摘要:装配式结构是结合相关设计方案,进行预制构件的一种装配施工方式,这种结构能够充分满足建筑的功能要求。现阶段我国装配式建筑具有多种类型的风格,例如:混凝土建筑结构或者木质结构等,在设计装配式结构的基础时,还要保证其有良好的承重结构质量特点,同时不断的优化设计环节,这样才能充分保障装配式结构的有卓越的质量。装配式结构设计工作有着更高的设计难度和设计要求,基于装配式结构建筑发展越来越普遍的情况下,如何满足客户高层次的不同生活需求成为了装配式建筑设计的重点任务,这就需要我们广大装配式结构设计人员做进一步的研究和探索。
关键词:装配式结构;设计应用;优化策略
引言
装配式结构的有效设计能够满足当前建筑行业在功能上的要求,对建筑行业的发展起到了一定的促进作用,但是在具体应用中,仍有很多值得思考的地方。因此,本文针对问题,探讨装配式结构设计应用与优化策略。
1装配式结构发展情况概述
1.1装配式结构建筑基本概念
由于装配式结构能够降低生产成本投入,在生产过程中可以减少对环境的污染等问题,因此装配式结构广泛应用于建筑行业中。装配式建筑结构的施工过程主要是设计,生产,施工和安装。首先在根据实际需要,通过预制工厂设计了相关部件之后,再不断改进相应的建筑结构以确保实际的施工效率,并缩短项目的施工周期。此外,通过使用装配式结构进行安装施工的过程中,可以将整个的安装施工和设计工作有机地结合在一起,进一步将装配式建筑工程项目的施工效率提高,增强建筑物之间的协调性和安全性。
1.2装配式结构建筑特点
装配式建筑结构不但可以将生产效率提高,而且可以有效地统一协调建筑结构,因此在实际建设项目的施工时,首先要预先制定相关的构件,以便为其他建筑工作保证足够的时间和精力。因此,在其建造过程中,不仅可以加强施工步骤的结合情况,同时也促进了建设项目的施工效率的提高。其次,由于装配式建筑属于标准化的生产,所以它直接影响着建筑行业标准化的发展。在中国科学技术不断发展的情况下,预制构件的相关部件生产越来越先进,标准化预制构件也加强了环境的保护程度。
2装配式建筑结构设计要点
2.1完善节点设计工作
从过往工作经验来看,有效的节点设计是装配式建筑结构设计的关键。因此,为了使工程项目能够达到预期效果,也能够达到更好的效果,其工作中的重要一步便是优化结构节点设计方案。同时,在开展节点设计工作时,相关工作人员必须要将连接节点结构的安全指数放在第一位,并保证力的传导效率与节点结构的稳定。此外,相关工作人员还要对节点的实际受力情况做出计算,并保证计算结构的精确,以此来提高结构整体功能的质量。同时要做好节点的安全工作,如防水、防火处理等。但是,从目前的节点连接技术来看,可以选择的种类是比较多的。那么,在实际工作展开中,便要根据实际需求做出合理选择了,并同时制定好技术使用设计以及节点控制方案。
2.2设计过程
装配式结构建筑在设计的过程中,不仅要对相关参数进行相应的设置,与此同时还要设置好其结构,对一些相对来说比较主要的因素做好分析和对比,进而选择出最为恰当的装配式方案;另外要切实保证装配式结构设计图能够和实际相符合,让结构设计能够在一定程度上满足施工要求,因此装配式结构设计的过程中对图纸实施优化是非常必要的,能对成本的整体投入进行降低,促进工程的顺利开展与实施。
2.3管线的深化设计分析
预埋管线的设计是整个装配式结构设计中的重要内容,进行管线设计时需要在设计图中详细标注出管线预埋位置、标高和埋管直径等信息。
其次,BIM信息化技术可以检查装配式建筑预埋管线实际安装情况,检查预留管线是否科学、合理,同时能重点检查预留管线的点位是否有冲突、遗漏等问题。管线设计需要注意不能占用其他建筑位置,同时各预留管线之间应预防出现平行交叉、垂直碰撞,以保证实现预想功能。
2.4基于BIM技术的装配式结构设计
(1)建筑构件制作
装配式建筑在施工过程中,需要应用到许多的装配结构,如混凝土构件、钢结构等,在制作过程中,需要将构件的误差控制在合理范围内,提高建筑构件本身的适用性。BIM技术在应用中,融合了多项操作技术,如数字化技术、虚拟现实技术等,这些技术的应用,能够有效提高数据信息采集结果的准确性。而且借助技术应用精准度较高这一优势,在混凝土构件制作过程中,还可以结合作业区域温度和湿度情况,对拌和过程进行调整,而且依托于该技术,还可以对混合材料的添加量进行调整,从而提高材料拌和的应用效果。
(2)结构参数调整
在装配式结构设计方案完成之后,便需要进入到数据进一步校核的应用阶段。装配式结构涉及到的内容繁多,如钢筋结构、混凝土结构、钢制品结构等,这些材料的应用效果和当地气候条件、生产过程中的误差等因素有着直接关联,这也是后续校核过程中,需要重点关注的内容。BIM技术在该阶段,主要的作用是依托于信息技术组建数据共享平台,同时借助BIM技术对相关数据信息进行采集,在对参数合理性进行评价时,还会客观分析目前的施工管理制度,这也是进行参数评价的基础。根据评价结果,对方案中的相关参数进行调整,随后再次进行方案的评价,在多次循环之后,得出最优的设计方案,提高方案本身的实用性。
2.5建立起科学、合理的结构设计体系
从当前建筑结构设计的角度出发,装配式建筑设计结构与传统建筑结构设计呈现出明显的差异性。但是,当前却尚未建立起有关装配式结构设计的相关依据,以及标准化要求,一定程度上给装配式结构设计的发展造成了负面影响。因此,针对这一问题,首要工作便是构建出科学、合理的装配式结构设计体系,并在标准体系的要求下,让装配式建筑结构设计方法更具可行性,相关装配式建筑结构设计工作的展开更加简洁、方便。而当完成这一标准体系的构建后,装配式建筑结构的设计是需要在施工中考虑好实际需求,并根据需求对尺寸做出调整,以此来胜任施工人员的具体工作,并在随后设计好结构内容的空间,提高装配式建筑自身的优化能力。
2.6工程总量核算
施工企业承接建筑工程项目的主要目的是为了获取经济利益,在EPC模式下,施工企业的经济利润空间也在不断压缩,并且由于工程总量的增加,工程的施工工期也在延长,如果前期没有制定合理的施工进度管理计划,那么也将增加超期施工情况的出现,从而影响到施工企业的经济效益。BIM技术的应用,可以结合现有材料,对建筑工程作业总量进行科学性分析,从而得出准确的计算结果,为后续施工进度管理计划的制定提供科学性的数据支持。
结束语
通过上述分析可以得出,总之随着我国经济快速进行的发展,建筑工程的规模也是在不断的扩大,作为建筑业的发展趋势,装配式建筑结构不仅可以提高建筑效率,而且可以减少一定的环境污染,关键的一点就是可以有效提高人们对居住环境的设计要求。因此,通过不断创新装配式设计水平,并引入一些先进的设计理念,既可满足人们的生活需求,又能使装配结构更加完善,提高企业自身的经济效益,对我国的可持续稳定的社会经济发展有现实意义。
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