摘要：预制装配式建筑在我国受到了重点关注，这种结构改变了建筑行业的传统生产方式，也是未来建筑行业的主要发展方向与技术变革趋势。但从我国目前的预制装配式结构数量上看，在类型和模式上还有较大的提升空间。因此本文也将总结预制装配式建筑的结构体系与设计要点，推动建筑工业化的实施。
关键词：预制装配式；体系；设计
引言
随着[各段落格式问题，首字应该有缩进?
]人们生活水平的提高，人们对于建筑的要求也越来越高。特别是对于建筑的性能和质量提出了更高的期望。目前来看，一些建筑工程的质量和性能已经不能靠浇筑混凝土来保障，而是需要更加先进的建筑形式。预制装配式建筑结构可以建设工程更多的性能需求，促进施工进程快，而且可以有效保证施工质量，能够很好地满足当前对追求效率的同时保证质量的要求。对预制装配式建筑进行更加深入的研究具有十分重要的意义。
1 预制装配式建筑结构体系
1.1 结构类型
预制装配式建筑结构体系在20世纪70年代起采用的是混凝土结构装配式大板住宅体系，但由于这些结构在抗震性能、建筑功能和结构受力等方面存在着一些缺陷，在近年来已经逐渐地被取代。目前针对于建筑的预制装配式结构模型类型众多，根据建筑性质与功能的不同可以进行分层规划。例如一般的民用住宅建筑可以采用轻钢-混凝土结构、新型普通钢结构等；商业建筑和别墅中有时会选用钢木建筑。而开发商考虑到实际施工要求与成本问题，更倾向于选择预制装配式混凝土结构[1]。例如同济大学针对于钢混凝土结构展开了研究，探究其结构住宅体系，可以看到该技术具有显著的工业化特征。
1.2 结构体系与性能
预制装配式建筑结构的体系可以采用框架结构、剪力墙结构等体系。实际上，预制装配式混凝土建筑和一般的现浇混凝土建筑在本质上并没有差异，但预制装配式结构在构建连接方面采用了更加精密的技术，在结构力学和性能上有所区别。它的节点型式具有不同的刚度性能，所以可供选择的节点较多。目前剪力墙结构也是我国住宅建筑的主要结构。预制装配式剪力墙可以用于传统的剪力墙结构，也能用于预制装配式框架结构之中。相比而言，装配式剪力墙结构当中具有更大的竖向与水平接缝，接缝性能直接影响到结构整体性能，因此在接缝设计方案需要进行针对性的技术研讨[2]。
1.3 结构体系的设计思路
装配式混凝土结构的主要特点在于构件质量高、施工简便。但如果过分地使用现浇刚性节点，必然会影响想到结构的性能和优势。因此，在设计思路方面，如果是低层结构，可以选择全铰接框架结构，当需要增加抗震结构时也可以选择混合连接结构。这种设计模式可以充分发挥预制装配式结构的特点，也保障了结构具有显著的抗震性能。对于一些高层建筑的要求，可以选择部分采取预制装配式，另外的主要抗侧力构建仍然选择现浇混凝土。所以在设计方案的选择方面应该考虑到过度使用的缺陷，并同时考虑到结构的优点。从预制装配式结构的优势来看，其大量选用轻质墙板，可以灵活地对房间进行分隔，在施工上更加简便。另外，施工现场的湿作业数量降低，减少了施工材料的过度消耗，在短时间内创造更大的经济效益。而其工业化的劳动效率高，进一步提升了产品质量，也能对材料充分循环利用。
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2 预制装配式建筑的优势
预制装配式建筑有很多优势，和常规的浇筑钢筋混凝土和砌体建筑相比，主要体现在以下三个方面：（1）由于常规的现场浇筑生产过程中产生的建筑垃圾量比较大，采用预制装配式建筑可以节约大量的施工材料，可以减少投资成本；（2）预制装配式建筑对提高建筑施工质量有着积极的意义，主要是因为装配式建筑的很多构件都是在工厂预先做好的，完全按照预制工厂的管理体制来进行生产活动，并且严格按照预制工厂实施的标准体系来对生产原料进行选择，可以做到对装配构件出厂的质量进行严格的把关，良好的质量评判标准对建筑的质量安全是有很好的保障作用；（3）预制装配式技术客观上促进了信息化和工业化较深层次的融合，反过来有促进了预制装配技术的飞速发展，极大地提高了劳动生产率。
3 预制装配式建筑结构体系的设计
