装配式结构设计应用与优化策略探讨

发表时间:2020/9/4   来源:《建筑实践》2020年10期   作者:赵瑞静 夏超
[导读] 随着经济的发展,我国的装配式建筑的发展也有了进展。

        摘要:随着经济的发展,我国的装配式建筑的发展也有了进展。人们对建筑的要求已经脱离了遮风挡雨的基本功能需求,对于建筑的环保、舒适等功能提出了更高的要求,而装配式建筑的出现能够更好地满足当前人们对于建筑多样化的需求,同时,由于传统建筑建设周期长、施工效率低,装配式建筑获得了更为广阔的发展空间。但在此过程中需要关注装配式建筑结构设计,掌握其结构设计要点,才能更好地推动装配式建筑的发展。论文简单介绍了装配式建筑,分析了装配式建筑结构设计要点内容。
        关键词:装配式结构设计;应用;优化策略探讨
        引言
        建筑行业持续发展之下,装配式建筑已经成为主流形式,但国内在此方面起步较迟,依然处于发展初期阶段,无法兼顾建筑高度、功能等多方面要求,形成的设计方案存在一定的局限性。对此,需从具体问题入手,提出可行的结构设计方案,给装配式建筑的施工作业提供指导。
        1装配式结构发展情况概述
        1.1装配式结构建筑基本概念
        由于装配式结构能够降低生产成本投入,在设计过程中可以减少对环境的污染等问题,因此装配式结构广泛应用于涉及行业。装配式建筑结构的施工过程主要是设计,生产,施工和安装。首先在根据实际需要,通过预制工厂设计了相关部件之后,再不断改进相应的建筑结构以确保实际的施工效率,并缩短项目的施工周期。此外,通过使用装配式结构进行安装施工的过程中,可以将整个的安装施工和设计工作有机地结合在一起,进一步将装配式建筑工程项目的施工效率提高,将建筑物之间的协调性和安全性进行增强。
        1.2装配式结构建筑特点
        装配式建筑结构不但可以将生产效率提高,而且可以有效地统一协调建筑结构,因此在实际建设项目的施工时,首先要预先制定相关的构件,以便为其他建筑工作保证足够的时间和精力。因此,在预制结构的建造过程中,不仅可以加强施工步骤的结合情况,同时也促进了建设项目的施工效率的提高。其次,由于装配式建筑属于标准化的生产,所以它直接影响着建筑行业标准化的发展。在中国科学技术不断发展的情况下,预制构件的相关部件生产越来越先进,标准化预制构件也加强了环境的保护程度。
        2设计流程
        与常规建筑设计方式相比,全新的装配式建筑设计在流程上与之存在明显差别。关于工程方案以及图纸的制定,需广泛涉及装配式设计的各项具体内容,并包含装配式结构的深化设计方案。实际工作中,设计单位要兼顾工程规模、使用功能、成本等多方面因素,形成合适的设计方案,确保各项要素达到相均衡的状态。装配式建筑对于结构的选择提出较高要求,需满足抗震设计规范,较为可行的有框架柱、剪力墙等结构形式,且各类预制构件都要与设计规范相符。纵观装配式建筑的发展状况,其已经衍生出多种结构形式,如装配整体式框架结构等,各自均存在鲜明特点,适用条件也不尽相同。设计单位需立足于实际情况做出合理选择,并积极与建设单位商讨,对装配式技术方案形成共同认知,以便更好地展开各环节施工作业。做好常规结构设计工作,需充分考虑到各类构件生产与运输状况等多方面因素,设计方案要与实际生产、施工作业紧密关联,提升各环节的配合效率。基于装配式结构施工图,实现各类构件工业化预制的效果,在设计工作中要注重受力合理、操作便捷的基本原则,并与各专业设备之间形成紧密配合关系,注重对各类管线的预埋处理。
        3装配式结构设计应用与优化策略
        3.1规范设计流程进行
        如果不能在设计过程中,保证设计流程的标准和规范,将会造成设计与实际产品之间的脱节现象,更加有可能影响后续的施工进度。

