哈尔滨工业大学建筑设计研究院 黑龙江哈尔滨 150090
摘要:随着二十一世纪我国建筑行业、制造业的快速发展以及国家对装配式建筑的大力推广,装配式钢结构建筑也越来越广泛的被应用于建筑行业。作为装配式建筑的一种装配式钢结构建筑在其深化设计中需要明确相关技术理论,以便于更好的把握其设计和施工过程。基于此,本文对装配式钢结构建筑的深化设计相关技术理论进行了简单的探讨。
关键词:装配式;钢结构;深化设计
引言
我国正处于社会经济转型时期,在这一阶段,国家综合经济实力不断提升,这推动了信息化网络社会的发展。通过对装配式钢结构建筑的深化设计,有利于推动社会整个建筑行业的可持续性发展,以满足人们的多元化生活需求。
1装配式钢结构建筑的基本特征
装配式钢结构建筑是采用全盘统筹设计施工制造替换分阶段实施、信息智能化管理替换现场协调指导、标准化部件替代现浇制作的绿色建筑,其具有以下特征。
1.1标准化和工业化设计
在设计和分析的过程中,结合制作运输吊装的要求,充分发挥材料的性能优势,使建筑模数、使用功能和构件参数达到标准效果;标准构件和组件在各工程中具有高度重复利用的概率;进而减少废弃模板和一次性建材以达到绿色环保效果。
1.2装配式施工和一体化装修
有效提高施工质量,减少现场湿作业,降低劳动力需求数量,优化施工工序,降低中间废弃物的产生与缩短项目建设周期。
1.3信息化管理和智能化应用
工厂制作加工预拼装已成为主战场,工作环境和人员相对舒适和稳定,作业流程、质量检查和人员的管理手段较多,不确定性风险发生概率显著下降。现场作业以运输安装为主,作业人员数量减少,安全规章制度等贯彻执行效率大幅提高。
2装配式钢结构建筑的设计原则
2.1实用性设计原则
在深化设计过程中,装配式钢结构建筑需要保持其实用性,与此同时最大程度保持其外表的美观性,给人以赏心悦目的感受。比如在兴邦变电站的建设工作中,其落脚点靠近工厂,这种环境布局让变电站的氛围变得极具压抑性。为了提升变电站的整体应用效益,可以选择装配式钢结构建筑模式,这有利于突破传统配电站的工业化建设模式,营造出一种和谐、清新的建筑景观氛围。
2.2可持续性设计原则
为了实现装配式钢结构建筑的可持续性发展,必须深入落实可持续性设计原则,以推动这种钢结构建筑的深化性设计。我国正处于剧烈的市场经济结构转型时期,在这个过程中,资源节约型社会理念兴起,可持续性发展原则成为装配式钢结构深化设计的重点原则,为了实现装配式钢结构的可持续性发展,必须遵循可持续性设计原则,确保相关建筑物钢结构的可持续性使用、重复性使用,这离不开相关的维护措施,以避免钢结构建筑物被破坏,实现钢材的有效性回收,使其在相关建筑物构造中被使用,装配式钢结构建筑需要遵循可持续性发展的原则。
3装配式钢结构建筑深化设计
3.1强化建筑设计
建筑设计是从整体对装配式钢结构进行美观性和经济性指标探索的过程,其有助于钢结构社会应用功能的充分满足。在设计中,实现装配式钢结构主体结构与机电安装工程的集成,是其深化设计的重要内容。其设计过程包含以下内容。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆1)平面设计过程中,明确标准化整体卫浴和橱柜的应用要求,确保卫生间和厨房的平面尺寸与标准化整体卫浴和橱柜相互匹配,进而实现平面布局的合理化。另外,实际论证门窗几何尺寸和平面尺寸,确保其满足预制构件和结构受力的设计标准。一般情况下,上下对齐和成列分布是门窗洞口设计的基本原则。2)合理设计装配式钢结构细部构造,确保其防渗漏、防水和接缝处理的科学合理。具体而言,墙板导水管和空腔构造设计、墙板上下侧接缝设计、上下相邻墙板拼接设计等均为其重要的组成部分。3)在实践过程中做好预制内外墙板的几何尺寸控制,并明确其具体的节点设计。
3.2结构设计环节的深化
建筑物结构设计体系主要包括两个部分,分别是主体部分及附属加强结构部分。其主体部分主要包括钢节点、钢柱、钢梁,连接板和加强板则属于附属加强结构。不论是主体部分还是附属加强结构部分,都要求按照设计方法原则进行,尤其是在预制构件的承载力状况、变形状况、裂缝状况等方面,设计人员必须对其进行精准的调控及验算。在抗震设计过程中,需要做好预制构件承载力验算工作,并对预制构件的演算方案进行优化,致力于提高制作环节、运输环节、安装存放环节的协调性,使所设计的建筑符合我国的建筑要求。加焊贴板及柱翼缘贴板间需要进行接焊缝的连接。
3.3机电深化设计
建筑内排水管道的设计必须制定出相应的预留方案,这需要遵循相关的深化设计原则,在生产图纸的构建过程中需要精确标注相关管线及型号的预留管槽位置,管槽的设计需预留出一定的空间以便随时进行调试。准确把握管道的尺寸能够更为精准地标注出管道弯头处的预留管槽位置,有效解决管道外漏问题。燃气预留埋设过程中,入户管道的外墙板预留位置决定了燃气管径的尺寸,进而会对空间定位产生一定的影响。保管线盒与强弱电专业是否相匹配是电气管线预埋设计需要考虑的重要问题。此外,管线的材质和数量会影响到后续的施工过程。
3.4管线的深化设计
在管线设计过程中,需要遵循相关的设计原则,先确定管径管线的位置,随后再确定小管径管线的位置。电缆桥架与流体管道的布置,需要遵循相关的分开布置方案,如果不允许分开,需要提高电缆桥架的优先级。此外,按照直线管道应用原则,管路附件较多的管道其布置的优先级更高。当管道处于同一水平线时,需要遵循先线条槽、电缆,再水管的原则,以满足后期检修工作的要求。
为了适应现阶段装配式钢结构的设计要求,需要遵循相关的防火设计方案、接地防雷设计方案,优化屋面防水设计体系,提升装配式钢结构的设计效益。这需要进行相关设计理念的应用,进行可持续性设计方针的使用,实现对装配钢结构建筑的深化性设计。这需要就现阶段的装配式钢结构设计理念展开分析,遵循可持续性设计的要求。以满足社会各行各业对装配式钢结构的工作要求。
结语
新经济形态下,装配式钢结构建筑在建筑工程中的应用不断深入,确保其内容设计的合理化对于工程整体建设质量具有重大影响。实践过程中,工程建设人员只有充分认识到装配式结构建筑的应用优势,并在深化设计中做好建筑设计、结构设计、机电设计、辅助管线设计,才能有效提升装配式钢结构应用质量,进而推动我国建筑工程行业的健康、稳定发展。
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论文作者:方磊
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年18期
论文发表时间:2019/12/11
标签:钢结构论文; 建筑论文; 持续性论文; 管线论文; 原则论文; 过程中论文; 管道论文; 《建筑学研究前沿》2019年18期论文;