装配式建筑结构设计要点探讨论文_孔飞

装配式建筑结构设计要点探讨论文_孔飞

安徽富煌钢构股份有限公司 安徽合肥 238076

摘要:由于装配式建筑结构绿色化优势较为突出,因此在建筑行业向绿色、节约型方向进行转变时,该结构在行业中得到了广泛应用。文章通过对装配式建筑结构优势的分析,对该类型建筑结构设计要点展开深度探讨,并在明确其设计问题以及发展趋势的基础上,对实际应用案例展开论述,旨在提高装配式建筑结构设计水平,保证整体建筑结构设计效果。

关键词:结构优势;设计要点;装配式建筑;结构设计

引言

作为现代建筑重要类型之一,装配式建筑结构施工在施工安全、施工效率以及施工成本方面有着极为突出的优势。在具体进行装配时建筑结构设计时,会重点对预制构件、施工图、建筑立面等内容展开设计。设计人员要在对设计要点展开科学设计与分析的基础上,根据实际设计、施工问题,对整体结构设计展开调整,从而获得最佳设计方案,保证最终建筑结构建设质量。

1装配式建筑结构优势

1.1有利于建筑施工工业化水平提升

随着相应技术的不断发展与成熟,有效提高装配式结构构件生产工艺先进化水平,预制构件生产与安装会更加方便,可通过对焊接螺栓的直接运用,在较短时间内完成相应安装任务。此种标准化生产模式,会对我国建筑施工工业化模式落实形成有效推动,会为我国建筑行业长远性发展创造出良好环境与条件。

1.2有利于增加设计、施工紧密程度

装配式结构施工,工程钢构件、预制板是在厂家直接进行生产的,设计、施工极为紧密,对装配式建筑结构进行合理运用,可进一步加强两者之间的联系,保证施工项目各环节连接紧密性,能够达到有效压缩工程施工周期的目标。

1.3有利于切实提高工程设计效率

装配式建筑结构可通过软件、构件内力实现对其的快速修改,能够有效提高建筑工程设计效率。尤其是在构件制作前期,三维模型与数控机床的科学运用,能够为构件生产效率、精准度提供可靠支持。

2装配式建筑结构设计要点

2.1结构节点设计

构件连接节点设计是整体装配式建筑结构设计关键,也是保证整体工程项目质量的重要手段。在进行节点设计时,设计人员要加强对连接节点结构安全性的关注力度,保证结构传力合理性。同时要保证节点处计算分析和实际受力相符程度,需做好节点位置防火、防水处理,保证整体功能性设计水平。目前节点连接技术种类较多,像抗剪键槽、套筒灌浆连接以及螺栓连接等,都是较为有效的连接手段,设计人员需要按照具体连接需求,对连接方式进行选择,并制定出配套的节点计算以及技术使用设计方案。

事实上,装配式建筑结构设计原理与现浇施工基本相同,在具体进行施工时,可通过对构造、结构以及连接方式的科学运用,保证装配式混凝土结构达到与现浇混凝土结构相同的效果。此外,在对构建连接设计进行调整的同时,还要按照项目实况、规范,进一步做出调整与优化。

2.2构件预制设计

在装配式建筑施工中,预制结构构件设计是整体施工基础与关键,是设计人员需要重点关注的内容。在进行预制构件设计时,设计人员需要先进行构件加工图设计。应按照生产工厂实际工艺水平以及建筑工程建设要求,对构件尺寸参数进行确定,保证构件尺寸合理性。在此过程中,设计人员需要参照构件设计基本原则,通过对加工工厂以及施工现场等多种因素的考量,科学展开设计。

2.3图纸校审

装配式结构设计要求水平较高,装配式构件生产与结构施工都需具有详细的设计图纸。在保证设计图纸质量,在完成设计方案规划后,还需对图纸实施审核与检验,以便及时发现设计问题,并对其展开处理。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆装配式建筑施工工艺图纸、施工图种类、数量较多,单纯依靠人力需要投入大量的时间与精力,可通过对多种先进技术的运用,辅助人员对图纸展开审查。例如可通过BIM技术,通过构建仿真模型的方式,自动展开设计检查,快速帮助人员完成图纸校审任务。

