梁嗣棋
广西壮族自治区水利电力勘测设计研究院有限责任公司 广西 南宁 530000
摘要：我国城市化进程下，建筑行业获得良好发展，为适应当前社会发展要求，建筑行业出现了一种新型建筑形式即预制装配式建筑。与传统建筑形式相比，预制装配式建筑的优势明显，有助于工程建设的快速推进。但在实际建设中，由于工程技术人员实际经验的缺乏，导致其对预制装配式建筑结构设计认识不全面，不利于装配式建筑的发展。为推动预制装配式建筑应用发展，必须加大对其结构体系的研究力度。文章介绍了预制装配式建筑特点，以及我国预制装配式建筑设计标准，分析探讨其设计中要点，为实际设计提供参考，促进其设计水平的提升。
关键词：预制装配式建筑；优势；结构体系；设计标准；设计要点
预制装配式建筑结构是在工厂预先加工好结构构件，然后将其运输到施工现场，在现场起吊、安装，因此其施工效率高、节能降耗成效显著。在当前对工程建设效率和要求提高需求下，预制装配式建筑可以很好地满足需求。为保证建筑结构安全性和耐久性，需要保证装配式建筑结构的承载力、刚度和延性，具备良好的抵抗动荷载能力，因此在其结构体系设计中需抓住重点，运用相关设计方法进行设计，满足建筑建设要求。
1.预制装配式建筑优势
（1）施工效率高
装配式建筑使用的构件大部分都是工厂加工预制完成的，然后运输到施工现场起吊、安装，因此在进行地基与基础施工中，即可预制上层构件，有效节约了施工时间。与传统钢筋混凝土建筑施工相比，装配式建筑施工中多为安装作业，因此其施工速度快、效率高，相应的施工周期较短。
（2）建筑成本低
在预制装配式建筑中，轻质墙板的占比较大，因此其操作流程得以简化，施工中所需的人力投入减小，有效降低了建筑成本。
（3）安全性高
装配式建筑施工中相关操作对施工人员要求并不高，利于监督整体施工顺利进行。与传统建筑施工相比，其需要的材料比较单一，且现场作业量减少，有效保证了操作的安全性。
（4）绿色环保
预制装配式建筑施工中多为安装工艺，因此施工中产生的噪音小，同时避免了扬尘污染等问题，符合绿色施工要求。除了对周围环境影响较小以外，预制装配式建筑应用构件可以回收再利用，提高了资源利用率、减少了浪费，符合当前建筑行业绿色施工理念[1]。
2.预制装配式建筑的结构设计标准
2014年我国颁布了《装配式混凝土结构技术规程》，其中规定相关指标有效指导装配式混凝土结构设计，针对预制装配式建筑组成结构、剪力墙结构等，明确规定了其中材料要求、具体设计、安装作业和验收工作等。
（1）装配式与装配整体式建筑结构、剪力墙结构规定。预制装配式建筑混凝土作业操作比较简单，但如果将现浇刚性节点技术、叠合技术应用于过多环节，也会损害混凝土结构的性能。因此在低层建筑中，可适当选择干式铰接建筑结构，减弱抗震结构建设，以发挥装配式建筑优势。
（2）预制装配式建筑结构体系研究发展中，应结合我国经济、科技发展实际情况，不断提升建筑工程质量、降低环境影响。当前我国对预制装配式建筑发展加大重视，需进一步加大研究力度，以提升技术水平、降低经济成本，从而完善装配式建筑结构性能及相关施工技术，以保证预制装配式建筑结构可行性。
（3）相比于传统现浇混凝土结构，预制装配式建筑结构对设计技术要求较高，设计人员需掌握系统性力学知识、建筑知识，并研究试验相关细节，在实践中掌握装配式建筑结构设计要点，优化装配式建筑结构体系[2]。
3.预制装配式建筑的结构体系设计要点
3.1技术策划
在预制装配式建筑设计中，技术策划是核心内容，影响着整体质量。因此设计过程中，需掌握建筑环境条件、建设要求科学进行技术策划。该过程中，设计单位需分析研究工程施工要求、当地法律文件和环境条件等，有效结合建筑技术策划，确保技术策划针对性、规范化和标准化。同时，设计单位需积极与施工方沟通，将设计与实际施工结合，解决施工难题，保证技术方案可行性。
