摘要：当下，装配式建筑结构在国内备受业内人士的推崇，也逐步成为未来建筑行业的主体建造方式。装配式建筑深化设计工序繁琐复杂，且管理难度系数较高，设计人员需要完善设计手段，优化软、硬件设计方式，进而彻底优化设计管理水平，为工程创造更高的经济效益与社会效益。
关键词：装配式；结构；建筑；设计
1装配式结构的优点
（1）生产效率高。装配式结构的工业化程度比较高，结构施工作业采用特定的施工机械进行，只需要很少的工人，提高了劳动生产率，缩短了施工周期。同时，它受环境的影响较小，在严寒地区的冬季也可以施工，大大缩短了施工周期，降低了成本。2）环境污染小。装配式结构构件大部分是在工厂批量化生产，可以对废水、废料进行有效处理，环境污染比较小。3）质量易于控制。构件在工厂预制，在构件预制完成后和出场之前都要对其进行检测，可以有效控制构件的质量。4）施工环境好。大部分的工人由现场施工转变为工厂预制生产，预制车间环境一般好于现场环境，且工人的安全可以得到保障。还有一部分工人在现场施工，现场施工减少了手工施工方式，高度依赖机械化，施工环境优于现浇方式。5）有利于可持续发展。预制生产方式在材料使用、水资源消耗和能量消耗方面都具有一定的优势。
2装配式结构的缺点
1）虽然工程建造属于土木领域，但是预制构件的加工已经拓展到机械领域，构件加工设备的设计、推广受到构件制作数量规模的限制，流水线的生产不能满足结构设计多变的特点。2）预制构件的尺寸较大，混凝土构件有易于开裂的特征，需要专门的运输队伍，而当运输距离较远时，运输成本高昂，不能满足城镇化建设的需求。3）装配式混凝土结构在构件拼接处仍需现场浇筑混凝土，由于构件拼接处的体积较小，且长度较大，新浇筑的混凝土密实度有待确定，同时新老混凝土在接触面上的粘结性有待确定。由于混凝土的养护周期较长，装配式混凝土结构相比于现浇式混凝土结构的施工工期并未明显缩短，而当建筑物周边场地狭小时，预制构件在现场的摆放与吊装仍面临较压阻力。4）装配式钢结构并没有解决传统的钢结构建造中构件连接时采用焊接或者螺栓连接带来的质量问题，由于构件之间的连接精度要求比较高，现场焊接的焊缝质量很难保证，同时，焊缝处构件的应力集中现象明显，易在地震作用下发生脆性断裂，而螺栓连接对构件的尺寸与安装精度要求较高，通常会使得构件之间的连接达不到设计要求，现场开孔则会大大降低施工速度。5）装配式结构的整体性较差。由于预制构件常存在构件尺寸误差问题，同时构件之间的连接不如现浇结构稳固，导致装配式结构整体性和抗侧刚度方面都不如现浇结构。6）构件之间的连接方式单一。由于混凝土构件的刚度较大，常用连接方式不能保证构件连接处的刚度，而在结构设计中认为构件之间刚性连接，给结构留下安全隐患。
3装配式结构设计的要点
3.1装配式结构设计方案制定
首先，必须要将装配式结构设计方案进行合理性与可行性的确定，然后对装配式建筑设计中的各方面进行综合分析，其中包括对建筑结构的户型、分缝、柱网等一系列的布置等。并且在进行装配式设计方案的确定上，必须要与相关专业人员进行沟通协调，从而保证实际施工的安全性得到满足，真正提高装配式建筑结构的质量，使其达到最大程度的优化设计。
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3.2发挥政府支持作用
（1）进一步加强“产学研”建设，加强对节点连接技术、隔震技术、整体装配技术等关键技术的研究，加强对高强混凝土、新型铝合金模板、高性能耐久剂等材料的研究，加强对标准化设计、优化生产工艺的研究，使技术规程、相关标准得到进一步完善。（2）做好政策支持工作，如降低预制产品增值税、返还土地出让金等财政支持，引导金融机构降低贷款利息、放宽贷款限制等金融支持；在人才培养方面，扩大工人队伍培训示范基地试点范围，为培训机构提供政策优惠，鼓励高校积极开展相关专业和课题研究，推行持证上岗政策，保证工作人员技能水平。（3）做好宣传和引导工作，以示范项目为依托，形成积极的、系统的宣传，引导更多参与者投身到装配式结构的建设中，扩大装配式结构的规模、提高预制构件的市场需求量、带动全产业的发展。