2.4建筑立面设计

立面设计主要包括几个方面:(1)拆分设计。设计人员要按照结构平面功能分布情况,通过单元式拆分设计手段,对阳台、外墙板等部分展开拆分设计,如果预制构件的施工难度较大,不建议使用此种设计方式。

(2)预制外墙拆分设计。此部分设计需要按照剪力墙边界、住宅结构体系等部分展开规划,为保证运输便利性,可通过对拆分部分进行编号的方式,有序展开拆除与运输。(3)预制阳台拆分设计。该部分设计可按照平面楼板实施拆分,其和相邻开间楼板属于同一整体。

(4)标准构件运用。高水平的施工工艺以及施工条件,为标准件使用创造出了良好的环境,标准构件使用也变得更加频繁,对该种构件实施精细化设计与造型处理,不仅能够使立面变得更加美观,同时还可实施重复性布置,能够有效提高整体设计开展效率。(5)非标准件应用。像楼板、梁柱以及剪力墙等住宅结构部分,属于固定常用预制构件类型,可大批量进行生产,而内部装修、面构件等非标准构件预制,应采取小批量定制模式。

2.5建筑成本控制

在进行结构设计时,不仅要做好预制构件以及其他基础部分设计,同时还要做好建筑成本控制,要将成本控制理念融入到整体设计之中,做好各环节设计投入把控,在保证工程质量的前提下,做好财力投入控制,为企业争取到更大的经济利润。

在具体进行成本控制时,一方面,设计单位要对PC构件安装、生产以及运输等环节成本投入展开科学评估,要在对地区构件加工能力与运输、吊装水平展开全面分析的基础上,在正式施工之前,对整体工程项目展开成本预算;另一方面,要对施工过程成本投入展开全面审视,删减其中不必要环节,从源头起做好支出控制。同时有关部门也应加快PC构件生产标准设置、统一进程,做好PC构件市场管理,保证各构件成本可以被控制在合理范围内,不会因为构件成本问题对行业发展形成限制。而设计单位还要不断提高预制构件标准化水平,做好构件种类优化与完善,确保构件生产成本可以被控制在合理范围内,并能够以此为依据对工程造价展开科学管理,可以切实提高工程造价管理水平,达到预期工程建设效果。

3建筑设计问题与发展前景

目前装配式建筑设计还存在一定问题,具体体现在三点:第一,运输。运输过程不确定因素相对较多,构件在运输时可能会因为外界因素干扰出现破损,会对后续设计形成直接影响。第二,节点、接缝。此两点是装配式建筑施工要素,与建筑性能、安全性有直接关联,如果两者设计出现问题,便会使建筑耐久性、防水以及抗震等性能受到负面影响,引发各种安全事故;需要加强设计、检测工作质量,将接缝、节点所隐藏的安全隐患控制在最低。第三,平面不规则。使用者需求不同,建筑平面设计也存在着明显的差异。若按照平面设计对制造磨具进行选择,会直接加大相应成本投入,会使结构构件受到严重限制,可按照非装配式建筑特点,通过现浇筑施工手段,完成相应设计任务。

结语

装配式建筑所具有各项优势,各工程建设单位要加大对该种建筑结构设计的研究力度。要在对装配式建筑优势进行明确的前提下,科学展开结构设计要点分析,确定预制构件、成本控制以及立面设计等环节具体展开方式与注意要点。要通过对结构体系进行合理设计的方式,对整体建筑结构设计方案质量进行保证,从而为后续工程施工提供可靠建设依据与施工指导,确保装配式建筑优势可以在工程建设中得到完全性发挥,能够为建设单位获取到更大的经济收益以及社会效益。

参考文献

[1]梁晨,吕彦斌.试析装配式建筑结构体系设计要点及其发展趋势[J].工程建设与设计,2018(11):56-57.

[2]李亚萍,陈国平.BIM技术在装配式混凝土建筑结构设计中的应用及发展[J].混凝土,2018(6):121-123.

[3]陈康健.海南地区装配整体式剪力墙结构建筑设计要点分析[J].中国高新科技,2018,26(14):74-76.

论文作者:孔飞

论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期

论文发表时间:2019/9/22

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