分析與探討裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)

馬強(qiáng)

1.裝配式建筑結(jié)構(gòu)概述

將建筑工程施工過程中需要用到的墻板、主體等構(gòu)件提前進(jìn)行加工與統(tǒng)一處理，然后再將加工好的構(gòu)件統(tǒng)一送到施工現(xiàn)場(chǎng)，通過施工將不同構(gòu)件進(jìn)行連接，得到完整的構(gòu)件，在這種方式下組成的建筑結(jié)構(gòu)就是裝配式建筑結(jié)構(gòu)。由于能夠?qū)Ω鞣N構(gòu)件進(jìn)行統(tǒng)一處理，在很大程度上保證了工程效率，同時(shí)也保證了整個(gè)建筑施工過程的精細(xì)化與標(biāo)準(zhǔn)化管理。隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，裝配式建筑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用越來越廣泛[1]。

2.常見的裝配式建筑結(jié)構(gòu)裝配模式

2.1 砌塊建筑

砌塊建筑模式多用于三層到五層之間的建筑，所使用的材料為提前預(yù)制好的塊狀建筑材料，整個(gè)墻體由這些提前制定好的材料砌筑而成。為保證建筑物的強(qiáng)度與承載力，砌塊中還會(huì)有鋼筋孔道，在施工的時(shí)候可以將鋼筋通過這些孔道將砌磚都連接起來。這種砌塊的體積十分靈活，包括實(shí)心與空心兩種，選擇與應(yīng)用起來更加靈活，在很大程度上降低了施工難度，砌塊養(yǎng)護(hù)的工作量也比較少。

2.2 升板與升層建筑

板柱聯(lián)合承重是升板與升層建筑結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)，同時(shí)借助板與柱來提升樓板與屋面板的高度，之后再進(jìn)行固定。在對(duì)內(nèi)外墻體進(jìn)行處理的時(shí)候，既可以現(xiàn)澆鋼筋混凝土，也可以通過砌筑的方式砌墻，主要是結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行操作。這種結(jié)構(gòu)模式可以在很大程度上減少高空作業(yè)以及垂直運(yùn)輸作業(yè)，施工面積大幅度減少，對(duì)于一些商場(chǎng)、倉(cāng)庫(kù)以及工廠等施工面積受限的建筑來說可以發(fā)揮極大作用。

2.3 盒式建筑

盒式建筑可以看作是板材建筑的延伸，主要是通過墻體組裝來完成整體的外部建筑結(jié)構(gòu)，然后再對(duì)建筑內(nèi)部進(jìn)行裝修，施工人員對(duì)提前預(yù)制好的盒式建筑進(jìn)行管線鋪設(shè)并將其投入使用。

2.4 骨架板材建筑

顧名思義，骨架板材建筑指的是對(duì)提前預(yù)制好的骨架和板材進(jìn)行運(yùn)用的一種建筑結(jié)構(gòu)形式，這種結(jié)構(gòu)模式的承重模式包括柱梁框架加樓板承重結(jié)構(gòu)和柱梁加內(nèi)外墻板的承重結(jié)構(gòu)，骨架板材建筑結(jié)構(gòu)一般用于高層建筑，運(yùn)用起來可以讓建筑內(nèi)外部位更加靈活[2]。

3.裝配式建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其優(yōu)勢(shì)

3.1 可行性高

安全性與實(shí)用性對(duì)建筑工程來說非常重要，使用裝配式結(jié)構(gòu)可以更好地將各個(gè)建筑環(huán)節(jié)結(jié)合起來，從而保證整個(gè)建筑工程的穩(wěn)定性。有關(guān)設(shè)計(jì)人員在對(duì)裝配式建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要結(jié)合具體情況對(duì)各個(gè)施工重點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，與此同時(shí)加強(qiáng)對(duì)材料的關(guān)注，保證將加工過后并且質(zhì)量達(dá)標(biāo)的材料投入使用。

