王凤娜
江苏中建工程设计研究院有限公司 222000
摘要：装配式建筑也可以说是一种新型建筑结构，主要是通过将预制的配件就地组装而成。很早以前，装配式建筑设计思想就在我国得到了广泛的应用。与传统建筑相比，只有关键的三个方面的优点，即节省时间，提高施工效率和经济效益。但装配式建筑在结构设计中往往忽略了一些问题，如构造困难、技术措施、材料消耗等方面考虑不足。这将给工程建设带来诸多问题，甚至影响整个建筑结构的安全施工。因此，在进行装配式建筑结构设计方案时，应充分考虑施工因素，以提高施工质量，确保工程顺利实施。本文针对装配式建筑结构设计中应考虑的相关因素，提出了应注意的一些设计要点。
关键词：装配式建筑；结构设计；施工因素；研究
前言
随着我国科学技术水平的不断提高，我国建筑行业也在不断发展壮大，其施工技术也在不断进步。人们的生活质量越来越高，环境保护意识也越来越强，使建筑企业越来越重视环境保护问题。装配式建筑具有造价低廉、施工速度快等优点，与传统建筑相比，装配式建筑还具有省时省力、节能环保、不受外界干扰等优点，因而受到众多建筑企业的青睐。但装配式建筑仍然面临着诸多问题和挑战，由于建筑结构设计方案不够全面，导致施工中出现的各种问题时有发生，降低了装配式建筑的施工质量。
1结构设计中对预制构件规格型号的考虑
1.1考虑装配式建筑预制构件的尺寸长度
首先，装配式建筑的主要施工流程步骤为：设计人员根据施工单位提出的具体施工要求进行设计，管理人员与施工企业根据施工设计方案批量采购，或施工人员对预制构件进行配置，最后施工人员借助相关施工机械设备和施工技术，将所配置的预制构件进行拼装安装作业。这些措施中，最重要的是，将直接影响到装配式建筑施工质量的一个环节，即建筑预制构件的设计和制定。另外，由于受配置设备不足、人员业务素质不高和所制作的建筑预制构件尺寸过大、重量过大等因素的影响，绝大多数施工企业和施工队伍都难以在施工现场制作出完整的建筑预制构件，而需要委托专业企业、工厂生产。
其次，在装配式建筑结构设计阶段，设计人员应该在设计阶段就充分考虑到建筑预制构件的尺寸长度，不仅要根据建筑工程的实际施工情况，有针对性地确定不同的建筑预制构件的结构形式，而且要清楚地标出所配预制构件的尺寸，避免工厂生产的预制构件尺寸与施工实际不匹配的问题。
1.2考虑装配式建筑预制构件的重量
应当指出，在装配式建筑结构设计阶段，设计者不仅要充分考虑施工现场的实际情况，而且要充分考虑建筑预制构件的运输过程、运输要求。举例来说，如施工现场周边地区道路较窄，交通工具不能装载过大的建筑预制构件，设计者可以选择适当缩小预制构件尺寸，或将预制构件拆分生产。
另外，设计人员还应充分考虑装配式建筑工程中各种规格型号和施工机械的实际性能。举例来说，在装配式建筑施工阶段，施工人员需要利用塔式起重机等施工机械设备，对所配置的建筑预制构件进行高空吊运作业，而当建筑预制构件的重量超过塔式起重机的额定起重量时，就很可能发生高处坠落等施工安全事故，或造成停工问题。所以在装配式建筑结构设计阶段，设计者首先要确定所设计建筑预制件的最大重量值，然后在此范围内进行设计工作。
2结构设计阶段中对脚手架结构稳定性因素的考虑
施工阶段需要施工人员和部分工程管理人员进行长时间的高空作业，而在装配式建筑施工阶段，需要将建筑预制构件及部分施工材料、施工机械设备长时间固定安装在装配式建筑的高空作业高度外墙上，这也使设计人员在装配式建筑的结构设计阶段，不仅要对建筑本身的主体结构进行设计，而且要对建筑外墙结构安装的脚手架结构进行设计。
如在装配式建筑施工阶段，由于设计方案的不合理，使外墙脚手架结构出现坍塌等问题，不仅对正在进行高空作业的装配式建筑工程施工人员的人身健康造成了极大的威胁，而且由于施工材料、预制构件和施工机械设备的安装在外墙脚手架上，间接地造成了工程地面施工人员的伤亡问题，同时也带来了经济损失和工程成本增加问题。
