装配式建筑结构设计关键点探究论文_嵇蕾

装配式建筑结构设计关键点探究论文_嵇蕾

吉林省经济管理干部学院 吉林省长春市 130021

摘要:21世纪以来,城市发展的脚步日益加快。与此同时,对建筑的需求也随之增加。近年来,装配式建筑结构备受关注。我国已经发布了相关政策,清楚地指出了建筑设计标准,但因为相关设计人员的设计理念不够清晰,对设计方案的理解不够到位,未能充分发挥装配式建筑结构在建筑中的作用。因此,本文从装配式建筑设计的理论入手,展开对装配式建筑的设计要点及相关问题的深入研究。

关键词:装配式;建筑;设计;探讨

引言:

以往的施工现场不仅会严重影响生态环境导致环境被破坏,还会使施工过程受到影响,进而影响施工质量,危机施工人员安全。装配式建筑设计施工可以有效避免此现象的发生。预制房屋的应用也可以有效地解决环境破坏的问题。但在实际操作和应用方面仍存在一些不足。对此,有必要展开更深入的研究。

1关于装配式建筑的概念

装配式建筑是21世纪的一种新型建筑形式。过程中需要用到的基本部件在室内工厂就可以完成。之后,在施工现场采用一些可靠的连接方式来装配这些部件。有三种类型的建筑结构:(1)装配式混凝土结构。这类建筑结构也可称为整体钢筋混凝土结构,主要由预制混凝土构件组成。其工作模式主要包括三个步骤。在室内工厂进行初步加工,接着运输至施工现场,在现场完成最终组装,最后浇筑混凝土。(2)预制钢结构。此结构相对于预制混凝土结构相对较简单,由钢柱和钢梁组合而成。(3)预制集装箱房屋。此结构相比前两种相对复杂,它的基本工作方式也与其它两种不同,主要用于设置单元格填料。这种结构的基本部件生产于室内工厂,然后运输至现场,在完成下一步组装,与装配式混凝土结构不同的是它的组装方法是多变的,成品的样式多种多样,最终的室内装修风格也不一样。

2装配式建筑结构体系发展

2.1主要来源

由于我国建设结构实施较晚,这种结构的重要性相对较小。2013年,中国正式发布了《绿色建筑行动计划》。在该规划中,我国提出了有效管理工业生产的要求,鼓励各施工单位积极实施装配式建筑结构,同时积极创新和不断更新施工技术。装配式建筑结构与传统结构的不同之处在于,该结构在现场装配前需要生产施工过程中需要的构件。这种结构避免了传统施工过程中的繁琐步骤,减少了施工时间,为施工质量提供了一定的保证。

2.2实际使用

事实上,在20世纪80年代,我国开始使用装配式建筑房屋,但是使用频率较少,当时主要用于大型的施工现场。其主要原因是经济的限制,导致装配式建筑未能广泛使用。尤其近几年,经济、科技飞速发展,技术手段也随之进步,新型的装配式建筑结构得到发展。这种结构开始逐渐应用于建筑业,并得到了广泛的推广,其发展非常迅速。在中国,北京和上海是装配式建筑结构发展最好的地区,上海是第一个以混凝土结构为主体的城市,即浦江大型住宅小区。

2.3应用效果

与传统建筑结构相比,装配式建筑结构具有许多优点,其应用效果广受好评。(1)装配式建筑结构所需的墙板属于新型材料,相对较轻,可以节省施工人员体力,也能降低企业的成本。此外,轻质墙板的使用,使空间自由灵活。(2)其施工所用时间相比传统结构所需时间短,且质量远高于传统结构,有利于使企业的经济效益提升。(3)装配式建筑施工现场不需要过多的人员,以保证现场的安全。此外,施工过程中所需的原材料种类和数量较少,节约了资源,体现了环保和绿色。

2.4抗震性能

根据装配式的不同,预制混凝土结构可分为整体装配式和构件装配式。建筑的抗震性能受两种配式影响。预制混凝土结构从节点类型大致可分为干节点、湿节点、刚性节点和柔性节点四类。其中干节点刚度低,转动一般,抗震性能相对其它三种较低。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆湿节点,工程相对干节点复杂,一般用于房梁顶端与侧壁的连接,抗震性较好。综上所述,结构刚度不同,其抗震耗能也不同。在建筑结构设计中,应充分考虑实际需要再做选择。

