摘要：本文结合预制装配式混凝土结构的定义和特点，对目前我国常见的预制装配式混凝土结构体系设计要点进行探究，并针对在设计过程中的常见问题展开分析和叙述，旨在为预制装配式混凝土结构设计提出合理参考建议。
关键词：预制装配式混凝土结构、设计要点
近年来，为了更好的促进我国建筑产业可持续发展，进而带动相关产业结构升级转型，我国建筑行业提出了建筑产业现代化的发展目标，预制装配式混凝土结构就是在这个大背景下应运而生。我国多家科研单位，高校等对装配式结构进行了广泛的研究，结合我国信息化技术的发展的发展和国外先进经验的的借鉴，装配式混凝土结构在我国各地区得到了大力的推广和应用。
1预制装配式混凝土结构的定义和特点
预制装配式混凝土结构是目前现代化城市发展中所出现的一种绿色高效的建筑结构体系，主要指的是由预制混凝土结构构件，结合建筑主体功能和主要特点，来利用工厂预制的方法加工构件，并且将其运送到施工现场之后利用浇筑或者水泥灌浆等方法将预制构件进行可靠连接，从而完成整个工程的施工。相较于传统的现浇混凝土结构，预制装配式混凝土结构的优势主要体现在这样几个方面：首先是环保节能，装配式混凝土结构强调在工厂中将各个预制构件进行加工成型，然后在运输到施工现场之后，根据实际的施工条件和构件受力特点来进行定位和安装，这样的建设方式和结构体系能够更加适合目前绿色施工的建设理念，减少建筑垃圾，降低雾霾，实现节能、节水和环境保护等各种绿色建设要求，保证建筑行业的可持续发展。从另外一方面来说，这样的建筑结构能够在保证建筑工程质量的基础上，有效的提高生产效率并且降低劳动强度。另外，这样的装配式结构能够连续不间断的完成工程建设中的各个工序，减少进场施工的工程机械种类和数量，有效减少工序衔接的停闲时间，实现立体交叉作业，不但减少了其中施工人员的施工过程，同时还能够高效的完成整个施工内容，有效避免了由于外界天气因素对工程所造成的影响。最后，装配式混凝土结构构件是在现场施工阶段就已经完成的，因此可以避免现场施工人员的调整对结构构件的影响，施工的整体质量与施工人员的技术水平之间不再有较大的联系，从而更好的保证结构质量。
但是从另外一个方面来说，这种预制装配式混凝土结构也具有一定的缺点，目前，装配式结构构件在安装过程中，对于接缝处的施工质量难以保证，因此相较于现浇混凝土结构来说其整体性较差。而且，我国对于装配式结构的抗震性能的研究尚且不足，所以并未大力推广。最为关键的一点是装配式结构构件在安装和运输过程中，对于施工环境、施工机械、施工人员、施工精度等有着较高的要求，施工质量和施工效率得不到充分的保证。
2预制装配式混凝土结构的设计要点
预制装配框架结构与现浇框架结构相比较来说，两者在整体结构上没有存在较大的差异，其在荷载的传递顺序与计算简图的确定等方面也是大体上是遵循现有的现浇混凝土的设计理论，其主要差异在于组成整体结构的构件一个是提前在工厂预制、一个在现场浇筑。下面笔者以装配式剪力墙结构为例，对于在设计过程中应当注意的问题展开叙述。
（1）结构布置
在结构布置方面，装配式剪力墙结构中的剪力墙应尽可能的沿房屋纵横向均匀对称布置，如果建筑图上墙的位置已经确定，结构布置应尽量使质心刚心重合，以减少扭转效应的产生。如果质心刚心偏离过大，可能会导致结构扭转周期位于第一第二周期，导致结构位移比过大等问题。如果出现上述问题，可以通过增减墙体数量、改变墙的长度或者厚度、连梁高度等方法进行调整。
而距离质心和刚心越远位置的墙体对于这种调整越敏感和有效，是调整的首选。
（2）结构计算
在结构计算过程中，预制构件建筑物和装配式混凝土建筑物在导荷方式和计算方法上差别不大，但是由于装配式混凝土结构构件如叠合板为了满足标准化的生产，规格都是一定的，所以一块板的设计可能需要由多块叠合板通过装配缝进行连接，因此构件的整体性较差，在使用结构计算软件进行计算时，应当考虑叠合板是否满足楼板刚性假定等因素。
（3）构件设计
装配式结构在进行设计时，首先应当根据结构构件的使用情况和施工情况对构件进行科学合理的拆分。在构件验算阶段除了要对地震荷载、风荷载、活荷载、恒荷载等进行设计验算，还要考虑预制构件在吊装、运输、安装等过程中荷载的验算。同时为了提高施工及生产效率，预制构件应满足标准化和模数化的要求，对于预制构件尺寸，除了应当满足我国装配式图集的要求，在设计过程中，对于满足要求的构件还应当进行合理归并，并充分考虑预制构件生产的可行性，以满足工业化生产需求。构件设计完成后，应对于连接构件与构件的节点进行合理的选择，它是实现结构整体性的关键。
（4）结构建模
目前我国装配式结构的设计主要采用revit进行建模，然后结构计算软件如PKPM、GASSP、SATWE根据电算结果进行配筋，但由于计算机程序的局限性，软件无法对于某些特殊情况进行判断，作为设计者，我们应当相关规范和设计经验给出自己的判断，如某些复杂的叠合梁之间，叠合梁与预制墙之间，需要我们人工去设置铰接点使得构件之间传力更加明确，进行合理配筋，同时对于部分构件我们还应进行手算，以验证电算的正确性。在建模过程中还应该注意构件与构件的搭接，以确保计算的准确性与合理性。在进行荷载输入时，应当减少虚梁的设置，因为虚梁的设置不仅使板传力路径发生改变，还会导致叠合梁或叠合板配筋问题。
（5）BIM深化设计
通过revit或者Tckla建立的三维深化模型可以提前模拟水电管线的三维碰撞、以及施工过程中钢筋碰撞等，可以使设计人员之间进行更好的沟通从而不断对设计方案进行改进。BIM最突出的特点是可以建立可视化模型，因此设计人员不仅可以反复优化模型，降低建筑造价，还可以对建筑模拟现场施工安装，提高施工效率和施工精度，缩减施工时间。由于要经过预制构件然后到现场进行拼装，装配式构件的种类和数量极其复杂，可先将其进行参数化，然后通过数据库中的共享数据对实际使用过程中的情况进行模拟，进行精细化设计从而进一步提高设计质量。
3结语
预制装配式混凝土结构较传统的现浇混凝土结构相比能够深入贯彻节能环保理念、提高生产效率并且降低劳动强度，同时能够保证结构构件的质量，使其在建筑领域得到了广泛的应用。但是由于我国装配式建筑研究尚未成熟，目前存在着许多尚未解决的问题，如装配式建筑施工过程中工程管理问题、装配式建筑抗震性能研究、以及装配式建筑造价过高等导致装配式建筑的推广受到限制。作为行业从业者，我们应当采取更加深入的研究，为行业不断注入新活力，同时为我国建筑行业的长足发展添砖加瓦。
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