装配式建筑结构体系设计要点及其发展趋势探讨--中国期刊网

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装配式建筑结构体系设计要点及其发展趋势探讨

发表时间：2020/11/4 来源：《基层建设》2020年第21期作者：邹强

[导读] 摘要：近些年，在经济快速发展的推动下，我国建筑行业进入到了一个飞速发展时期，建筑行业工业化生产程度越来越高，一些先进的生产技术逐渐被应用到建筑设计施工当中来，装配式建筑结构体系因其具有传统建筑设计结构无法比拟的优势，最近这些年装配式建筑开始大规模建造。

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        摘要：近些年，在经济快速发展的推动下，我国建筑行业进入到了一个飞速发展时期，建筑行业工业化生产程度越来越高，一些先进的生产技术逐渐被应用到建筑设计施工当中来，装配式建筑结构体系因其具有传统建筑设计结构无法比拟的优势，最近这些年装配式建筑开始大规模建造。
        关键词：装配式建筑；结构体系；设计要点；发展趋势
        1制装配式建筑的主要特征
        传统建筑行业主要采用面向现场的方式进行施工，在生产建设过程中存在工业化程度低、能耗高、废弃物高、设计施工效率低、装饰装修质量不稳定等问题。相较于传统模式，预制装配式建筑具有现场作业强度低、品质高、垃圾少、材料利用率高、污染管控到位、人工成本易控、工期短、运营维护简便的优势。而且预制装配式建筑能够很好地融合绿色低碳、节能环保、健康生态、可持续发展等新型理念，实现设计标准化、生产工厂化、施工装配化、装修一体化、管理信息化，能够有效改善传统方式的缺陷，打破工程建设各个环节的局限性，实现产业上下游的高度协同。
        2装配式建筑结构体系设计要点分析
        2.1装配式建筑设计要求
        装配式建筑的设计与传统建筑设计有明显的区别，对设计的专业性和精确性要求更高，设计之初，设计单位要充分考虑装配式建筑结构的安全性，安全性是设计的前提和基础，装配式建筑的建设规模和施工场地环境等进行全面了解和分析，排除影响装配式建筑安全性的各种因素。另外，装配式建筑的出现和使用就是为了满足人们的使用功能，因此，装配式建筑的设计除了安全性外还要考虑到它的使用性，在安全性和功能性得到保障后再去考虑结构的设计，在结构类型的设计上应该符合抗震要求，在受力方式的设计上，抗侧力构件应该保持上下连接，而且平面位置和尺寸都必须要达到结构受力标准和要求，目前装配式建筑结构设计上主要有装配式整体框架结构、现浇剪力墙结构和装配式整体剪力墙结构等几种常见结构类型。
        2.2主体流程的设计
        对于装配式建筑而言，其设计要点的把握首先应当从主体的设计流程开始。只有把握好了主体得到流程，才能确保整体的设计不偏离建筑的需求和方向。在主体设计的流程中，主要包括了以下几个方面.方案的设计、技术的策划、初步的设计、施工图纸的准备、以及不同构件的加工图纸设计五个大的方面。
        其中，技术策划设计的完成，需要对项目建设前期的一些资料进行搜集和分析，主要包括了项目的建筑规模、戚本预算、地质环境条件等。而初步设计的过程则更加具体，需要配合专业的技术人员来完成。设计的具体内容包括了建筑的层高，结构特点、所需要的构建类型、施工现场的具体环境条件等。另外，在施工图纸方面，包括了实施设计图和构件加工设计图两类图纸种类。其绘制都必须依照数据分析和参数项目确认的结果，由专业的绘图技术人员完成。
        2.3制装配式建筑的设计要点
        ①平面规划设计要点。预制装配式建筑的平面设计要遵循模数协调的基本原则，针对各处的模块尺寸、种类进行有效优化，确保构件、内装通用和标准，注意确保产业化配套技术体系能够完善，充分提升装配式建筑工程的总体建设质量，降低项目建设成本。平面设计规划适用于大空间平面布局方式，合理设置承重墙、管径等，确保内部空间的灵活性、功能性，对于建筑室内不同功能区间，要合理分区，隐藏套内承重墙，使用易于拆改的内隔墙进行功能划分。
        ②立面设计要点。立面设计过程中应遵循标准化、模块化的组合特征，针对外墙预制板可根据外观设计要求进行选材，通过不同构件的组合，从而实现想要的建筑立面效果。

