摘要：伴随着现代建筑业的优速发展,建筑结构也朝着新的发展方向快速发展着。装配式的建筑结构形式,就是现代建筑业重要的发展产物之一,开启了全新的建筑业发展时代。那么,为了能够进一步推广运用装配式的建筑结构形式,就需从总体设计方面入手,深入了解与分析装配式的建筑结构各项设计要点。从而能够进一步提高装配式的建筑结构总体设计质量与效率,让该装配式的建筑结构形式在现代建筑业中实现广泛应用,推动现代建筑业的飞速发展。
关键词：装配式建筑；结构设计；要点
1装配式建筑简介
所谓装配式建筑,简单来说就是指的预先制造好建筑结构中的各个构件,再统一将构件运送到施工场地,在施工现场用它们装配成形的建筑。早上个世纪初,人们就已经提出了装配式建筑的概念,但是最初由于装配式建筑的外表形式比较单一,所以未能得到广泛的推广和应用。而到了现代,随着建筑行业的不断发展及科技与材料的不断进步,装配式建筑的结构形式有了不断的改进,时至今日,装配式建筑结构已经变得非常灵活和多样。我们可以将整个装配式建筑的施工过程,比喻成为一项设备生产活动,先成批量地加工好零件,再用零件拼装成最终的产品。所以,相较于传统形式的建筑而言,装配式建筑的最大优点体现在其的施工速度快、施工效率高、施工质量好以及环保性能佳。就建筑行业的发展形势来看,装配式建筑将成为未来的主要发展趋势。
2装配式建筑结构设计要点
2.1深化设计的要点分析
在深化设计中,需要根据前期中设计的状况进行分析,并且应用深化建筑的文件对于设计的状况进行核实,使得建筑的结构设计需求与其使用需求之间呈现出相互适应的局面。此外,在与之的构件中,需要应对于建筑的图纸,留出相应的孔洞、管线以及预埋工程安装需要应用的内容。在建筑设计的后期阶段,建筑设计需要应对于相应的国家标准的要求,对于建筑的内部结构进行再次的审核,确定其适合于国家相应的应用标准,使得后期的装配工作进行能够依照图纸与施工的设计进行。
2.2布局方式
就现状来看,由于受高容积率的影响,我国很多建筑都在规划布局上面受到许多限制,特别是对于装配式建筑而言,其不但要考虑到规划布局问题,还需要考虑到工艺流程的问题。例如预制构件的运输车流线、塔吊位置以及构件堆场等的布局,均是重点内容。布局设计上必须要易于装配,这样才能够优化施工流程,降低施工难度。并且还应当要对套型的组合拼接方式和体型系数等进行合理设计,在保证装配化与功能性的同时,尽量避免对立面的影响。由于装配式建筑的整个布局过程往往会涉及到很多方面的协调,所以必须要多方协调妥当,这样才能够保证后续工作的良好配合。
2.3连接性设计
装配形式的建筑结构,其竖向、水平等接缝部位的钢筋,应当通过套筒的灌浆予以有效连接处理,其接头也需充分满足于该高层建筑工程项目总体建设要求。预制的相应剪力墙,钢筋的接头处套筒外侧部位箍筋形式混凝土,保护层的厚度应当在20mm以上,各个套筒间净距离在25mm以上。预制的梁及后浇筑的混凝土,需叠合成结合面,分别进行粗糙面的合理设置。预制的梁所在断面位置,需安置好粗糙面及键槽,该键槽实际数量及尺寸等,均需符合于项目总体施工建设各项标准。预制的相应剪力墙,其顶底部位置,与后浇筑的混凝土结合面,需进行粗糙面的合理设置。侧面与其后浇筑的混凝土所在结合面位置,也需设置好粗糙面及键槽。该粗糙面实际面积需超过结合面80%左右,预制板粗糙面的凹凸深度需超过4mm范围,预制的墙段、梁端所在粗糙面,凹凸的深度应在6mm以上。预制的所有构件所在连接部位上,座浆的材料基本强度等级应当在构件连接的混凝土实际强度等级之上。
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2.4对BIM技术的掌握及应用
设计人员要对BIM技术有深刻的认识。BIM技术近几年在我国开始发展,在传统的设计单位还没有形成规模,仅在少数设计院少数工程项目中才有应用,并且有的项目中也仅仅是停留在翻模、碰撞检查等表层应用范畴。在深化设计部分,钢筋端头的调整、水暖管线预埋预留、预埋件布置、安装模拟、碰撞检查、施工吊装、重心校核等方面,应用BIM技术能够很好的解决诸如此类的装配方面的问题。对于装配式建筑这类制作预制构件进行安装的项目,因其施工精度的增高BIM技术的应用更是极为重要。后期的施工模拟,施工组织,工程算量都可以在BIM的数据集成平台上进行。
2.5防水性的设计的应用
在建筑设计应用过程中,建筑中应用的各个因素会随着不同方面变化受到影响,质量问题的出现,对于建筑的施工的过程以及使用过程中,人员、财产的安全都将会产生不同程度的威胁。建筑混凝土的使用,需要根据建筑混凝土的应用材料以及应用的条件的适应程度进行判断,在一般的建筑中,混凝土的应用需要具有较好的防水性。由于我国各个地区的建筑工程具有不同的防水需求,因此混凝土的应用也存在着区别,在对于防水的要求较高的建筑中,混凝土的价格与普通的混凝土相比较高,同时在施工中需要采取的施工方式也存在着区别。在装配式建筑的结构设计中,混凝土的应用需要结合建筑物自身的防水需求进行应用。在高层建筑的应用中,防水的分布需要包括多种层次的应用分布标准。为了使得建筑的中心部位所具有的防水效力得到提升,在这个部分的材料使用中需要存着具有较好防水效力的防水泡沫棒会,或者部的防水胶条满足其实际的需求。
2.6预制构件
预制构件是装配式建筑中十分关键的一项环节,预制构件质量的好坏直接决定着装配式建筑的成败。在预制形式和预制部位的设计过程中,都应当要根据建筑的特征、结构体系以及预制装配率等进行合理设计。最先要考虑的是叠合梁、楼梯、阳台等水平构件的预制问题;再就是预制式外墙的设计,一般外墙保温都是与装饰为一体,但注意在施工过程中应当尽量减少使用外部脚手架。
2.7预制构件节点
在装配式建筑结构设计中,预制构件节点的设计是一项重难点问题。预制构件节点主要影响着建筑的功能和结构抗震性能等。通常在预制构件节点的连接方面,都是采用的钢筋、套筒或者预埋件等。在预制构件节点的设计中,应当先对现浇混凝土结构与预制构件之间的节点连接进行优化,再对预制构件互相之间的节点连接进行优化,同时控制好成本问题。
结论
综上所述,现如今,随着建筑行业的不断发展,装配式建筑在我国得到了越来越广泛的应用。装配式建筑与传统建筑形式相比,具有施工速度快、施工效率高、施工质量好以及环保性能佳等优点,因此具有很好的发展空间和前景。但是,前提是要对装配式建筑结构进行优化设计,保证其结构的科学性与合理性。在具体的装配式建筑结构设计中,主要需要把握好设计流程、布局方式、标准化类型、平面模数化、结构技术体系、预制构件以及预制构件节点等要点,这样才能够设计出符合要求的装配式建筑结构方案。
参考文献：
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论文作者:魏君
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/5
标签：建筑论文; 预制构件论文; 建筑结构论文; 混凝土论文; 节点论文; 结构设计论文; 形式论文; 《基层建设》2019年第15期论文;