装配式建筑结构设计要点分析论文_娄志超

装配式建筑结构设计要点分析论文_娄志超

武汉和创建筑工程设计有限公司 湖北武汉 430000

摘要:在当前经济社会快速发展的大时代背景下,我国不断促进建筑行业创新发展。装配式建筑结构是建筑行业基于传统建筑形式之上,适应当前时代发展以及满足人们需求的创新建筑结构,其具有施工快、质量高以及环保的特点。但目前装配式建筑结构设计仍具有较大难度,因此探索装配式建筑结构设计的要点,有利于提高装配式建筑快速发展。

关键词:装配式;建筑结构设计;要点

1装配式建筑结构基本概念

装配式建筑,就是将建筑施工中使用的部分板、梁、墙板、柱体等构件预先在预制场进行加工生产,然后统一将构件运输到施工现场,在施工现场通过焊接、预埋的螺栓和混凝土局部浇筑进行连接,将构件组装成形。伴随着建筑行业的不断发展及技术水平、材料科技的不断进步,装配式建筑变得越来越灵活和多样化。总体来看,我们可以将装配式建筑的施工过程看作一个设备生产到组装的过程。先在预制场生产零配件,然后在建筑场地“组装装配”成建筑。

2装配式建筑设计要点

2.1总设计图设计

装配式建筑总设计图需要对整个建筑结构以及整体建筑设计过程进行总的概述,目的在于将装配式建筑设计理念概念化。对于预制的构件与建筑设计空间之间,必须确保满足这一空间设计中,构件与预制构件装配设计空间足够,减少重复提升吊装的次数,尽量保证一次性完成装配任务。对于装配式任务,最主要的在于保障施工现场机械能够在安全运转的基础上高效进行工作,在机械运转过程中,同样需要保护施工人员生命安全以及工作中相关器械以及与预制构件完整。同时有序整齐摆放预制构件,以保障在施工过程中,施工现场地面平整,降低因地面不规则而出现的施工隐患。并组织相关施工人员,定期进行工地现场清理,保护施工人员的生命安全。并且从总设计图中设计人员、施工工人能够较为直观分析建筑各个空间结构以及相应的预制构件、构件节点位置,提升了建筑施工效率。

2.2结构技术体系

关于“结构技术体系”,就是泛指为所有与结构设计相关的技术体系。一个科学合理的结构技术体系,这对于装配式建筑的设计成功与失败是一个掌控生死的重点。就当前情况而言,我国的装配式建筑设计中最常见的结构技术体系大概分三种:一是装配整体式剪力墙结构,二是叠合剪力墙结构,三是整体框架结构。进行实际设计工作时,实地考察后参考建筑高程,所需抗震级别,风荷载等实地条件,遵照《装配式混凝土结构技术规程》进行结构形式的选择,使得选择的结构方案科学合理。将叠合板以及叠合梁技术应用到平面楼盖结构中;单面以及双面预制剪力墙则可以使用到竖向剪力墙构件中。对于钢筋的连接机构也需要进行科学的应用,常见的钢筋结构有钢筋套筒灌浆结构、钢筋锚固板技术和钢筋浆锚方式等。使用符合技术要求的技术,都是建筑结构设计的重要方向。

2.3构造节点的设计

装配式建筑门窗等防水性能较差部位的构造节点应该加强构造节点设计,在设计时应该根据项目工程所在气候区、地理区域进行设计,满足建筑物防水的需求。例如,预制外墙板水平缝可以采用高低缝提高防水性能。在设计时,当装配式建筑物不考虑抗震要求时,结构的主要荷载为风荷载,风荷载作用时结构大多处于弹性状态,故而构造节点设计一般仅需满足内力要求。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当建筑物需要考虑抗震要求时,建筑物结构的主要荷载为地震荷载,若地震荷载过大则结构极有可能进入塑性状态,因此构造节点设计在前者的基础上还有着特殊设计要求,即要根据构造节点极限承载力设计,要考虑到构建塑性时的局部稳定情况,要保证梁塑性时的侧向稳定。为了尽可能防止梁发生侧向弯扭失稳,在设计受弯构件塑性区时,应该根据两相邻支撑点间的间距、受压翼缘的宽度设置侧向支撑点。在设计构造节点时,还应该使节点构造简单,便于就位与调整,设计钢结构构造节点时还应注意避免厚钢板层状撕裂。同时,构造节点的接缝宽度与应该考虑地震荷载、风荷载的影响。在构造节点设计过程中,设计人员一定要关注不同连接节点的安全性能以及受力情况,要能够依据不同的连接方式采用不同的技术要求。

