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摘要：随着装配式建筑的不断增多，人们对建筑质量的要求也在不断提高。为了满足人们对建筑的要求，设计人员要不断进行结构设计的优化和改进。通常要从设计流程、计算方式、设计体系等方面着手优化，通过有效的监督和管理工作确保设计优化的有效性，从而促进装配式建筑工程项目效益的全面提升。
关键词：装配式建筑；结构设计；优化路径
1预制装配式建筑技术的优势
1.1经济效益显著
预制装配施工所包含的工序较少，施工所用材料以轻质墙板居多，较传统方法而言在人员、材料等方面的投入成本明显减少。根据既有研究成果得知，预制装配式建筑技术在装饰工程、采暖工程等多个细分类别中都具有显著的经济效益优势，每平方米的差价明显。建筑行业经过近年的发展，因为人价格上涨、环保要求提高等因素使得传统建筑的造价增加3.5%左右，因为装配式建筑设计和构件生产的标准化规模化的提高，装配式建筑现场安装技术的成熟使得装配式建筑构件的综合单价降低，从而带动装配式建筑总造价降低3.5%左右，再考虑行业发展愈趋成熟，配件耗材的价格会继续降低，工人更加熟练，人工费用进一步降低，所以装配式建筑的造价和传统建筑的造价会基本持平甚至更低。
1.2能源消耗较少
预制装配式建筑的结构形式更为合理，以外墙为例，施工全程无需电动吊篮的支持，木模板用量相对较少，避免了传统建筑模式下能源消耗量偏大的问题，在建造阶段的节能减幅可达到15%，此外该效益还将延伸至使用阶段，外墙可采取夹心保温的方式，保证建筑结构优良的保温隔热性能，用户在保温隔热等方面所耗费的能源减少，具体幅度可达到25%～35%；从水资源的层面来看，减幅可达到36%或更高。
2结构设计关键点
预制构件连接节点的结构设计是装配式混凝土剪力墙结构住宅的设计关键，在对装配式建筑结构设计中应当掌握设计的关键点，使构造节点与材料的选用满足建筑的物理和力学性能、耐久性能及装饰性能的要求。下面将对结构设计关键点进行探究，使各个连接节点满足设计要求，增强装配式结构设计质量。
2.1装配结构设计原则
装配结构设计是一门严谨的工作，所以在设计的过程中应当严格遵守设计原则进行设计，在装配设计前需要协调各方面的专业人员进行装配结构设计的讨论，装配设计应当遵循标准化、规模化、少规格、多组合的设计原则，在材料选择方面，装配式设计应当选择安全度、适用度、耐久度较高的建筑材料构件制作，保障装配结构整体施工质量，同时在设计过程中还应当对防震工作展开讨论，进行细致的构件深化设计。
2.2装配式结构的立体设计与平面设计
在进行装配式结构的设计过程中，设计人员应当根据现场的实际情况进行实地数据调查，使设计方案与现场施工相匹配，根据实地调查结果确定设计方案，设计师根据数据设计平面设计图纸与立体设计图纸。在设计初期设计师还应当根据设计成本，确定建设工程施工质量标准，确定施工规模，之后再对设计图纸进行前期的设计，设计图纸完成后再根据资金、施工现场等数据进行进一步的细化修改工作，满足业主要求[2]。在进行设计过程中设计人员还可以运用BIM建模系统将所有数据进行输入整合，进行信息化装配结构的模型设计工作，从而帮助设计人员更好地进行平面、立体图纸的绘制。
2.3叠合板与墙体设计
预制装配式结构设计是装配结构设计中的核心工作。
