邹翠云
深圳市建筑设计研究总院有限公司, 广东 深圳 518000
摘要：近年来，随着建筑技术的不断发展，我国建筑行业正朝着工业化和集成化方向发展，高层装配式建筑也越来越多出现在人们的视野中。装配式建筑是指首先在构件加工厂将部分或者整体构件进行加工生产，然后依据不同的运输方式将构件运至施工现场，最后再进行吊装施工的一种新兴绿色环保施工技术。
关键词：装配式；建筑结构设计；优化路径
引言
装配式建筑节约资源等优势，使其在当下的环境中被广泛的关注、宣传和应用。较传统建筑施工形式，装配式建筑许多构件均是提前预定加工制作好的，因此，施工中不需要大量的耗能，对水泥、矿石等材料的使用量较小，施工中材料浪费等情况更少，因此，基本能满足节能、环保的要求。但装配式构件一般通过工厂集中加工，构件尺寸相对固定，因此，需要进行科学合理的装配设计，才能有效减少资源的消耗、浪费。在构件连接等环节，需要采取科学、精密的施工技术，才能保证构件间的连接合理、安全，满足施工要求和用户需求。另外，装配式施工要求采用预制外墙进行安装卡槽、穿孔等操作，以便安装主要构件，因此，需要合理把控各环节施工进度、情况，才能真正减少施工时间。以上种种安全、节能和工期等需求，均要求施工单位强化装配式建筑施工过程中的安全管理工作，遵循用户需求、设计原则和工艺要求，严格管理施工进度、工艺及重要环节，从而保证施工的安全性和建筑整体、各构件的安全性。
1要求
在装配式建筑结构设计的过程中，设计人员要要采用科学合理的设计方案，可以基于BIM技术进行设计规划。结构设计不仅要保障结构质量，还要增强建筑功能性，同时控制工程成本，确保各类资源的合理配置和应用，进而使装配式工程的整体效益得到提升，同时也可以促进装配式结构设计方案的改进和优化。通常，装配式建筑结构设计包括两个方面：一方面，要明确功能需求，合理进行结构布局，详细分析梁柱节点等内部结构分布情况；另一方面，根据工程整体水平，对结构体系、材料等参数进行配置和设计，确保设计的科学合理。
2装配式建筑结构设计优化路径
2.1深化设计
设计院施工图纸构件编号较为复杂，为了方便吊装及施工，需对预制构件进行重新编号并标记吊点位置及叠合板朝向，施工时按项目编号顺序进行吊装，加快吊装速度。在装配式构件深化生产前，需要确认塔机附臂、爬架水平附着、模板洞等措施孔洞的预留位置。通过装配式图纸深化，结合建筑图、结构图和构件图及水电安装图纸，确定机电水电专业预留预埋点位，临时消防管等预留洞，土建专业放线孔、泵管预留洞等位置平面定位，最终由铝模厂家针对铝模与PC构件连接进行深化。叠合板钢筋与机电线盒、预留洞等预留预埋点位相互冲突，采取钢筋局部避让措施。
2.2结合相关参数进行结构设计优化
建筑结构设计优化工作具体过程可通过建立结构设计优化模型、计算方案选择、程序创新及结果分析几个方面进行具体实施。具体而言，在结构设计优化时，可建立相关函数模型，以提高结构设计优化的有效性。对于钢结构的优化设计，可通过函数模型中分析其截面尺寸等参数，从而实现对钢结构施工成本的控制。此外，对于结构的稳定性和耐久性，设计人员可以从构件的尺寸、结构的牢固性等多方面加以考虑，从而实现设计优化。与此同时，设计单位应加强现代计算机技术在建筑结构设计优化工作中的有效应用。计算机技术在结构优化设计工作中，具有较多的优势，但同时也存在一定的缺陷，如存在无法对多方面的主客观因素进行充分考虑，人性化水平需进一步提高等问题。
2.3提高施工人员技术
