摘要:用于装配式结构的现代设计方法是由许多种设计结合而来的,其中包括设计标准化,软件技术,整体结构的设计等等方面,考虑了结构的完整性和未来各个部件的设计的合理性。基于建筑结构的产业化的发展,高效节能和环保节能为建筑业的整体发展带来了新的方向。希望通过对装配式结构的相关研究,可以加快装配式结构的发展。
关键词:装配式建筑;结构设计;关键点
引言:在装配式混凝土建筑技术规范中,虽然已经提出在设计过程中应当协调施工中的配合,但是却没有提出在装配式建筑结构设计中应当注重的施工因素。如果在装配式建筑结构设计过程中没有考虑施工中的一些关键因素,便会给日后的施工带来较大的困阻,严重的还会导致无法进行施工操作。文章主要针对装配式建筑结构设计关键点进行分析,希望能够给相关人士提供重要的参考价值。
1.装配式建筑的基本原理
装配式建筑的基本原理与现浇建筑的原理基本相同,在建造过程中,一些建筑物采用更加安全可靠的连接方式进行组合,并且配合一些特殊的装配方法,为了改善整个建筑物的抗震特性,有必要根据实际情况设计建筑物的节点。装配式建筑结构可以很大程度地提高建筑物的施工效率,也可以在设计和施工之间形成统一性。在实际工程施工过程中,对相关部件进行设计和预制,确保施工期间其他施工环节仍然有足够的时间和精力,这样可以大大的提升施工效率,提前做好相应的准备工作。然后,使用组装结构进行施工,进一步提高施工项目的建设效率,并增强施工建设各个阶段之间的协调性。此外,装配式建筑结构是标准化的建筑技术,可以将整个建筑业变得更加系统化。
2.装配式建筑的优势
装配式建筑由标准化设计、生产工业化、建筑装配、内部装修和信息化管理五部分所构成。事实上,装配式建筑物是在一个建筑工地上组装而成的,其零件是也现成的。考虑到可持续发展和生态环境这一阶段的战略,装配式建筑在这方面具有独特的优势,因此,成为新的建筑趋势。第一,可以节省建筑时间,避免浪费过多的人力资源,由于工厂提前预计的建造可以直接在工地上进行组装,所以大大提高了工作效率,建筑成本也得到有效地降低。第二,在装配式建筑中大多采用的是绿色环保材料,不仅可以有效地保证工作质量,而且符合我国可持续发展的战略要求。第三,建筑安全和建筑质量与工程进度和效率有关,因为常常需要在高空中进行工作。所以传统的施工理念很难排除建筑工人的安全风险,但是在新型的装配式建筑中采用机械化进行施工。所以,可以大大提高建筑的安全性和施工质量。
3.装配式建筑设计的重点
3.1每个结构节点设计
结构连接节点的设计是整体结构的核心工程,也是确保整个项目质量的重要手段。在设计节点时,设计者应该更加注意连接节点结构的安全性,并确保整体建筑结构的科学合理性。同时,还要确保现场的计算和分析符合实际工程的真实情况,从而保证装配式建筑的整体质量。目前,有许多类型的节点连接技术,如螺栓连接等等,这些都是效果非常好的连接方式,开发人员根据施工中的具体要求,对连接模式合理规划并制定节点。在实践中,装配式建筑结构的设计原则与普通的建筑设计原则基本相同,在实际的施工过程中,应使用多种装配方法相结合。同时保证达到良好的施工效果。在对每个结构节点进行改变时,必须根据工程的实际情况和标准规格作出进一步调整和优化。
3.2预制构件设计
