裝配式建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計優(yōu)化

王蓉

摘 要： 伴隨著國內(nèi)建筑領(lǐng)域的高速發(fā)展，常規(guī)的建筑模式已不適合目前建筑行業(yè)的發(fā)展，因此國內(nèi)建筑領(lǐng)域開始推廣新式的裝配式建筑，此種裝配式建筑能夠在很大程度上壓縮現(xiàn)場操作，提升建筑行業(yè)的效率，建筑垃圾的也大大減少，應(yīng)用前景十分廣泛。不過裝配式建筑與常規(guī)的建筑結(jié)構(gòu)比較，工藝上有明顯區(qū)別，因此使用合理的辦法針對裝配式建筑實施優(yōu)化操作，有效減少工程預(yù)算已成為目前建筑領(lǐng)域重點關(guān)注的課題。本文根據(jù)裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的流程和設(shè)計要點進行深入分析。

關(guān)鍵詞：裝配式;建筑結(jié)構(gòu);設(shè)計

引言

隨著社會經(jīng)濟的高速發(fā)展，我國的建筑事業(yè)正在不斷崛起。人們對建筑物的要求已經(jīng)不再是簡單的遮風(fēng)擋雨，而是對環(huán)保和舒適度等方面提出了更高的要求。裝配式建筑的誕生從多種角度滿足了人們對多樣化建筑物的需求。同時，裝配式建筑也打破了傳統(tǒng)建筑施工時間長、效率低的局限性，在建筑工作上獲得了更廣闊的發(fā)展前景。但是在裝配式建筑發(fā)展過程中，要注意重點掌握其設(shè)計要點，只有這樣才能讓裝配式建筑有一個穩(wěn)定的發(fā)展空間，有效規(guī)避在建筑過程中的安全隱患，提高施工效率。

1裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體表現(xiàn)特征

在裝配式建筑后期的施工環(huán)節(jié)中，像預(yù)制板和鋼構(gòu)件這類的建筑材料可以進行規(guī)?；纳a(chǎn)加工，那么在安裝工作上可以節(jié)省一大部分時間。同時裝配式建筑使設(shè)計工作和施工工作完美結(jié)合在一起，在各個環(huán)節(jié)的銜接工作上起到了促進作用，保證了后期建筑物的質(zhì)量。隨著當(dāng)今社會信息技術(shù)的不斷提高，在裝配式建筑預(yù)制加工工廠可以對傳統(tǒng)工藝進行深度優(yōu)化。在預(yù)制零部件的安裝工作中可以采取焊接配合螺栓固定的方式進行，通過此方法可以讓生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)達到一個規(guī)范的水平，促進建筑行業(yè)的長期發(fā)展。最后，在裝配式建設(shè)的設(shè)計工作中，可以運用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的設(shè)計方式，這樣能夠讓設(shè)計效率得到有效提高，施工周期也能比預(yù)算時間有所縮短，節(jié)約了時間成本，工廠在預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)過程中可以和三維立體模型進行配合工作，加快生產(chǎn)效率，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

2裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計

2.1框架結(jié)構(gòu)體系設(shè)計

框架結(jié)構(gòu)體系僅限于應(yīng)用大空間建筑，如商場、展廳、博物館等，這種結(jié)構(gòu)體系具有明顯的優(yōu)勢，如成品構(gòu)件質(zhì)地較輕、抗震性能好、長途運輸比較便捷、結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定。因為裝配式建筑所使用的框架均是由專業(yè)工廠成批成套生產(chǎn)的成品，所以部分框架成品可以直接運輸?shù)绞┕龅兀绡B合板、合梁。當(dāng)部分成品框架進入施工場地之后，安裝人員需要通過多種方式對其進行處理。只有保質(zhì)保量地完成對部分框架成品的處理，才能進行下一階段的設(shè)計工作。設(shè)計師要想大幅度提高裝配式建筑物的受力，在設(shè)計裝配式建筑建造方案時應(yīng)重點關(guān)注以下方面：首先，需要科學(xué)控制鋼筋、混凝土構(gòu)件的強度，務(wù)必保證構(gòu)件強度等級在C30 左右;其次，需要高度重視預(yù)埋件處理工作，保證不同區(qū)域的預(yù)埋件均可以用不同的連接方式更好地連接在一起;最后，需要始終堅持平面設(shè)計原則，確保梁柱中心線可以做到對稱。

2.2剪力墻結(jié)構(gòu)體系設(shè)計

剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)用比較廣泛，多用于住宅類建筑工程項目建造中，這種結(jié)構(gòu)體系具有明顯的優(yōu)勢，如技術(shù)成熟、應(yīng)用范圍廣、滿足使用需求、結(jié)構(gòu)質(zhì)量良好等。設(shè)計師需要根據(jù)住宅類建筑工程項目實際情況選擇適宜的模式，通常情況下，有兩種備選模式，分別為半預(yù)制模式、全預(yù)制模式。設(shè)計師要想保證裝配式建筑剪力墻結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和抗震性，需要科學(xué)設(shè)計承重墻，尤其是兩側(cè)山墻的抗側(cè)力;嚴(yán)格控制鋼筋的強度與直徑;隨時注意施工現(xiàn)場情況，保證各個構(gòu)件的連接更加緊密，有效避免出現(xiàn)鋼筋變形的情況。