3.2 保證建筑質(zhì)量

傳統(tǒng)的建筑工程施工過程比較復(fù)雜，涉及的環(huán)節(jié)以及人員都相對(duì)復(fù)雜，因此管理起來難度也比較大，而裝配式建筑結(jié)構(gòu)需要對(duì)大部分的生產(chǎn)構(gòu)件進(jìn)行統(tǒng)一生產(chǎn)與組裝，于是就在很大程度上減少了施工操作環(huán)節(jié)，從而在很大程度上保證了施工的準(zhǔn)確性，標(biāo)準(zhǔn)控制也更為嚴(yán)格，管理難度降低，使建筑質(zhì)量得到保證。

3.3 保證建筑的環(huán)保性與安全性

傳統(tǒng)建筑施工模式影響因素比較多，同時(shí)很多時(shí)候監(jiān)管不到位，一旦某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，將嚴(yán)重影響最終的工程質(zhì)量以及建筑的安全性，同時(shí)由于缺少高效的管理?xiàng)l件，容易出現(xiàn)操作不當(dāng)導(dǎo)致的資源浪費(fèi)，而在裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，包括零件組裝以及室內(nèi)設(shè)計(jì)在內(nèi)的諸多環(huán)節(jié)都會(huì)有專門的管理與考核機(jī)制，從而盡可能地保證操作的規(guī)范性，減少傳統(tǒng)建筑施工中存在的噪音、粉塵、操作不達(dá)標(biāo)等問題，有效保證建筑的環(huán)保性與安全性[3]。

4.裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)

4.1 設(shè)計(jì)流程的規(guī)范性

保證整個(gè)設(shè)計(jì)流程的規(guī)范性可以盡可能地使設(shè)計(jì)過程順利，從而最終保證設(shè)計(jì)質(zhì)量，避免前期操作不當(dāng)導(dǎo)致后期設(shè)計(jì)方案不合理以及之后的變更，避免因?yàn)樵O(shè)計(jì)問題影響工期。因此在對(duì)裝配式建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要保證設(shè)計(jì)流程的規(guī)范性，為此有關(guān)企業(yè)需要加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)部門的管理，對(duì)設(shè)計(jì)流程以及制度進(jìn)行優(yōu)化與完善，從制度出發(fā)為設(shè)計(jì)人員提供一個(gè)可參考的設(shè)計(jì)參考流程與步驟，為設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)工作提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。再者，企業(yè)還需要加強(qiáng)管理，督促設(shè)計(jì)人員按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，要綜合考慮影響建筑質(zhì)量和抗震的因素，保證配件設(shè)計(jì)能夠同整個(gè)建筑工程相適應(yīng)，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中還需要考慮預(yù)算，避免設(shè)計(jì)方案同預(yù)算相差太遠(yuǎn)。為此設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中要注意盡可能地避免設(shè)計(jì)工藝復(fù)雜的構(gòu)件，保證配件加工與制作的進(jìn)度能夠趕上施工進(jìn)度。

4.2 建筑平面布局方式的合理化

為盡可能地降低施工難度，減少實(shí)施成本，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中需要注意加強(qiáng)對(duì)全方面布局的考慮，保證整個(gè)建筑平面布局方式，無論是出于運(yùn)輸路線的考慮，還是處于起重機(jī)位置考慮，都是最合理的，從而保證得到最優(yōu)的平面布局設(shè)計(jì)[4]。

4.3 構(gòu)件類型的標(biāo)準(zhǔn)化

裝配式建筑結(jié)構(gòu)主要是各種構(gòu)件進(jìn)行運(yùn)用，為此，要想保證裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量，保證建筑工程質(zhì)量，就必須保證構(gòu)件類型的標(biāo)準(zhǔn)化，保證構(gòu)件的質(zhì)量。首先，為保證整體性與統(tǒng)一性，在設(shè)計(jì)的過程中要綜合考慮眾多的標(biāo)準(zhǔn)單元，將所有標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合起來進(jìn)行設(shè)計(jì)，形成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)層平面。再者，設(shè)計(jì)人員在對(duì)空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行規(guī)范設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要考慮到不同建筑的戶型以及周邊的交通體系，在對(duì)戶型模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要結(jié)合實(shí)際情況對(duì)客廳以及臥室等空間布局進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)也要考慮到電梯以及樓梯等交通方面的問題，以實(shí)用性為主，觀賞性為輔，切實(shí)從住戶的自身體驗(yàn)著手進(jìn)行設(shè)計(jì)。此外，為更好地保證建筑質(zhì)量，在設(shè)計(jì)的過程中還要對(duì)用戶的個(gè)性化需求進(jìn)行考慮，為用戶的再創(chuàng)造提供一定的發(fā)揮空間，保證不同平面組合類型的結(jié)合能夠滿足業(yè)主多樣化的需求。

