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【摘 要】针对装配式钢结构的深化设计，本文首先从装配式钢结构建筑的基本特征进行了阐述，并且强调了装配式钢结构建筑的实用性，其次，对于装配式钢结构的深化设计方面的建筑设计、结构设计及机电设备设计、综合管线设计等多方面进行了详细的论述。
【关键词】装配式；钢结构；建筑；深化设计
A Brief Introduction to the Deepening Design of Assembled Steel Structure Building
Shi Xiao-dong
【Abstract】According to the detailed design of assembled steel structure, this paper from the basic characteristics of assembled steel structure construction is discussed, and emphasizes the practicability of assembled steel structure building for many second assembled steel structure to deepen the design aspects of the architectural design, structure design and design of mechanical and electrical equipment, integrated pipeline design in detail.
【Keywords】Assembly; Steel structure; Construction; Deepen Design
【中图分类号】TU392 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544（2017）20-0023-02
1.前言
装配式钢结构设计是制造业及建筑业不断发展的产物，其主要的特征是通过结构构件装配来完成生产和制作，通过现代化的工业制造方式来代替传统的现场湿地作业，尽而提升建设总体进度，有效降低材料成本，确保工程质量安全。
2.装配式钢结构建筑的几大特点
2.1 对于装配式钢结构建筑完全可以借助先进的软件系统进行准确建模和分析，缩短设计工期。通过建模软件和结构软件对结构内力的分析及几何尺寸的设计，可以快速实现技术修改。是设计模型可以直接投入生产线，具有极高的精确度和效率。
2.2 实现了设计和施工的紧密配合，大大提升了生产效率。对于装配式钢结构建筑的钢构件及预制墙板能够在工厂进行制作，且可以现场安装，就使得设计过程和安装过程得到了有效的结合，工序衔接合理，从而确保了整体的生产效率。
2.3 标准化的工业增强了工业化施工程度。与传统的工艺相比，构件的工厂化生产及制作模式是产品的质量和性能更加有保障。由于刚结构预制构件生产后，能够运输到施工现场再进行焊接或者螺栓配套处理，所以，整个过程受外界气候影响较小，可以实现全天候的作业。
3.装配式钢结构建筑的深化设计实际应用分析
从装配式钢结构建筑的深化设计来看，大体可以从建筑设计、结构设计、机电设计及管线设计四个方面来加以说明。
3.1 建筑设计深化。建筑设计必须以建筑功能满足为基础，既要考虑经济可行性又要考虑综合美观性，特别是建筑结构与机电安装的集成，确保工厂化制作及现场安装的统一性。
3.1.1 其平面设计部分需要确保上下连续，整齐，且符合结构受力及预制构件设计要求，厨房和卫生间的平面必须符合整体厨卫功能要求。
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3.1.2 外墙及立面的设计方面，需要满足多样化及美观性要求，并且做好接缝间的防水防火及保温隔噪处理。特别是内外墙板的接缝及门窗洞口需进行双重防水结合设计。
3.1.3 门窗安装节点的设计方面，可以尽量选择没有门窗副框的安装方式，直接将门窗与预制墙板连接，从建筑构造设计上来避免外墙及外窗洞口的渗漏问题。
3.1.4 小型金属构件设计指的是空调板，外栏杆及装饰构建的金属连接部分，这时要充分的考虑预埋件位置准确性，与其他构件是否存在冲突及锚固长度的基本要求等。
3.1.5 细节构造的设计深化。这部分主要是围绕渗漏问题，拼接缝设计问题，及墙板的空腔构造及导水管措施等进行的细化设计。
3.2 结构深化设计。这部分主要涉及主体及附属加强结构两方面。主体结构含钢梁、钢柱及钢节点；附属加强结构含加劲肋、加强版及连接板等。其基本的设计原则为：持久设计工况中对预制构件进行承载力、变形及裂缝的控制验算；抗震设计工况中进行预制构件承载力验算；制作、运输及安装存放工况中确保预制构件验算符合国家标准规定；
3.2.1 梁柱节点深化设计中，梁翼缘与柱的连接亿全熔透坡口焊缝并加设衬板。
3.2.2 连接的深化设计，其中包括梁之间的结点设计、柱和柱之间的结点设计、墙板楼板与主体连接的设计等，对于这方面的深化设计，需要考虑到结点连接的延性和变形问题，避免发生位移现象，同时要确保结点连接的抗震性能。
3.2.3 附属部分的深化设计，对于加劲肋和补强板的设计考虑上，当梁柱结点的具体结点域不符合装饰配钢结构建筑设计强度基本要求时，需要针对柱腹板的梁柱结点部位进行局部的加厚设计处理。以h型截面钢柱为例，就可以在节点域位置来进行贴板的加焊，同时贴板的上下边缘应伸出加劲肋外至少15cm，并才用不小于5mm的角焊缝来进行贴板连接，加焊贴板和柱翼缘贴板之间以角焊缝或者接焊缝连接。
3.3 机电设备的深化设计。（1）对于出现在厨卫的给排水管道预留来说，在深化设计中需要进行以下考虑：在构建生产图纸中对管线和型号对应的预留管槽位置进行标注；管槽设计中预留调试空间，通过在管道弯头处增加预留槽深度来提升弯头与预留槽的匹配度；合理确定管槽深度及预留管道的几何尺寸，避免管道外漏。（2）燃气预留埋设重点考虑入户管道在外墙板的预留设计上，确保燃气管径大小和空间定位的合理性。（3）电气管线预埋深化设计：确保不同材质的管线盒与强弱电专业匹配性；后续施工中对管线材质及数量的要求；电气管线预留与后期施工接驳可行性设计。
3.4 管线的综合设计深化。管线的设计主要遵循：（1）先大管径管线布置再小管径管线；（2）重力管线优先于压力管线设计要求；（3）热水管线优先于冷水管线布置；（4）进行电缆桥架和流体管道的分开布置，不允许分开时，流体管道让路与电缆桥架的布置；（5）管路附件少的管道避让附件多的管道；（6）曲线管理避让直线管道；（7）同一水平位置的管道布置，先线槽和电缆，再水管（热上、冷下），确保各管道设计为相互平行的直线型，便于后期检修。
4.结语
总而言之，对于装配式钢结构建筑的现代生产方式中，工厂化的构建生产模式能够确保结构构件从设计、生产到施工和安装全周期的设计规划，并且实现了建筑形式的绿色建筑概念。介于装配式钢结构建筑的深化设计，本文从建筑设计、结构设计、机电设备设计多方面进行了详细的设计深化分析，希望能够对装配式钢结构建筑的进一步设计优化提供有力的参考，也为我国钢制造业的进一步发展奠定坚实的技术发展基础。
参考文献
[1]张运田，郁银泉.钢结构住宅建筑体系研究进展[J].钢结构，2002,17( 6):22-23．
[2]叶之皓.我国装配式钢结构住宅现状及对策研究[D].南昌:南昌大学.
论文作者:史晓东
论文发表刊物:《建筑知识》2017年20期
论文发表时间:2017/12/21
标签：钢结构论文; 管线论文; 建筑论文; 管道论文; 结点论文; 贴板论文; 结构论文; 《建筑知识》2017年20期论文;