3.1 预制装配式建筑结构体系设计总方向
预制装配式建筑结构的发展时间较短，一些设计内容还不够完善，所以还有很多需要注意的地方。首先要掌握预制装配式建筑结构发展的总体计划和方向，有效提升建筑结构的质量、建筑过程的效率以及设计的创新等。到与此同时还要以大方向为指引，根据不同的需求进行装配式建筑设计。比如，我们可以根据不同地点对建筑结构抗震能力要求的不同，设计具有更强适应性的预制装配式结构。另外，由于该建筑结构的发展较晚，所以在利用预制装配式建筑结构进行工程建设时，要循序渐进，由简单到复杂，逐渐进行结构的优化。还要充分掌握该结构的优势与不足，不断更新设计理念，完善设计内容。在设计过程中，要求设计人员能够熟练地掌握各种工程力学、结构力学等方面的知识，并熟悉各种结构的特点与不足。在日常设计工作中多多关注行业的动态消息，及时学习新理念和新技术，不断提升预制装配式建筑的可靠性。
3.2 预制装配式框架结构体系的设计
预制装配式建筑结构框架一般采用轻质材料，其运输也比较方便，所以用于施工建设也可以方便许多。为了有效发挥预制装配式建筑的良好性能，需要合理进行框架结构体系的设计做好施工建设安排。预制装配式结构一般被应用与高层建筑，在进行高层建筑施工时必须按照一定的步骤进行。采用预制装配式结构需要先把框架构件做送到施工现场，安排好位置后进行现浇，然后进行节点和梁断槽的处理。需要注意的是，在选择构件时要以设计要求和实际施工情况为依据，保证所选构件的合理性。在进行结构体系的设计时，注重以下几个方面的内容：第一，保持预制框架、混凝土柱以及基础接梁能够保持相同或者相似的强度等级，并注重彼此之间的配合和连接。第二，注重预制装配式框架结构细节的设计。首先要保证结构的平面度，保持平面的平整规则，然后保持梁柱中心线的垂直度，并保证各个梁柱的中心线能够对其[对齐]。另外，要注意框架的平齐。第三，注意考虑框架与梁柱交接处节点的处理。第四，加强对接头施工的质量控制，特别需要注意保证焊接的质量。第五，注重预埋件的处理和连接。因为预埋件在整个建筑结构中起到了重要的传递力的作用，是建筑结构中不可缺少的部分，所以一定要加强预埋件的处理和保护。
3.3 预制装配式剪力墙结构体系的设计
剪力墙结构在建筑整体中起到了非常重要的作用，剪力墙可以有效增强建筑结构的承受载荷的能力，具有较强的抗震性能。特别是对于高层建筑而言，剪力墙的设计是十分重要的。在预制装配式建筑结构中，剪力墙结构体系涉及的构件较多，包括混凝土构件、叠合板以及预制墙板等。在设计剪力墙结构时，由[有]两种结构可供选择，一个是全预制，另一个是半预制。在实际施工中可根据需要进行选取。在进行剪力墙的设计时，需要注意以下三方面内容：首先，合理选择预制墙板。比如，对于横墙结构，要结合墙体侧向外力的范围和墙体内部的结构选择合适的轻墙面板或者承重墙板；然后，要注意纵向的承重钢筋与连接口的处理和衔接，以有效满足纵向抗侧力设计需求；另外，要注意保持剪力墙各个连接结构的完整连续。
4 结束语
预制装配式建筑有着显著的优势，主要体现在建设成本、施工周期、环境保护等方面，本文详细地介绍了预制建筑式建筑的结构体系，就设计环节需要注意的问题和要点进行了系统性的阐述，有助于人们加深对预制装配式建筑的认识，希望能为预制装配式建筑的发展提供理论借鉴。
参考文献：
[1]陈耀钢，郭正兴，董年才，徐兵，孙海龙.全预制装配整体式剪力墙结构构件工厂化生产技术[J].施工技术.2011（11）：71-72.
[2]张延，程秋月.预制装配式房屋发展现状分析[J].建材与装饰.2018（4）：109-103.
[3]杨金来.安徽省预制装配式住宅结构体系技术应用探讨[J].安徽建筑，2014，21（2）：65~66.
论文作者:李建文,宋会
论文发表刊物:《防护工程》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/15
标签：结构论文; 建筑论文; 建筑结构论文; 体系论文; 性能论文; 剪力墙论文; 构件论文; 《防护工程》2018年第27期论文;