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对于外墙构件，包含了外墙板、门窗、阳台、空调板、外墙装饰构件等多种类型，通过装饰作用实现立面多样化设计目标，设计过程中选择的装饰材料应满足工程立面设计要求，采用装饰一体化生产工艺确保工艺质量；对外墙门窗要在确保通风、采光的基础上，合理控制尺寸、比例、分隔形式等要素，通过控制阳台、空调板等构件的位置、形状，提高立面灵活性，通过装饰构件的变化实现立面效果的变化，充分满足不同建筑立面的需求。
        2.4标准构件的设计要点
        构件设计的要点分析装自己式建筑中的构件是影响建筑水平和质量的主要因素。因此，这部分部件的设计也是整个建筑设计中最重要的核心部分。在进行具体构件的设计时，应当注意根据不同构件类型的标准化要求，应用专业的、标准化的生产形式进行相应构件的生产。另外，还应当适当地考虑到其在具体施工中的运输、吊装需求，构件的原材料应用和外形设计上进行改善和优化，以确保设计效果尽可能地满足其在应用中的便捷性需要。而且，设计中对构件的功能设计也是个重点，应当在设计时充分考虑设计后其耐火、耐腐蚀等性能，为这种建筑构件的长期有效使用提供保障。最后，由于构件在具体应用时需要经过定的运输环节才能到达施工现场进行应用，因此，设计人员应当结合不同构件在运输时的要求和要点，避免影响其正常应用。
        2.5构造节点的设计要点
        构件的构造节点设计是混凝土剪力墙结构设计过程中的关键性内容，其中预制外墙板的防水薄弱部位构造节点、材料选择过程中要充分考虑建筑物理性能、耐久性、装饰性要求。各类接缝要充分依据工程实际施工情况、所处环境条件合理设计，以便满足防水和节能要求，针对外墙板的垂直缝，可使用材料、构造防水两相结合的方式进行处理，预制外墙板水平缝构造防水时可采用企口缝或高低缝来进行处理。各部位的接缝宽度要满足材料受环境影响情况下的变形要求。外墙板连接节点的密封要能与混凝土相容，并满足有关性能要求，对于门窗要确保安装稳固、安全、封闭性好。外围围护结构要依照国标进行严格计算，保温层要保持连续，满足围护结构节能标准。
        3装配式建筑发展前景和趋势
        目前世界范围内在装配式建筑方面取得成绩最为突出的是美国和日本，尤其是美国装配式建筑构件的标准化生产已经形成规模，生产制造成本也比较低，在技术方面也比较成熟和完善，装配式建筑应用的范围也比较广，紧跟美国之后，日本在钢结构体系的装配式建筑中也取得了一定成绩，技术方面基本上可以满足装配式建筑发展的需求。但是我国的装配式建筑研究起步比较晚，技术方面还不够成熟，专业的技术人才也比较紧缺，尤其是预制构件的标准化、批量化生产程度还不够高，制造构件的生产成本还比较高。从目前的发展来看，我国的装配式建筑还处于摸索阶段，尝试和创新的阶段。但是在国家和政府相关政策的鼓励下，扶持下，再加上装配式建筑本身独具的特色和优势，让建筑行业的人们看到了无限的可能，随着装配式建筑结构设计体系的日趋完善，构件标准化、批量化生成的程度提高，安装施工技术的日臻成熟，在未来我国装配式建筑的发展必然有广阔的前景，传统建筑也会逐渐被装配式建筑所取代。
        结语：
        装配式建筑结构是建筑技术快速发展以及建筑工业化进程中产生和发展的，在装配式建筑结构的设计过程中，应该做好预制件的科学设计，同时，也要精准把握建筑结构各个关键构件的科学设计，只有这样才能提升装配式建筑的应用质量。
        参考文献
        [1]刘晓艳.张以庆.探讨预制装配式建筑结构体系与设计[J].住宅与房地产，2016(6)：219—220．
        [2]黎静.装配式建筑结构体系与设计叨．居业，20l7(2)：84-86．
        [3]施晓凡.装配式建筑结构体系的应用发展[J].城市建设理论研究，2017(32)：195．196．
        [4]矫艳军.预制装配式建筑的发展前景与结构设计要点[J].建筑建材装饰，2017(4).