所以在进行设计的过程中,设计人员必须要不断的进行创新,根据一种大局观念去看待整个装配式的建筑设计,之后将可能会遇到的问题进行解决,此外在进行设计中,因为构件在生产的过程中成本比较高,将会导致出现超过预算的情况,也将会对其施工企业的利润带来影响。同时在设计的同时,如果装配式的构件生产工艺相对比较复杂,根据无法可以进行批量的生产,这样也将会导致其整个施工的进度受到影响。所以必须要提高设计流程的规范化,不仅可以保证其装配式建筑施工过程中的承上启下,同时也还可以实现工程项目的高效建设。
        3.2构件拆分设计
        预制构件设计期间要参考生产单位生产工艺水平,确立最为合理的尺寸,最大限度减少建筑结构间的误差,努力避免因尺寸问题而造成的质量问题。同时,设计人员还要关注施工单位吊装工作水平,合理选择吊运方式、位置等细节。部分单位将构建进行拆分主要是为了降低工程建设成本和优化施工流程,利于对各个现场施工节点进行把控。另外,还要关注装配式建筑结构的安全性,确保建筑施工过程中具备良好的可靠性、安全性。而且,设计人员要考虑结构安全性及构件运输、安装等方面的问题,综合多种环节的需求,不断调整预制构件拆分设计,才可以使设计更为合理。对于预制构件的拆分需要以把握装配式建筑主体结构受力情况为前提,在掌握现浇与预制范围时,明确构件拆分位置,明确后浇区与预制构件间的关联。结构拆分时还要根据实际情况减少构件类型,确保建筑结构总体的合理性,必须掌握相邻构件拆分情况,合理选择构件接缝位置。例如:剪力墙结构拆分装配设计时,要尽量选择T型剪力墙,避免拆解得较为分散;对于需要增加翼缘的剪力墙,要保证翼缘长度设计合理,减少边缘构件浇筑长度影响现场施工。
        3.3框架结构设计
        装配式建筑框架结构应用非常广泛,特别是各类高层装配式建筑当中应用更多。因此,必须重视装配式建筑框架结构设计工作。在开展框架结构设计时,要注意“刚柔并济”,避免出现结构太柔容易变形或结构太刚容易局部受损的情况。设计时注意分清框架结构主次,分清不同构建部分的重要性及作用,确保重要构件的稳定性和可靠性。若装配式建筑结构布局存在问题,需要根据实际情况对布局进行调整,同时关注框架体系结构的调整情况;若建筑所在区域的地下水位偏高,应注意在混凝土材料中添加一定比例的膨胀剂,若建筑框架结构体系长度无法满足伸缩缝间距标准时,需要提升配筋率或调节保温措施,若装配式建筑梁截面过大,设计过程中应注意对配筋率、变形情况进行分析、计算,必要情况下要采取有效的补强措施。对于入口位置的女儿墙需要考虑增加构造柱,做好加密处理措施。
        3.4降低设计成本
        对于装配式的建筑而言,成本投入比较高的情况下,那么不仅仅会对整个装配式的建筑汉发展带来影响,甚至是会直接的制约到建筑装配式结构的应用。所以需要通过科学合理的方式对其装配式的结构设计机进行优化,降低其投入的成本,切实促进装配式建筑业的快速发展,促进中国社会经济地位的提高。因此政府和相关单位需要出台相应的政策,促进其装配式结构的设计发展,保证其施工企业可以得到相应的利润,这样中国装配式设计技术的创新也可以得到相应的提高,促进中国建筑业的可持续稳定发展。
        结语
        装配式建筑相较于传统建筑环保节能、建设周期短,具有很好的发展空间和前景,已经得到了越来越多的推广和应用。但装配式建筑设计、生产等环节仍存在一些问题,各个环节之间的配合程度较差,甚至影响建筑结构的科学性、合理性。因此,在针对装配式建筑结构进行设计时,要充分掌握设计流程,了解其布局、标准、技术等要点内容,确保设计出来的建筑结构满足装配式建筑结构的使用要求。
        参考文献
        [1]杨贵生,杨毅秋,周慧超.装配式混凝土梁钢套筒锚接接头抗弯性能研究[J/OL].隧道建设(中英文):1-6[2019-05-09].
        [2]杜红凯,蒋金卫,韩淼,等.软索连接装配式工字形圆孔墙抗震性能试验研究[J/OL].建筑结构学报,2019(7):119-127[2019-05-09].
        [3]邓宇,武晓彤,吴贤情,等.新型装配整体式梁板节点受力性能试验研究[J].科学技术与工程,2019,19(9):167-172.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: