关键词：装配式钢结构；设计要求；设计理念；设计方案；建筑效益
引言：大多数钢制建筑使用轻质和高强度构件，现场安装时采用模块化构件尺寸。与传统建筑相比，它具有更大的经济效益和环境效益，更符合建设“绿色建筑”的理念。用国产钢材预制的住宅系统主要分为框架支撑系统、钢框架切割系统和混合墙体系统。然而，在考虑模块化施工理念、施工控制精度和施工性能时，现场施工结构难以满足相关规范的要求，这在很大程度上制约了钢结构的应用和推广。本文着重对住宅系统的结构性能进行分析，并通过不同的安装过程来检验施工的准确性，以达到最优的施工系统。
一、装配式钢结构建筑特点
与一般的建筑模式相比，装配式钢结构是比较新颖的。其特点是：装配式钢结构具有重量轻、性能好、连接方便、跨度大等特点，能够满足建筑不同功能和形状的要求。同时，由于钢结构具有良好的延性，预制钢结构大厦的抗震性能也较好；预制件的主要材料性能更符合力学计算假设，借助现有的设计软件对其进行建模；通过计算分析，可以得到更准确的计算结果；工厂化生产、装配式施工、综合装饰、信息化管理和智能化响应的预制钢结构更加突出。
二、装配式钢结构建筑的设计要求
为了保证建筑建成以后的整体使用效果，一般情况下，装配式钢结构建筑在设计过程中需考虑的设计要求主要包括如下几个方面:
（一）防腐设计要求
可根据不同的工程环境及项目要求选择不同的腐蚀方案，可采用涂刷防腐涂料、采用耐候钢、钢构件表面镀锌、阴极保护法等进行装配式钢结构建筑构件的防腐处理。
（二）防火设计要求
钢材如果不做防火处理，火灾发生后建筑物会迅速倒塌造成严重安全事故。装配式钢结构建筑可根据建筑的分类、构件的耐火等级采取不同的防火保护措施，如涂刷防火涂料、采用防火板材保护等措施。
（三）接地防雷设计的要求
装配式钢结构在设计过程中应该满足不同情况下的使用需求，接地防雷设计要求是必不可少的，通过针对建筑结构进行防雷设计可以使建筑整体的安全性和可靠性大大提高，避免了雷电和建筑直接接触的危险，大大的降低了建筑发生雷击的概率。
（四）屋面防水设计的要求
提升建筑物屋面防水的效果是实现装配式钢结构建筑发展的必然选择之一，这就需要装配式钢结构进入屋面的防水设计过程中，技术人员需要遵循相关的防水设计标准和有关行业规定，从而避免钢结构出现各种各样的漏水可能。在设计过程中，技术人员首先应该针对实际情况对钢结构屋面的各项参数进行考察，可以将悬浮技术和智力锁控技术相互结合，从而使屋面在建筑物的内部正确位置悬浮，由于建筑物在天气的影响下，室内外温差呈现相对较大的状态，所以通过上述技术的使用，可以使建筑物受到温度的影响有所降低，在这种屋面系统的模式下，为了避免水溶性物质屋内渗透，板与板之间通过不干胶相连接，形成了一种类似易拉罐封口形式的封口方式。
三、装配钢结构建筑的设计原则
（一）实用性设计原则
在深化设计过程中，预制钢结构建筑应保持其实用性，并在此基础上，最大限度地保证外观整洁美观，给人以愉悦的感觉。例如，在一些靠近工厂的变电站的设计过程中，这种环境和模式往往会使变电站的外观显得很压抑，因此为了提高变电站的整体观赏性，可以采用本文的预制钢结构建筑模式，从而创造出和谐优美的建筑氛围，同时也使配送站打破了传统的配送站建设模式。
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（二）可持续性设计原则
贯彻可持续设计原则是实现装配式钢结构建筑可持续发展的原则之一。由于我国正处于市场经济体制供给改革的关键时期，在这一关键时期，建设节约型社会至关重要。预制钢结构深化设计的原则也从传统的粗放型、快速型向可持续性转变，为了实现上述转变，技术人员在预制钢结构的设计过程中必须遵循可持续设计的原则，确保材料和设计钢结构施工过程尽可能绿色化，并在设计过程结束后的后续使用过程中尽可能为用户提供环保便利，这也是新时期建筑理论与实践传统建筑理论的区别。
四、深化设计应用方案
（一）建筑设计环节的深化
预制钢结构建筑的设计要按照适用性、经济性、安全性、绿色、美观的要求进行，主要包括：建筑平面和空间设计；建筑立面设计；建筑细部结构设计；局部节点设计。在正式设计前，要对设计是否科学合理进行实地考察，使设计的建筑具有一定的使用效果和经济效果，满足现代人的审美要求。只有完成深入的研究，才能进入具体的设计过程。比如某一区域的建筑采用预制钢结构的施工方式。在设计过程中，实现了建筑物上下部分的连续性和整体性，使建筑物的整体受力要求更加合理。此外，这种设计理念也有助于实现机电设备的功能。
在外墙和立面设计中，建筑设计实现了多样化设计，提高了整栋建筑的美感。在具体应用中，建筑满足接缝间防火、防水的要求，并实现了保温、隔音的相关处理，具体体现在内外墙板、门窗洞口的接缝处，实现了双重防水的组合设计。另外，为了提高建筑的整体性能，在门窗安装节点的设计过程中将放弃门窗框架，从而有效地解决外墙的穿墙和外窗的开孔问题，从而提高建筑的整体性能。一些小型金属构件在选用过程中也应符合设计要求。空调板是连接外栏杆和装饰构件的重要构件之一，在使用过程中应考虑结构的具体位置，准确判断建筑结构设计要求和锚固长度是否满足。在详细的结构设计模块中，重点分析节点设计和渗漏情况，并对墙板结构和输水管道的设计进行认真考虑。
（二）结构设计环节的深化
在预制钢结构建筑的结构设计中，主要包括：整个主体结构的受力分析、结构构件的设计和连接节点的设计。以上部件应严格按照国家有关规范和标准进行设计。在结构整体分析中，要考虑结构的定常、主动、风、雪、地震、温度等功能，选择合适的软件，采用合理的计算模型，不断优化结构布置方案，计算参数应符合现行规范和标准的要求。在各构件的设计中，应考虑构件所承受的各种荷载，从构件承载力、结构变形等方面进行严格的验算和控制。
（三）机电设备和管道的深化设计
在深化机电设备及管道设计过程中，技术人员应提前预留建筑物内的排水管道及机电设备的空间，并在图纸完成时标出相关线路的型号及管道位置，以便于施工随后的调试。为有效解决管道泄漏问题，在图纸设计过程中可以准确掌握管道尺寸，并在图纸中清晰地反映出管道弯头处预留管槽的位置。燃气管道直径的大小，是由家庭管道在燃气预埋过程中的外墙板预留位置决定的。此外，还要考虑管道的数量和材质是否会影响后续工程的顺利进行。
五、结束语
综上所述，由于我国正处于社会主义建设的关键时期，社会上所有的生活道路都给本文提到的预制钢结构建筑带来了更大的希望，因此，完善装配式钢结构的整体体系，对于促进社会经济的稳定和发展具有十分重要的意义。本文对其结构的深化进行了探讨，希望能为实务工作者提供一些参考。
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论文作者: 苏芳迪,,
论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷第20期
论文发表时间:2020/1/16
标签：钢结构论文; 建筑论文; 过程中论文; 构件论文; 管道论文; 结构论文; 建筑物论文; 《建筑实践》2019年38卷第20期论文;