郑铁军
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摘要：预制装配式建筑具有施工方便、工程进度快、对周围环境影响小的显著优势，随着近年来城市化进程的加快，其在住宅建筑中得到了广泛的应用。但考虑到预制装配式建筑需要经历较多的预处理环节，为保证施工质量，避免后续施工出现质量问题，充分做好预制装配式建筑结构的设计工作尤为关键。文章重点从技术策划、平面设计、结构节点设计、框架结构体系设计、预制构件设计、标准化类型设计、防水性设计七个方面分析综述预制装配式建筑结构设计要点与策略。
关键词：预制装配式建筑;建筑结构;结构设计;设计要点;
预制装配式建筑是指建筑施工过程中所使用的部分或全部构件均在工厂生产完成，而后借助相应的运输方式送到施工现场，最后将零散的构件组装起来开展施工的建筑施工方式。与以往的现场施工相比，预制装配式建筑的优势更加显著，尤其是工程进度快、施工方便及对周围环境影响小的特点让其在建筑行业施工中得到了广泛应用。随着近年来城市化进程的加快，预制装配式建筑得到了新的发展契机。
1 技术策划要点
技术策划是预制装配式建筑结构设计的重点内容，对于预制装配式建筑结构设计质量有较大的影响，必须予以充分的重视。在技术策划阶段，需要严格贯彻以下几点原则与要点：（1）设计单位在技术策划前对整个项目的外部条件、成本限额、项目规模及产业化目标进行全面的分析，提升预制构件的标准化与规范性，同时加强与建设单位之间的沟通，合理选择技术实施方案；（2）针对项目施工特点与需求评估整个项目的可行性，并重点分析项目的施工成本、施工进度及施工质量，制定行之有效的技术方案；（3）在方案设计方面，设计单位要结合技术策划方案进一步优化立面设计与平面设计，强化技术策划在整个项目设计中的重要性，实现预制装配式建筑结构的标准化与系统化设计目标。
2 平面设计要点
对于预制装配式建筑来说，其在开展平面设计工作时需要始终遵循模数协调性的原则，以此保证平面设计满足施工质量要求。在平面设计过程中重点做好以下几点工作：（1）及时优化和完善套型模块的种类与尺寸，把控好住宅内部预制构件与内装元素的设计工作，采用多种应用型技术完善设计质量；（2）在布局设计中，应将大空间布局作为设计的首选，根据建筑特点合理布设管井、承重墙等相关结构的位置。同时合理布局室内结构，对住宅内部的空间布局开展灵活性处理，突出室内各个结构的功能，可以考虑采用结构选型来控制套内承重墙的量。
3 结构节点设计要点
结构节点设计是预制装配式建筑结构设计的重点内容，同时也是装配式建筑结构后期极易出现质量问题的环节，因而必须予以结构节点设计工作充分的重视。重点做好以下几点工作：（1）注重装配式结构各个连接节点的安全性能，确保使用过程中受力均匀和传力合理，保证节点部位的计算分析结果与装配式结构实际受力情况一致；（2）节点位置的防水与防火均是需要重点考量的问题之一，结合建筑结构合理应用防水与防火材料，降低施工质量风险，开展一系列的功能性设计；（3）装配式节点的连接需要给予充分的重视，目前来看，预制装配式建筑结构的节点连接技术主要有螺栓连接、浆锚搭接、套筒灌浆连接及抗剪键槽，设计时根据实际需求加以选择；（4）对于预制装配式建筑结构设计来说，其关键在于构造节点设计，要求外墙板的门窗洞口及接缝等部位均需要满足建筑装饰需求、物理性能及力学性能]。另外，设计过程中要依据所在地区和项目实际情况，优化构造节点设计，确保可以满足防水和节能需求。可以考虑通过材料防水与构造防水的方式来设置外墙板垂直缝，同时结合建筑的外部环境，比如热胀冷缩、地震作用及风荷载，设计宽度合理的接缝。
4 框架结构体系设计要点
装配式框架结构实际应用过程中有一定的优势，比如因为其各个构件可以分开加工，因而无论是使用还是运输均比较方便，在高层建筑施工中有广泛的应用。在构件的组装环节，为更好提升构件在整个结构体系中的作用，加强结构体系的稳定性与可靠性，需要给予叠合梁、叠合板制作充分的重视。在采用装配式建筑框架结构开展施工时，全部的构件均预先在工厂加工完成，施工现场进行混凝土浇筑和连接施工。在保证装配式框架结构设计质量的基础上，还需要做好以下几点设计工作：（1）结构体系应尽量保证平整，支撑构件设计过程中务必保证构件有足够的强度、承载力和抗拉性能，可以有效发挥支撑作用。另外，还需要保证装配式建筑支柱结构间的轴线处于平行状态;(2）结构体系间的构件连接也是需要重点关注的对象，为确保构件连接部位的稳定性和安全性，需要根据结构特点合理选择焊接方式。
5 预制构件设计要点
在构件加工图设计时生产工厂与设计单位要加强彼此间的沟通交流，共同设计预制装配式建筑构件加工图纸，建筑单位可以结合项目的实际需求，向设计单位提供预制构件的类型和尺寸。在构件加工图设计过程中，需要注意一点，即不仅要对机电管线和门窗洞口作精准的定位，而且要考虑到构件生产运输的方便性，提升加工图设计质量。在预制构件时重点做好以下几点工作：（1）设计预制构件过程中严格遵循两项原则，即模数化和标准化，尽量减少构件类型，以此来保证和提升构件应用过程中的精确性和标准化;(2）对于预制装配式建筑施工所存在的异形、降板及开洞，均可以考虑采用现浇施工的方式；（3）对当地的构件吊装、加工及运输能力作全面的考量，同时保证预制构件有充分的耐火性和防水性，设计工作应确保成品有足够的生产可行性、使用便利性；如果生产过程中发现预制构件的尺寸较大，则可以依据施工特点适当增加预埋吊点和构件的脱模数量；另外，结合建筑物的隔热保温需求设计合理的外墙板；（4）对于装配式建筑结构中的非承重内墙来说，为提升整个建筑的质量和舒适性，应尽量选用便于安装、重量轻及隔声性能好的隔墙板。同时可以结合具体的使用功能，灵活处理和分配室内空间，确保非承重隔板与主体结构之间有良好的连接性，可满足预制装配式建筑结构对安全和稳定的需求。
6 标准化类型设计要点
对于预制装配式建筑结构设计来说，只有尽量确保可以达到更多的标准构件时才可以缩短施工周期和减少模板用量，以此实现节约成本的目的。考虑到我国预制装配式建筑起步较晚，还处于初级发展阶段，在施工工艺方面还有较大的提升空间，尤其是在承载构件设计与生产方面还存在诸多的问题，无法实现装配化生产。目前来看，预制装配式建筑结构的转装配化只含有现浇和装配两方面，在具体设计过程中为保证结构空间尽可能规整，需要不断提升标准化程度。
结语
预制装配式建筑有节能环保和施工成本低的显著优势，为更好发挥其优势，满足建筑质量需求，在设计阶段需要重点从平面设计、结构节点设计、框架结构体系设计、预制构件设计等方面着手，提升整个设计方案的合理性与科学性，保证施工质量。
参考文献
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