中應(yīng)當(dāng)判斷套筒是否與鋼筋有效連接，在開(kāi)始正式吊裝之后不得對(duì)鏈接鋼筋的型號(hào)或者規(guī)格進(jìn)行調(diào)整。在吊裝剪力墻構(gòu)件過(guò)程中，所使用的吊具應(yīng)當(dāng)盡量使用帶有分配桁架或者梁的設(shè)備。在進(jìn)行吊裝過(guò)程中，要保證構(gòu)件的重心能夠與吊點(diǎn)的合力作用位于同一中心線。另外，還需要校準(zhǔn)定位，在進(jìn)行了臨時(shí)支撐之后吊具才能夠脫離。在完成所有構(gòu)件吊裝施工之后，還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行校核。在各個(gè)樓層之間設(shè)置斜撐進(jìn)行固定，盡量保持在2道左右，保證后期施工安全。

（3）裝配式建筑的設(shè)計(jì)流程的優(yōu)化為施工做好基礎(chǔ)性準(zhǔn)備。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要對(duì)于原有的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行嚴(yán)格的審核。靈活地對(duì)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行更新，強(qiáng)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(jìn)行施工，合理的對(duì)剪力墻、柱體的連接處進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)并運(yùn)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(jì)人員要針對(duì)施工的細(xì)節(jié)進(jìn)行更加詳盡的討論。制定出更具針對(duì)性的施工方案，為后續(xù)的工作開(kāi)展提供理論支撐。在施工圖設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)人員要結(jié)合裝配式建筑構(gòu)件生產(chǎn)的需求進(jìn)行分析，要遵循受力原則進(jìn)行構(gòu)件類型的合理選擇。積極的對(duì)管線預(yù)埋的設(shè)計(jì)需求進(jìn)行協(xié)調(diào)，設(shè)計(jì)人員和加工廠的溝通交流也要加深。雙方合作對(duì)圖紙進(jìn)行改進(jìn)，必要時(shí)構(gòu)建脫模，同時(shí)要對(duì)吊鉤等工作位置進(jìn)行科學(xué)預(yù)留。

（4）預(yù)制構(gòu)件在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要針對(duì)生產(chǎn)單位的工藝水平進(jìn)行調(diào)整。設(shè)計(jì)人員要結(jié)合施工單位的吊裝水平進(jìn)行施工方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)，針對(duì)項(xiàng)目成本進(jìn)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(jìn)而優(yōu)化施工流程，目的是為了使節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)更加科學(xué)化發(fā)展。建筑物在施工之后會(huì)受到各種因素的影響，建筑物的質(zhì)量將會(huì)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(jìn)行拆分裝配式剪力墻的設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員需要多采用T型剪力墻，與此同時(shí)還要有效地避免拆墻時(shí)出現(xiàn)零散的現(xiàn)象?；蛘咛砑右砭壍募袅?，能夠規(guī)避因現(xiàn)澆件過(guò)程引起的質(zhì)量問(wèn)題。針對(duì)結(jié)構(gòu)安全問(wèn)題的分析，還要對(duì)構(gòu)件的運(yùn)輸、安裝等工序進(jìn)行優(yōu)化。不斷地進(jìn)行拆分設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化，為后續(xù)施工打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

（5）裝配式建筑門(mén)窗的防水性能較差，對(duì)于工程質(zhì)量控制造成了負(fù)面影響。在設(shè)計(jì)階段就要結(jié)合項(xiàng)目所在的現(xiàn)實(shí)環(huán)境因素進(jìn)行裝配式設(shè)計(jì)，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(lái)實(shí)現(xiàn)。在實(shí)際的設(shè)計(jì)方案中，如果不考慮抗震的要求，就要對(duì)結(jié)構(gòu)的風(fēng)載荷進(jìn)行高效管理。對(duì)于建筑的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)要遵循相應(yīng)的設(shè)計(jì)需求。考慮到建筑的局部穩(wěn)定情況，還需要結(jié)合裝配式構(gòu)造極限承載力進(jìn)行設(shè)計(jì)。要確保梁塑形時(shí)的各項(xiàng)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(diǎn)之間的間距等數(shù)據(jù)，進(jìn)行寬度設(shè)置的側(cè)向支撐點(diǎn)。在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)設(shè)置時(shí)還要避免層狀撕裂的情況出現(xiàn)。構(gòu)造節(jié)點(diǎn)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(jìn)行考量設(shè)計(jì)，不同連接點(diǎn)的安全性能和受力狀況，也要根據(jù)不同的連接方式進(jìn)行技術(shù)要求的差異性選擇。

（6）框架結(jié)構(gòu)形式是現(xiàn)階段施工中比較常見(jiàn)的，更多地運(yùn)用在高層建筑之中?？蚣芙Y(jié)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)需要采用剛?cè)岵?jì)的方式，一旦出現(xiàn)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不夠的情況，就會(huì)出現(xiàn)形變。如果架構(gòu)太剛，就會(huì)出現(xiàn)局部受損。在實(shí)際的設(shè)計(jì)中，要對(duì)于建筑構(gòu)件的重要性有更加深刻的認(rèn)知。保證構(gòu)件不就出現(xiàn)破壞、垮塌的情況，避免各種嚴(yán)重后果的出現(xiàn)。在設(shè)計(jì)中要依據(jù)現(xiàn)有的布局設(shè)計(jì)框架體系結(jié)構(gòu)，對(duì)建筑構(gòu)件厚度進(jìn)行靈活調(diào)整。

3? 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，針對(duì)裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中必須考慮的施工因素的探究，有助于建筑綠色施工效率的提升。遵照裝配式的建筑思路，可以很大程度的縮短建筑的施工周期。裝配式施工是時(shí)代發(fā)展的必然，將會(huì)對(duì)于建筑行業(yè)的發(fā)展指明發(fā)展方向。

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