装配式建筑结构设计要点

发表时间:2019/6/13   来源:《防护工程》2019年第5期   作者:周大兵
[导读] 加强各个流程的管理,降低施工运费成本,健全部件产品的标准,提高工程质量,让配装式建筑产业越趋结构化,经济化。
安徽水安建设集团股份有限公司  安徽合肥  230601
  摘要:建筑行业近几年得到了快速发展,预制装装配式结构的出现使建筑业的传统生产方式发生了改变,预制装装配式结构也是现阶段我国建筑行业发展的主要方向。从目前我国和建筑行业的实际发展情况来看,各地采用的预制装配式结构数量,以及类型不断增多,因此,应当加强对装配建筑结构设计的分析,促进建筑工业化发展。
  关键词:装配式;建筑结构;设计要点
  
  
  1.预制装配式建筑的主要特征
  传统建筑行业主要采用面向现场的方式进行施工,在生产建设过程中存在工业化程度低、能耗高、废弃物高、设计施工效率低、装饰装修质量不稳定等问题。相较于传统模式,预制装配式建筑具有现场作业强度低、品质高、垃圾少、材料利用率高、污染管控到位、人工成本易控、工期短、运营维护简便的优势。而且预制装配式建筑能够很好地融合绿色低碳、节能环保、健康生态、可持续发展等新型理念,实现设计标准化、生产工厂化、施工装配化、装修一体化、管理信息化,能够有效改善传统方式的缺陷,打破工程建设各个环节的局限性,实现产业上下游的高度协同。
  2.对建筑物结构展开设计工作的重要性
  中国的经济水平正在逐步提高,相关部门也逐渐重视建筑的工程建设和结构设计,这可以提高设计工作者的工作能力。设计工作者需要与居民详细沟通,征求他们对房屋结构设计的意见和建议。设计工作者根据居民的意见和建议,合理开展建筑结构设计,从而提高设计工作者的设计能力,激发设计工作者的设计灵感。展开建筑物结构设计工作,需要设计人员与建设人员进行详细沟通工作,建设工作者将建筑物实际情况对设计人员进行说明,提高设计者对建筑物的熟悉程度,从而使设计者根据实际情况展开设计工作,提高设计方案的合理性,满足居民对建筑物的要求以及客观需要。提升我国建筑设计水平,提高建筑设计工作在工程建设过程中的重要性。对建筑内部结构进行设计,需要有关部门提高对建筑物结构设计工作的重视程度。设计工作者进行结构设计工作之前,需要与建设人员以及施工人员进行讨论,共同探讨设计方案的合理性,通过合理探讨,设计工作者依据建设人员以及施工人员对建筑设计工作的意见修改设计方案,提高设计方案的合理性,提高设计工作者与其他员工之间的沟通效率。
  3.装配式建筑的设计要点
  可行性和可用性是装配式建筑结构设计的关键。同时,在保证建筑功能性和安全性的前提下,设计中必须注重通过专业、规范、精细的设计充分发挥建筑设计的优势,注重能耗,为人们提供舒适、舒适的建筑环境。建筑物的结构高度、不规则性和结构复杂性控制在合理的范围内。建筑设计在进行初步设计过程中必须充分考虑建筑材料、结构体系、结构布置、各参数等,对多种设计方案从可行性、经济性等方面进行充分比较,获得最优设计方案。另一方面,根据国家相关标准,对结构设计进行精确计算,保证在建筑过程中对风险处于可控范围。
  4.装配式建筑结构设计思路
  在建筑设计的规划阶段,要从协调建设单位、设计单位、生产单位和施工单位之间的关系入手,全方位共同进行建筑的综合标准化设计,对装配式建筑结构的项目进行可行性分析,然后共同进行总体规划,提出最切实可行的方案。预制构件的所有部分应在整个过程中分开,项目中哪些构件应预制,哪些构件应分开,应根据不同项目的特点、预制装配效率、所选结构类型体系等方面确定。