2.4连接设计的分析

在连接设计中,需要根据设计的不同要求对于建筑的结构竖向、水平等部位的钢筋接缝处的应用进行关注。需要根据其实际的表现状态,选择加固的手段,与建筑总体的受力结构相适应。在一些建筑中,由于对这个方面的重视程度有所不足,在建筑的使用过程中,产生了不安全的因素。在剪力墙的应用过程中,需要结合应用的标准对于剪力墙的钢筋形式的混凝土进行箍筋工艺。在剪力墙的设计中,需要重视其应用的厚度。在粱面中的设计中,需要进行合理的粗糙化设计,使得粗糙面与其他结构槽之间的关系能够保持着适应性状态。在剪力墙的顶部位置,需要与后浇筑的混凝土与其墙面进行结合,在侧面以及其后部对于墙体的构件连接上,使得混凝土的强度能够符合应用的标准。

2.5标准化的构件类型

因为我国装配式建筑还处在初级发展阶段,在施工工艺等方面尚不够完善,这导致了部分主要的结构承载构件基本难以实现装配化生产。因此,我国现阶段的装配化建筑使用了两种工艺进行操作:将现浇和装配进行技术结合同时运用。在具体的结构设计过程中,建筑结构空间的规整化设计,以满足建筑要求。第一,这要求不断提升标准化程度,如将多个标准单元通过拼合复制的方式组成标准层平面。其次,还要提前根据具体户型模块和交通核模块等来规范空间结构设置;进行户型模块设计,可以参考室内空间结构,对客厅、卧室开间等进行合理的布置;而对于交通核模块的设置,应当重点对楼梯、走道、电梯井、机电管井等进行合理的布置。再者,由于现代人对建筑空间的个性化需求越来越高,在设计时还应考虑业主的个性化需求,灵活应用不同的平面组合类型。这些都将影响结构构件的标准化。另外,在设计中还需要注意的几点问题是:门窗洞口应保证上下对齐,尽量保证结构竖向构件的连续性;卫生间应进行集中标准布置,有利于结构沉箱构件的统一设计。

2.6防水性的设计的应用

在建筑设计应用过程中,建筑中应用的各个因素会随着不同方面变化受到影响,质量问题的出现,对于建筑的施工的过程以及使用过程中,人员、财产的安全都将会产生不同程度的威胁。建筑混凝土的使用,需要根据建筑混凝土的应用材料以及应用的条件的适应程度进行判断,在一般的建筑中,混凝土的应用需要具有较好的防水性。由于我国各个地区的建筑工程具有不同的防水需求,因此混凝土的应用也存在着区别,在对于防水的要求较高的建筑中,混凝土的价格与普通的混凝土相比较高,同时在施工中需要采取的施工方式也存在着区别。在装配式建筑的结构设计中,混凝土的应用需要结合建筑物自身的防水需求进行应用。在高层建筑的应用中,防水的分布需要包括多种层次的应用分布标准。为了使得建筑的中心部位所具有的防水效力得到提升,在这个部分的材料使用中需要存着具有较好防水效力的防水泡沫棒会,或者部的防水胶条满足其实际的需求。

结语

综上所述,在建筑结构设计中,要围绕结构稳定性和安全性的目标,有效设计结构体系,为整个建筑性能的实现奠定基础。其中预制装配式结构体系是目前建筑工程中较常用的结构设计方式,在优化工程结构设计上起到重要作用。装配式结构标志着我国建筑技术的先进性,需要将该结构体系在建筑工程中的有效运用作为建筑领域研究重点。

参考文献:

[1]赵辉.预制装配式建筑结构体系与设计[J].科学技术创新,2019(14):131-132.

[2]姜雨时.探讨预制装配式建筑结构体系与设计[J].黑龙江交通科技,2019,42(02):189-191.

[3]刘畅.基于装配式建筑结构设计要点分析[J].绿色环保建材,2019(3).

[4]陶冶.装配式建筑的设计要点及其应用[J].住宅与房地产,2018,509(24):106.

论文作者:娄志超

论文发表刊物:《房地产世界》2019年4期

论文发表时间:2019/8/7

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

装配式建筑结构设计要点分析论文_娄志超
下载Doc文档

猜你喜欢