在预制装配式结构设计的过程中，设计人员应当保证结构节点的稳定性与安全性，使预制装配式结构能够有效地连接各处区域，保障建筑的质量。这就要求相关设计人员对于预制结构设计进行科学论证，同时根据现场实际情况细化设计方案。设计师应当善于利用多种装配式施工技术，保障良好的施工效果，达到缩短工期节约物资的目的。在设计过程中受力构件是设计的重点内容，在叠合板进行设计的过程中，应当满足一定的设计要求，设计要求叠合板的厚度不得小于60mm，并且在采用150板时，应当采用PC层与RC层组合的形式进行设计，确保叠合板的质量。当叠合板跨度高于3m时，设计人员应当选用钢架混合叠合板，当跨度大于6m时，应当采用预应力钢筋混凝土预制板设计，增强叠合板的机械强度。从而更好地保障装配式结构设计的稳定性，提高建筑的整体机械强度。预制剪力墙在施工过程中由于结构件较多，导致预制构件之间出现了过多的缝隙，针对这一问题，相关设计人员在进行预制剪力墙设计时应当做好接缝的处理工作，同时保障施工的便易性，达到缩短工期的设计效果，在明确预制剪力墙的相关指标后，应当结合现场施工特点对预制剪力墙做出设计，设计要求中明确指出装配式结构在设计时应当保障承重构件竖向受力的问题，竖向受力要均匀，且受力程度要低，保证竖向承重构件上下对齐，并且没有转换。在一般的情况下护剪力墙结构应当进行优先的设计选择，便于预制结构件的现场安装，内部剪力墙设计由于施工安装较为困难，所以应当予以排除。在进行墙体底端加固作业时，应当对竖向受力构件进行水泥的浇筑工作。在设计过程中应当采用现浇施工技术对混凝土进行安装施工工作。通过合理的装配构建结构设计降低预制构件的制作成本，提高了装配式结构设计的水平，同时现浇结构设计还能够应用于电梯结构、楼板结构之中，设计师应当保障墙体结构达到抗剪力的要求下，适当采用少量的PC墙，确保预制力墙体的可靠性。叠合板与剪力墙是装配式结构设计中最重要的部分，在设计时应当根据现场情况进行有针对性的设计工作。
2.4楼梯结构设计
在楼梯设计时应当按照混凝土构件设计规范进行设计，在装配式结构设计当中，设计人员一般选择预埋钢板及平台焊接的方式进行，增强楼体的稳定性，提高楼梯整体的抗压强度，在设计过程中设计人员应当对混凝土结构的细微差异与栏杆扶手等进行设计考虑，首先考虑到吊装过程中预制楼梯的吊装孔道，其次考量钢筋孔道与扶手、栏杆孔道，确保吊装过程不会对预制楼梯造成损害，确保楼梯安装过程的顺利进行。预制楼梯在设计过程中还应当考虑排水、防滑等问题，确保楼梯使用者的安全。在楼梯设计时，设计人员应当考虑到腿脚不便的老年人、儿童，楼体结构设计要符合人体工程学，达到省力的目的，提高楼梯设计质量。
2.5装配结构细节设计
装配结构是一种预制件安装的形式，预制件当中难免会存在一些细微的问题，设计工作人员在对装配结构进行设计的过程中应当对设计环节中的细节进行设计。首先应当注重装配结构预制件的平面设计，在进行平面设计时要保障平面布局的合理性，建筑门窗应当与平面设计相吻合，使门窗达到安全适用标准，一般采用上下对齐和成列分布的方案进行设计。设计人员还应当对细部结构进行深化设计，要注重预制构件之间的缝隙防水设计，保障预制构件的耐久性，在墙板缝隙处、楼梯接缝处等位置进行防水设计，保障其使用效果。在对一些特殊部位的节点进行设计时要对其精确性进行考量，并且要在接缝处进行防水、防风设计，保障室内的保温性能。
结束语
装配式建筑结构能够提高建筑的建造效率，通过装配式建筑结构能够使建筑施工更加安全，提高了建筑行业的灵活性，同时也更加符合绿色节能环保的建筑要求。装配式设计的过程极其精密，本文对装配式设计理念进行叙述，对装配式结构设计的关键点进行分析。
参考文献：
[1]刘洋.基于装配式建筑结构设计要点分析[J].门窗，2019（24）：160.
[2]刘畅.建筑结构设计中存在的问题与解决对策[J].居舍，2019（35）：95.
[3]刘畅.探究装配式建筑结构设计须考虑的因素[J].居舍，2019（34）：87.
[4]李万，孙红尾，王洋，万超.分析与探讨装配式建筑结构设计关键点[J].地产，2019（22）：27.