对装配式建筑,首先应考虑采用的是水平构件预制技术,避免楼板在施工时采用满堂模板以及搭设脚手架,进而节约了造假;其次保温装饰一体的外墙应得到考虑,外墙脚手架的使用频率应该减少,其次再考虑承重和非承重内墙的预制;在初期的设计时期,通过,对于结构框架、结构类型、建筑选材、设计类型以及基础构造等内容的多方案技术比较和论证,选出最优话方案,整体控制的土建造价。
  5.结构设计优化
  5.1控制预制构件部位及拆分
  在预制建筑设计过程中,应严格控制预制构件的位置和拆分。为了控制预制构件的位置,应考虑在结构应力最小的地方设置连接节点。对于预制构件的结构设计,应在永久性设计条件、抗震设计条件、制造、运输、堆放和安装等短期设计条件下进行承载力等结构设计验算,并在满足设计和规范要求的条件下进行优化。对预制构件进行正确、合理的拆分,对预制构件的尺寸要求少规格种类、多种组合即可以合理节省模具费用,简化预制构件的施工,又可以提高构件利用率,有效的节约资源,避免施工时的满堂脚手架和吊装设备的搭建,可节省建筑造价。对预制墙板进行科学的布局,要求在满足各专业要求的情况下,满足实用、经济、美观合理的技术要求,综合建筑对预制墙板的功能和性质进行科学合理的布局,从而有效的提高建筑的质量。
  5.2构建标准设计体系
  为了优化装配式建筑的结构设计,应积极构建标准设计体系。标准设计系统主要由公寓式模块和交通核心模块组成,有利于减少楼板施工和外墙构件的类型,提高装配式建筑的施工效率,实现装配式建筑经济性和功能性的协调统一。在标准化户型模块方面,应合理调整部分户型房间、客厅等空间的深度和宽度,以提高其功能尺寸的合理性;对于标准化交通核模块来说,根据产业化要求,将以往的非标准化交通核调整为多个标准化交通核,主要包括机电管井、电梯井、走道、楼梯的标准化。装配式建筑的标准化、模块化,实现了各户型的多样化组合,能够建造通廊式住宅、塔楼、板楼等多种平面组合类型,为装配式建筑的多样化设计奠定了良好的基础。
  5.3对预制构件部位进行严格把控
  对于装配式建筑工程,应根据选定的结构体系、预制装配率以及工程特点和要求,确定哪些部件应现浇,哪些部件应预制。在预制建筑的结构设计中,适合预制工艺的水平构件主要是水平构件,包括叠合板、叠合梁、阳台、楼梯等。,避免了楼板施工中脚手架的搭设和满堂模板,有利于降低预制建筑的施工成本;然后是预制外墙,预制外墙集保温功能、装饰功能为一体,可减少外脚手架的搭设,也有利于减少装配式建筑的建造成本;最后可以考虑预制承重内墙以及非承重内墙。此外,若有地方规定,则需按照地方规定的要求,合理确定预制部位、预制率。
  5.4建筑成本控制
  对于建设单位来说,控制建筑工程成本也是设计要求中的一个重要环节。因此,为了更好地促进预制建筑的成本控制,设计单位需要准确估算预应力混凝土构件的生产、运输和安装成本,并综合考虑施工单位在项目区构件加工厂的生产能力、运输、吊装等施工条件。施工前,对整个项目进行成本预算,并考虑减少施工过程中不必要的费用。目前,我国相关部门对于PC构件生产的相关标准并没有统一制定,因此,这就导致了PC构件的生产市场比较混乱,相关构件的成本高,进而会限制相关行业的发展规模。这就需要设计单位在工作中提高预制构件的标准化程度,优化预制构件种类,减小构件的生产成本,进而可以以此为基础实现工程造价的有效控制。作为装配式建筑施工环节中的关键技术,预测构件安装技术水平的高低和安装的质量好坏也影响着建筑成本的高低。因此在结构施工图中,还要对预测构件的运输方式,安装施工提出明确的技术要求,进而实现对于成本的控制。
  6.结语
  总而言之,为了改善民生,满足人民安全住房需求,房屋建筑工程需要不断的迎接挑战,敢于创新,用新思想开拓新思路,用新技术打开新市场,优化装配式建筑的结构设计,积极应对配装式建筑发展缓慢的现状,加强各个流程的管理,降低施工运费成本,健全部件产品的标准,提高工程质量,让配装式建筑产业越趋结构化,经济化。
  参考文献:
  [1]刘道华.浅谈装配式建筑的结构设计优化[J].江西建材,2018(16).
  [2]贾金城.装配式建筑的结构设计优化[J].建材发展导向,2017(03).
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