3.2方案设计
施工方案是具体的建筑施工中技术策划体现，在制定施工方案过程中，要保证其科学性与合理性。设计的原则首先就是保证装配式建筑使用性能合乎要求，满足该条件基础上，按照多组合、少规格、多样化原则进行设计。
3.3初步设计
预制装配式建筑施工中，除了会涉及到建筑方面专业技术外，还会应用到其它专业技术。初步设计就是科学合理协调建筑工程涉及到的专业技术，保证各项技术得以有效实施。此外在初步设计中，还需评估装配式建筑方案可靠性、经济性，在确定项目符合标准之后才可投入建设。
3.4施工图设计
施工图设计的合理性，在很大程度上影响着预制装配式建筑施工质量，因此需充分重视施工图设计。首先要充分理解设计内容和要求，关注施工中相关专业内容、设备、构件等要素，在施工图设计中合理融入。其次需在施工图中细致标注管线预埋位置、防火防水设计等。之后设计方、施工方进行施工图会审，检查其中漏洞加以优化，保障施工的顺利进行。
3.5构件加工图设计
在预制装配式建筑设计中，构件是设计重点，构件设计合理才能保证施工顺利进行。因此保证构件加工图设计质量，首先设计人员需系统、全面掌握构件使用环境、性能要求等，在设计中严格依据使用要求设计其加工图。其次，设计人员与加工厂与积极沟通，了解加工情况，合理调整设计图，以保证构件设计、生产质量。
3.6预制构件设计
设计预制构件过程中，要遵循模数化、标准化原则进行。在构件满足质量要求前提下，控制好生产造价，保证企业经济效益。在使用新材料和新技术情况下，需要充分与预制技术人员沟通，以降低构件生产难度保证其质量。如果预制构件尺寸较大，需要在设计中加入适量的构件脱模、预埋吊点等。
3.7构造节点设计
要有针对性设计构造节点，保证装配式建筑使用性能良好。门窗洞口、接缝等对防水材料、构造节点需满足耐久性能要求、力学性能要求和物理性能要求，结合当地气候特点和工程使用需求优化构造节点设计，保证其防水性能和抵抗侵蚀能力。
3.8结构体系设计
（1）预制装配式框架结构体系设计
预制装配式建筑框架结构体系比较轻，一般将其用于高层建筑中，将构件运输到现场后现浇处理好节点键槽，需根据施工情况选择框架结构中柱构件。其结构设计中要注意以下问题：第一，要保证柱混凝土、预制框架底部、基础接梁强度等级处于合理范围内，一般要求至少达到C30。第二，其平面需保持规则，梁柱中心线要对齐并处于同一竖向平面，纵横向框架柱同样需对齐。第三，梁柱交接处框架节点设计要考虑到刚节点，焊接处理预制梁柱接头时要保证焊接质量。在整个新型连接构造中，预埋件作为重要传力构件需合理设计。
（2）预制装配式剪力墙结构体系设计
装配式建筑结构构件主要组成为板结构、剪力墙结构和梁结构，也可由预制混凝土构成。在设计剪力墙结构过程中，需依据工程实际确定采用半预制还是全预制类型。设计横墙结构要根据情况进行，要求承重墙结构、轻墙面板两端山墙满足侧向力计算、结构构件需求。竖向抗侧力方面，需通过现浇处理主要竖向承重钢筋注浆锚杆和连接。E连接结构设计中，需注重完整性、连续性要求[3]。
结束语：
当前预制装配式建筑结构逐渐成为建筑工程建设主要趋势，其施工效率高，且提高了建筑质量、具有节能环保特性，因此需加大对其技术研究，提升结构体系设计水平，满足建筑工程发展需要。
参考文献：
[1]朱飞强,刘诗丹.预制装配式建筑的结构体系与设计[J].河南建材,2020,(2):84-85.
[2]王国强.预制装配式建筑的结构体系与设计[J].砖瓦世界,2021,(2):59.
[3]刘芳,郝昌阁.预制装配式建筑的结构体系与设计[J].商品与质量,2019,(48):98.