比如，在装配式建筑结构设计阶段，设计者对建筑外墙附着式升降脚手架的结构设计应着重以下几点：第一，建筑外墙附着式升降脚手架的水平支撑高度应大于等于180 cm，并在最低层设计配置脚手板；第二，设计人员需要将建筑外墙附着式升降脚手架的剪刀撑进行连续布置，且剪刀撑的水平加减范围应控制在45°-60°区间范围内；第三，建筑外墙附着式升降脚手架的架体宽度应小于等于120 cm；第四，设计者应将建筑外墙附着式升降脚手架的支撑跨度控制在7 m长度以内；第五，建筑外墙附着式升降脚手架的悬臂高度应小于等于架体的40%，并且最大限度地避免了施工事故。所以设计者不仅要充分考虑建筑物外墙附着式升降脚手架结构的稳定性，还要充分考虑结构的安全性，并设计配置一套脚手架防坠装置。
3结构设计中对施工安全的考虑
在结构设计中，施工安全是首要考虑的因素，只有保证施工的安全性，才能保证施工的顺利进行。若没有人能保证施工的安全，一旦发生安全事故就会降低施工效率，进而影响施工进度。如悬挂构件滑落、结构不稳定等都会引起施工安全事故。因此施工方必须建立完整的施工安全保障措施，并在出现问题后采取相应的解决措施。由于有时建筑构件的质量水平与钢材的选择有很大的关系，因此在设计时往往以结构应力为主要控制目标，因此应综合考虑结构验收、施工安全、工程造价等因素。然而，结构实际受力情况极其复杂，且与构件的加工过程、结构荷载、临时支撑、起吊方式等因素密切相关。因此，在进行装配式结构设计时，应考虑到这些因素的影响，进行整体结构计算，以确保施工安全。
4结构设计中对实际性施工因素的考虑
设计人员在进行装配式建筑结构设计时，不仅要充分考虑到以上提到的施工机械设备性能、建筑预制构件重量尺寸和脚手架结构等因素，还应从实际出发，设计建造性价比高、施工难度系数低的装配式建筑结构方案。与一般的建筑工程相比，装配式建筑具有工期短、施工一体化等诸多建设优势，但也存在两方面的建设劣势，分别是造价相对较高，施工难度系数过大。
在装配式建筑结构设计阶段，设计者应在充分保证结构稳定性、承载力等多项性能符合施工质量要求的前提下，尽可能地规范建筑预制构件的规格型号，并对所设计的建筑预制构件种类进行缩减，从而减少装配式建筑预制构件生产制造的工作量，同时减少装配式建筑工程的成本。
同时，在装配式建筑结构设计阶段，设计者还需要降低施工难度系数，以达到更好的设计效果。如在装配式建筑的实际施工阶段，往往需要施工人员操作施工机械设备，进行高空作业，将建筑预制构件进行高空作业，对施工人员的专业素质要求很高，也经常出现重复施工、停工等现象，其根源在于装配式建筑的结构设计方案繁琐、复杂。鉴于此，笔者建议设计者在装配式建筑结构设计阶段，利用BIM技术，对所设计的建筑结构方案进行模拟化施工操作，从而以所检测到的不同设计方案的施工难度系数为基准，从中选择出最合适的建筑结构方案和装配式建筑结构方案。
结束语
建筑业的建设问题与其他行业不同，因为建筑业的建设质量关系到民生问题。在人们生活水平不断提高的今天，为满足更多人高质量的生活需求，改善装配式建筑质量已成为大势所趋。要做到不停地去解决装配式建筑行业出现的施工问题，提高质量的同时加快进度，保质保量地完成作业。要不断深入研究和学习有关装配式建筑施工技术，不断为国家、为人民、为建筑业作出贡献。
参考文献
[1]江涛.高层建筑钢结构装配式施工技术应用分析[J].价值工程，2019,38(35):282-283.
[2]李萃.分析与探讨装配式建筑结构设计关键点[J].绿色环保建材，2019(12):101.
[3]嵇蕾.装配式建筑结构设计中必须考虑的施工因素分析[J].河南建材，2019(06):240.
[4]罗坤.房屋建筑装配式混凝土结构施工的关键技术探析[J].河南建材，2019(06):246-247.