4.4 結(jié)構(gòu)技術(shù)體系設(shè)計(jì)

技術(shù)體系是裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中起決定性作用的因素，這一問題十分重要，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)與施工的過程中需要加強(qiáng)對(duì)這一技術(shù)的運(yùn)用，保證設(shè)計(jì)質(zhì)量。先進(jìn)技術(shù)在裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用可以在很大程度上促進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系的不斷完善與優(yōu)化，從而促進(jìn)整個(gè)建筑行業(yè)更好地發(fā)展。就當(dāng)前我國(guó)建筑行業(yè)裝配式建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展現(xiàn)狀來看，技術(shù)體系主要分為三種，分別為疊合剪力墻結(jié)構(gòu)體系、裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)以及整體框架結(jié)構(gòu)。為保證裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)的過程中一定要結(jié)合實(shí)際情況對(duì)結(jié)構(gòu)技術(shù)體系進(jìn)行選擇，同時(shí)對(duì)每一個(gè)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行針對(duì)性的設(shè)計(jì)。在實(shí)際操作過程中，設(shè)計(jì)人員一定要加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的考察，結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況對(duì)建筑的風(fēng)負(fù)荷以及抗震能力進(jìn)行分析，然后再通過結(jié)構(gòu)形式選擇與設(shè)計(jì)賦予建筑相應(yīng)的性能，保證技術(shù)體系選擇的合理性。疊合板與疊合梁一般使用在平面樓蓋中，豎向剪力墻構(gòu)架則用在單面或者是雙面的預(yù)制剪力墻中，為保證工程質(zhì)量，在進(jìn)行節(jié)點(diǎn)鋼筋連接的時(shí)候，要注意嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工[5]。

4.5 預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)點(diǎn)

不同構(gòu)件之間的連接是裝配式建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，為此設(shè)計(jì)人員需要不斷提升自身的眼光與能力，保證裝配式建筑結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)的過程中，做好結(jié)構(gòu)點(diǎn)與結(jié)構(gòu)點(diǎn)之間的連接工作。當(dāng)前很多建筑工程在節(jié)點(diǎn)連接方面的工作還存在一定的上升空間，為此建筑企業(yè)需要不斷對(duì)材料進(jìn)行完善與創(chuàng)新，對(duì)節(jié)點(diǎn)技術(shù)手段進(jìn)行創(chuàng)新，從而保證裝配式建筑結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的高質(zhì)量。

4.6 減少成本

建筑企業(yè)在對(duì)一種建筑結(jié)構(gòu)模式進(jìn)行運(yùn)用的時(shí)候，出于盈利目的，必然會(huì)對(duì)成本進(jìn)行考慮，如果裝配式建筑結(jié)構(gòu)的成本過高，那么就很難推廣，從而影響裝配式建筑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用與發(fā)展，為此設(shè)計(jì)人員在對(duì)裝配式建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，還要把成本的因素考慮進(jìn)去，盡可能在保證建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量的同時(shí)減少成本，從而提高企業(yè)收益，提高裝配式建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)用性，促進(jìn)裝配式建筑結(jié)構(gòu)的推廣[6]。

5.結(jié)束語

綜上所述，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，我國(guó)的建筑行業(yè)也隨之不斷發(fā)展，各種各樣的建筑工程項(xiàng)目越來越多，其中裝配式建筑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用在很大程度上提高了建筑工程施工效率，便利了工程施工管理，同時(shí)也在很大程度上保證了建筑質(zhì)量。為進(jìn)一步發(fā)揮裝配式建筑結(jié)構(gòu)在整個(gè)建筑行業(yè)中的作用，有關(guān)設(shè)計(jì)人員必須不斷對(duì)裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。