2.3對構(gòu)件拆分進行設(shè)計

預(yù)制構(gòu)件設(shè)計的過程一定要參考生產(chǎn)單位的工藝生產(chǎn)水平，保證尺寸的合適，最大程度降低建筑物結(jié)構(gòu)之間存在的誤差，盡量避免尺寸導(dǎo)致的質(zhì)量問題。同時，對于施工單位的吊裝水平也要重點監(jiān)督，應(yīng)當(dāng)采取合理的位置和方式來進行吊運。大部分單位對構(gòu)件進行拆分設(shè)計是為了降低施工成本和保證施工流程，這樣有利于在施工現(xiàn)場對各個施工點進行掌控。設(shè)計工作人員也要考慮安全性和構(gòu)件運輸方面的工作，不斷對預(yù)制構(gòu)件進行凋整拆分再設(shè)計，這樣才能使施工合計更為合理。

2.4 進行裝配式建筑立面設(shè)計

在裝配式預(yù)制建筑的立面設(shè)計中，必須保持水平與垂直結(jié)構(gòu)相互組合，在水平結(jié)構(gòu)圖中必須對預(yù)制外墻進行分割。主要是將陽臺、窗戶分隔開來。在垂直結(jié)構(gòu)圖中，凸出的預(yù)制構(gòu)件應(yīng)該垂直于規(guī)則進行施工，陽臺的設(shè)計要在水平直立面上突出表現(xiàn)，使其在外墻形成一個單獨的主體，讓外立面成為許多陽臺包圍組合的垂直主體。除此之外，必須對外部細(xì)節(jié)進行嚴(yán)格強化的處理，合理采用預(yù)制陽臺和樓梯。

3裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化舉措

3.1提升裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計水平，提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的完整性

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計師要想提高裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的完整性、可行性，需要不斷提升設(shè)計能力和水平，確?？梢栽谘b配式結(jié)構(gòu)設(shè)計期間合理規(guī)劃建筑整體結(jié)構(gòu)，將其劃分成若干個裝配個體，再對個體進行升級優(yōu)化，多方面提高裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計水準(zhǔn)，提高裝配式建筑物整體建造質(zhì)量。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計師要想保證結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的合理性、實用性，需要根據(jù)實際情況選擇適宜的結(jié)構(gòu)體系及建造模式，同時需要精細(xì)研究各個構(gòu)件的圖紙，確保專業(yè)的生產(chǎn)廠商所生產(chǎn)的成品構(gòu)件與實際需求一致，降低出現(xiàn)設(shè)計失誤的可能性。

3.2統(tǒng)一裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系，進一步提高裝配式建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量

由于我國裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計處于發(fā)展初期，很多方面存在不足或漏洞，一些裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計在實踐后出現(xiàn)不可預(yù)知的后果，在很大程度上影響裝配式建筑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用和發(fā)展。建筑行業(yè)要想響應(yīng)國家綠色建造、綠色建筑的號召，必然會革新現(xiàn)用的裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系，同時將統(tǒng)一裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)作為首要任務(wù)，促使裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計越來越趨近于標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。建筑行業(yè)需要同步進行的工作任務(wù)是對現(xiàn)有的裝配式建筑房屋的類型、建造方式、戶型規(guī)格進行統(tǒng)一。

3.3注重研發(fā)結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，提高構(gòu)件連接方式的緊密性

建筑企業(yè)要想提高裝配式建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量和性能，需要自主研發(fā)更多新的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，確保新型結(jié)構(gòu)設(shè)計相關(guān)技術(shù)可以滿足裝配式建筑工程項目實際建造需求。比如，重點研發(fā)如何提高剪力墻的內(nèi)力及抗側(cè)力，采取適宜的構(gòu)件連接方式，以達到增強剪力墻性能的目的。

結(jié)束語

綜上所述，目前我國的房屋建筑工程已經(jīng)隨著社會的發(fā)展，取得了超越預(yù)期的進步，隨著人們生活水平的提高，我國居民生活正在朝著城市化的方向發(fā)展，城市化的深入發(fā)展也讓房屋建筑工作越來越艱巨。裝配式建筑在現(xiàn)代化社會中滿足了綠色建筑的環(huán)保要求，是我國建筑行業(yè)持續(xù)發(fā)展的必然選擇。因此在裝配式建筑的設(shè)計過程中，設(shè)計人員要充分掌握設(shè)計流程，對整體布局和技術(shù)等重點內(nèi)容進行保障，最終使設(shè)計出來的建筑結(jié)構(gòu)能夠滿足裝配式建筑的基本要求。

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