施工人员是安装构件等施工的主体，其施工技术和综合素质将影响装配式建筑施工的质量。
因此，施工单位需要首先提高施工人员的技术水平，且随着相关技术的革新，进行持续、动态的培训，提升施工人员的综合专业素养，从而提高施工安全管理的质量。人员管理，要结合具体的装配式建筑施工案例进行，在纯学术性培训的同时，结合具体的施工项目，引导不同层次的施工人才，参与施工技术见习、实操等训练，以层次化的提升施工人员的技术水平、整体能力。另外，施工过程中，要强化对人员施工操作的考察、监督工作，保障施工员具有较好的职业素养和过硬的专业技能，对存在的技术问题给予及时、准确的指导。
2.4依据抗震标准，规范平面及竖向设计
平面规则与建筑物的稳定性也存在一定的联系，这是设计人员在设计过程中必须考虑的因素之一。通常情况下，抗震建筑的平面是有一定标准的，比如，凹凸口的深度与宽度，平面长度不宜过长，不宜采用角部重叠或细腰形的平面布置。因此，结构平面布置应力求简单、规则、对称，避免刚度、质量和承载力分布不均匀。对于有较多凹凸口的复杂形状平面要进行特殊设计或采用一定的补救措施，以最大限度地保证建筑的稳定性。对于抗震高层建筑的结构竖向布置，应避免过大的外挑和收进，宜规则、均匀，结构的侧向刚度也应该做到上小下大均匀变化，竖向抗侧力构件宜上下连续贯通。
2.5优化设计理念
优化建筑结构设计的重点就是设计理念的优化，应综合衡量结构设计对于建筑的影响，合理优化并补充既有设计。为此，在建筑结构设计的优化中，要重点考虑建筑物可靠性能，但会增加实际工作量。需要注意的是，在建筑结构优化设计中，要重新分析建筑结构的受力状况，设计人员要强调建筑安全与质量，系统分析受力状况，并对相关参数加以调整。
2.6吊装施工工艺
在构件吊装施工过程中，最重要的环节就是叠合板和预制楼梯的安装过程。叠合板吊装时由专人负责挂钩，待挂钩人员撤离至安全区域时，由下面信号工确认构件四周安全情况，指挥缓慢起吊，待叠合板下放至距楼面0.5m处，由专业操作工人手扶钢筋桁架四角引导缓慢降落至100mm时，通过铅垂观察叠合板的边线确保安装位置准确。叠合板安装时外伸钢筋不得弯曲；叠合板吊装完成并验收合格后开始进行梁筋绑扎，绑扎时先放箍筋，再穿纵筋及腰筋，最后进行绑扎固定。预制楼梯安装起吊前应先进行试吊，确认吊具等牢固可靠后方可正常吊装，楼梯起吊角度应大于安装角度1°，确保构件快速安装到位。
2.7注重BIM等技术的应用
建筑行业施工管理的方法逐渐向信息化、智能化发展，BIM等技术逐渐被应用到装配式建筑施工管理中，相比传统管理方法和模式，提高了管理的工作效率和质量，并提升了复杂施工环境的可视化程度，能有效提升相关施工操作的准确性。BIM技术应用于施工安全质量时，对建筑工程结构精度的要求较高，利用BIM技术准确的分析详细的施工数据，以进行高精度的施工模拟，更好的辅助管线布置等工程设计和操作，以便更好的把控施工各个环节。
结语
装配式建筑已成为未来建筑行业的重要发展趋势。其施工过程依然存在许多安全隐患，为做好施工过程中的安全管理，需要施工单位结合自身相关的施工技术和工程中存在的问题，从人员、设备管理、具体装配等环节，降低施工的安全风险，并积极应用BIM等现代化技术，以提升建筑施工及安全管理的效率和准确性，从而有效的避免施工中的各种安全隐患。
参考文献
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