设计装配式建筑的预制构件在整体建筑设计中占有非常重要的地位,预制构件的质量直接影响整个施工过程和完工后的整体质量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时也要保证预制构件满足墙体保温和隔音要求。设计师必须仔细考虑施工现场的实际情况和建筑物的内部空间结构,以及施工所要求达到的功能,在此基础上,精确设计墙体支撑结构可以有效地提高整体建筑结构的稳定性。另外,在预制构件的生产中采用BIM技术,可以优化组件在生产前的整合过程。零件的衔接是设计和施工之间的重要联系,建设单位应向制造工厂提供相应的设计信息。为了支持BIM技术,可以从模型中获得有用的信息,进一步实现提高信息利用率,并获得关于初步组件的准确数据。应在模型中提取重要资料,后期在生产中相关技术人员应及时进行交流和沟通,方便施工人员可以准确地了解生产进度。此外,在使用BIM技术生产的前期阶段,要加快装配式建筑的模型化。
3.3标准化的构件设计
在设计装配式的建筑物的结构时,必须尽可能地优化分配工作以获得更标准的建筑部件。由于中国的装配式建筑仍处于发展的初始阶段,许多建设方案尚未成熟,这意味着一些主要结构元素的装配部件通常很难实现生产。因此,在中国目前的装配式建筑中,我们分两个过程,结合建筑和装配技术:首先,它需要不断增加的标准化程度,例如通过分离几个项目[1],用标准单元部件来形成结构层的标准平面。其次,需要根据某种类型的模块和主要建筑模块预先规范空间结构的配置,参考公寓式模块设计的内部空间结构,并将客厅和卧室合理地进行安排。此外,由于社会的不断进步,所以人们对建筑空间的个性化需求增加,设计师还必须考虑到个体所有者的需求,同时灵活应用不同类型的公寓组合。尽可能地使结构构件变得更加规范化。因此,在设计中仍然需要考虑的一些问题是上下门和窗口是否对齐,以便尽可能地确保装配式结构元件的连续性。
3.4外墙脚手架对构件的要求分析
外墙脚手架是施工过程中必不可少的安全措施之一,常用的外墙脚手架分为落地架、悬挑架及附着式升降架三种类型。落地架常使用在多层建筑中,其搭设对建筑构件的影响较小;悬挑架常常使用在较高的建筑工程中;而附着式升降架主要在施工过程中为工程提供一个附着支座受力。在对构件单件及连接节点进行结构设计的过程中,应当综合地考虑这些作用力的作用点及大小、方向等因素,从而有效地避免给后期施工带来安全隐患[2]。因为这些施工过程中产生的作用力对现浇结构的影响较小,在进行结构设计时一般不会对其进行单独考虑,但是装配式建筑的预制构件如果受到这些作用力的影响,便会产生较大的变形甚至破坏。
3.5起重机械附着处的强度要求简析
在施工过程中,常常使用到的垂直运输设备有施工电梯和塔吊,当其高度超过设备要求的自由高度之后,就需要附着架能够将设备与建筑物联结起来,在一定程度上保障垂直运输设备的稳定性以及安全性。施工电梯附着架对建筑产生的应力比较小,而塔吊附着架对于建筑物的应力非常大,因此在塔吊附着架安装完成之后,要对其应力进行计算和分析。如果在结构设计中没有考虑该作用力,便会在一定程度上对该构件的连接节点造成破坏[3]。
结论
简而言之,随着经济水平不断提高,为了满足某些特殊工程的需求和项目建设,装配式建筑逐渐扩展到建筑行业的应用中。装配式建筑的特点是基本建设在车间内完成,然后再运送至施工现场进行装配。本文主要讨论了提高装配式建筑结构水平的有效方法,来使整体的施工效果得到保障。
参考文献:
[1]皋语.装配式建筑结构设计要点研究[J].智库时代,2019(21):289+291.
[2]董月琴.预制装配式建筑结构设计与施工关键技术研究[J].绿色环保建材,2019(2):138+141.
[3]顾云凡,陆志祥,刘扬,陈强,杨思远.基于BIM的装配式建筑结构设计研究[J].建材发展导向,2019,17(4):22-25.
论文作者:石文广
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/18
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