3装配式建筑结构设计标准

2014年,我国政府正式颁布了《装配式混凝土结构技术规程》。接着我国又由制定了建筑设计、结构设计、安装和施工以及相关项目检验。但在具体的实现中,我们应注意以下问题:该章程中大体只要求了安装过程技术操作和自动喷水装置。通过对这两方面的规范,一方面可以有效管理火灾从而实现对建筑人员疏散的合理指挥。另一方面,可以有效地保护疏散通道。此外,通过对自动喷水装置的治理还能较好的做到预防火灾,可以说是为了实现真正的保护而做出的合理设计。在设计时,可以通过数值计算和其他先进技术,对高层及超高层的防火性能进行评估,确保防火设施的高度协调。

4装配式建筑结构设计

装配式建筑框架结构体系在我国商业现场施工中得到了广泛的应用,也是应用强度较大的装配式建筑结构体系。这种结构体系的最大有点就是该结构体系较轻,施工工程中方便运输,在众多的框架结构中属于性价比较高的结构。在使用框架结构体系的过程中,复合板和组合板在室内工厂就可以完成。然后通过运输工具将其运输到施工现场,在现场通过实际情况进行连接,方便于下一阶段的操作。还有,为了提高框架结构体系预制房屋的力学性能,在实操作过程中需要注意以下问题:不管是混凝土柱底还是预制框架柱底,都应当保持绝对的稳定。还需要满足设计的基本原理。在梁柱中心线的设计过程中,应保证梁与柱的垂直面一致,并给出对中形式。第三,预埋件的处理。在框架结构系统的设计中,预埋件是必不可少的一部分。因此,在实际的设计过程中,轴承轴向力和剪切力,都必须确保预埋件在不同的地区可以连接在一起,处于一个好的状态。

5对预制装配式建筑组合的设计

5.1模块化的设计内容

预制建筑设计,使其结构更有效率,可以采取模块化设计类型建筑空间分布的基本单位建设。可分为不同的模块设计、标准化的组件设计方式,也可以采取增加生产力的构建块,这样我们就能更好的在实践中建设基本单元模块组合,分解和更换,在实践中,可以提制施工的效率。

5.2对建筑结构进行合理的选择

建筑结构设计将直接影响到建筑投入使用后的质量。因此,在预制房屋的实际使用中,应根据房屋结构制定最优设计方案,以保证一系列施工的顺利完成。目前,可用于装配式建筑设计的结构类型很多,这也为装配式建筑设计提供了一定的选择空间。因此,在设计中必须从多个综合的角度进行综合分析,以保证结构选择的合理性。根据实际施工条件和要求,选择最优方案作为施工项目的结构形式。

5.3合理的对预制构件进行分配利用

装配式建筑结构的重复利用率较高,生产安装更加机械化。通过控制同一项目规范不同类型构件的数量,确保工件总数所占比例较大,可以控制项目的标准化程度。因此,预制与施工的再利用是衡量工程标准化的重要指标之一。

结论

超高层建筑的空心结构十分复杂,增加了空间设计和消防安全的难度,系统工程在具体设计过程中,不仅需要满足类似于空间整体需求和结构安全性,更应该注意的是防火区域的设计。通过以上探讨对装配式建筑结构设计有了进一步的了解。在实际应用中体现出较高的使用价值,而装配式建筑行业在建筑设计以及施工过程中,也多方面体现出节能环保,众多方面的设计也满足国家有关节能设计的标准,这在一定程度上促进了建筑工程的长远发展。

参考文献:

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[3]张 帮《浅谈高层建筑防火安全隐患及对策建筑知识》,2016,09,114~ 115.

[4]王亚斌《试论性能化设计在超高层建筑消防设计中的应用》[J].江西建材,2014,02,36~45

论文作者:嵇蕾

论文发表刊物:《建筑实践》2019年第11期

论文发表时间:2019/9/10

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