3.3装配式构件运输及堆放
在建筑施工过程中，工程项目施工所使用的装配式构件由专业的装配式构件厂家负责加工和运输。项目部管理人员只需要根据要求与构件厂家进行相应的沟通，按照施工进度、楼层及不同部位的分类进行构件的清点，确定装配式构件进入施工现场的日期。装配式构件的供货情况是影响工程现场施工进度的关键因素，如果构件进场日期与施工进度出现偏差，项目部管理人员必须及时与构件厂家联系并予以纠正。为了避免构件运输过程中出现损坏的现象，装配式构件厂家必须根据构件的特点，在运输过程中采取立运的运输方式，同时密切关注车辆行驶速度及板材的倾斜角度。待装配式构件运至施工现场后，施工企业应采用吊装的方式将所有板材按照其大小和使用顺序进行堆放。同时，施工企业必须严格按照要求对装配式板材的质量进行三方验收，对板材垂直平整度、几何尺寸、编号、生产日期、预埋点等相关参数进行详细的核对，确保装配式板材符合工程施工的要求。所有装配式板材进入施工现场后，施工人员应该及时对构件进行单独编号和分类，以便于后期吊装施工的顺利进行。
3.4规范装配式结构设计流程
装配式结构在设计过程中，如果不能够保证设计流程的规范性，将会使整个设计与实际产品间存在脱节，甚至还会直接影响后续的施工进度。因此，在装配式结构设计阶段，设计者就需要通过不断创新，以一种大局观的眼光对整个装配式建筑进行设计，然后将一些可能会遇到的问题考虑到实际的设计中来，从而能够及时将这些问题进行解决。装配式结构设计过程中，因为构件生产的成本过高，导致实际施工超出预算，也会对施工企业的利润造成影响。并且，设计过程中，如果装配式建筑的构件生产工艺较为复杂，并且根本不能够批量生产，这样也会严重影响整个装配式建筑结构的施工进度。因此，加强对装配式结构设计流程的规范化发展非常必要，不仅能够在装配式建筑施工中承上启下，还能够在不脱节的前提下，实现建筑工程的高效建设。
3.5降低装配式结构设计成本
装配式建筑成本投入方面如果较高，不仅会对整个装配式建筑发展产生严重影响，甚至还能够制约装配式结构的应用。因此，必须要通过科学合理的设计优化对装配式建筑成本投入进行降低，从而真正推动装配式建筑行业的发展，促进我国社会经济的稳定提升。为此，政府及相关部门必须不断的出台相应的政策，促进装配式建筑的发展，从而使装配式建筑施工企业得到有效的利润保证，这样才能够更好地进行装配式设计技术的创新，带动我国建筑行业的不断发展，促进社会经济的稳定提高。
结束语
在新形势政策的扶持与引导下，国民经济水平不断提升，这为建筑行业的发展奠定了坚实基础，同时对装配式结构建筑的需求也逐步扩张。采用装配式施工工艺，可有效弥补传统施工存在的缺陷，优化资源配置，控制工程造价，提高质量安全等级。而且装配式建筑结构设计符合可持续发展理念的基本要求。综上所述，以上内容就是对装配式结构设计的应用与优化的论述。
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论文作者:陈伟1,李江彦2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年8期
论文发表时间:2019/8/1
标签：构件论文; 结构论文; 结构设计论文; 建筑论文; 混凝土论文; 预制构件论文; 较高论文; 《建筑学研究前沿》2019年8期论文;