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试论预制装配式建筑结构设计和施工重点

发表时间：2021/5/12 来源：《基层建设》2021年第1期作者：郑直

[导读] 摘要：随着我国经济的不断发展，当前正处于城市化快速发展时期，并且随着人才的大量涌入，使城市的人口密度也在不断增长。如何解决人口住房问题，成为我们当前主要任务。

        中水淮河规划设计研究有限公司安徽合肥 230601
        摘要：随着我国经济的不断发展，当前正处于城市化快速发展时期，并且随着人才的大量涌入，使城市的人口密度也在不断增长。如何解决人口住房问题，成为我们当前主要任务。预制装配式建筑在施工速度、机械化程度等方面具有独特优势，广泛应用于大城市建筑工程，成为建筑产业化发展趋势。本文首先从预制装配式建筑结构特点出发，聚焦于建筑结构设计，分析预制装配式建筑结构的发展，并对施工的关键环节和技术进行了重点的把控，从而提高了预制装配式建筑结构设计质量，促进了建筑行业的发展。
        关键词：预制装配式建筑；结构设计；施工技术
        我国建筑行业长期采用工地现场施工方法，如支模板、浇筑砼等工作在现场人工完成。落后的施工方法存在工作效率低、建设周期长、人为因素影响大等问题。在施工过程中难免产生各种建筑垃圾，导致环境遭到严重的破坏。结合实际情况来看，预制装配式建筑理念可以有效地解决问题，具有节能环保、节约土地等特点，是时代发展的必然趋势。过去我国人力成本低，缺乏统一标准，施工依靠简单低效的设备。随着国家经济的发展，采用机械化设备进行住宅构件工厂化制作、起重设备吊装、施工人员现场安装的方式成为住宅建设的主流发展方式，使建筑施工更加规范，而且可以减少人工费用。预制装配式建筑对建筑行业的发展具有重要的意义，所以需要我们对其设计施工技术进行深入的研究。
        1.预制装配式建筑简介
        预制装配式建筑强调建筑标准化与商品化。预制装配式建筑具有房屋品质好，预制构件可拆卸二次利用等优点，是节能节材的建筑形式。以混凝土材料预制构件为主，将建筑分为板、墙、梁、柱等产品，运至工地现场进行组装等操作完成建筑建造。建筑工业化目标是以减材为前提，以加速工厂加工率为途径，以提升客户满意度为根本，通过研究新材料工艺，设计标准化预制的建筑发展道路。
        预制装配式建筑需要提前进行批量生产，然后在施工之前对生产零件组装。预制装配式建筑的局部构件需要预先进行设计，然后使用模具来完成。需要对钢筋砼构件接缝进行处理，如缝隙砼浇筑、质量检验等系列工作后保证建筑安全耐久适用【1】。预制装配式建筑是建筑发展重要特征。根据结构形式分为钢结构与混凝土结构。混凝土结构建筑特色是工厂加工预制砼构件为基本模块单元，符合当下建筑发展方向。将其进行分类来看，包括全装配砼结构和部分装配砼结构。施工采用的方法也不同，例如部分承重结构采用现浇结合预制装配。根据结构形式的不同也要分类，分为框架结构、剪力墙结构等。
        图1预制装配式建筑

        预制装配式建筑从构件设计加工等方面与传统建筑不同，具有有利于提高建设速度、减少水资源浪费、促进节能减排等优点，符合我国绿色发展观。在施工过程中由于使用了大量的预制构件，各结构构件与主体进行独立施工。预制装配式建筑具有其独特优势，可以在工厂提前加工，无需在工地现场搭建基层设施【2】。生产构件在工厂仓库内统一码放，吊装拼接各部件运至工地安装作业，通过精细调配缩短预制装配式建筑安装周期。施工过程中采用的现代机械化较多，从而降低了人工费用，建造30层高层建筑可缩短1/3的工期。
        2.预制装配式建筑的发展
        预制装配式建筑在建筑工程领域得到广泛应用。随着时间的推移，预制装配式建筑技术已经取得了一定的成绩。德国的发展研究较快，在预制空心模板墙体技术方面遥遥领先，不仅如此，德国还建立了高标准的预制装配式建筑体系。法国以预制装配式混凝土体系为主，丹麦推行产品设计目录制度，通过少量个性配饰实现住宅快速复制。美国更多关注住宅人体舒适性，在预制装配停车楼系方面独树一帜。
        国外众多工程项目为我国预制装配式建筑发展提供了借鉴。根据《住宅产业市场发展方式报告》显示，全球预制装配式建筑市场规模扩大，归功于中国市场飞速发展。预制装配式建筑主要应用于欧美国家，我国在五十年代开始探索，所以起步较晚。而且在发展过程中还面临着层层阻碍，导致发展速度较慢。当前已经取得了一定的成绩，但也存在一些问题，所以需要我们进行不断的探究来完善技术。
        3.预制装配式建筑设计施工关键技术
        预制装配式建筑具有诸多优点，但由于我国相关技术研究起步较晚，目前存在缺少统一设计标准，建造成本高等缺点。当前我国进入全面建设小康社会新时期，采用预制装配式建筑能满足当地发展需求，加快我国建筑产业化发展。预制装配式建筑设计施工关键技术包括预制叠合板安装，预制墙柱、预制窗体等。预制剪力墙施工要做好预制构件连接处理，应用剪力墙施工技术，进行上下层插筋处理，在这个过程中特别要注意的是预制构件的精密度，螺栓孔及时固定，浆锚有效可靠连接等。套筒连接要按设计要求施工保证灌浆率，灌浆硬化后与钢筋共同作用进行传力。机械连接技术充分发挥钢筋效用，能保证关键节点抗震性。浆锚连接技术重点是利用钢筋、套筒与灌浆料紧密连接传递力的作用。预制剪力墙施工技术要注意螺栓连接精确度，为建筑工程顺利施工奠定基础。
        叠合板安装是预制装配式建筑施工中的重要部分。施工中要控制安装作业距离，防止安装中出现误差。避免安装中出现激烈碰撞，叠合板出现损坏。预制构件吊装中要合理选择安装模式，叠合板底部安装要设置临时支架。如某工程一期施工3栋楼，施工楼每层叠合板为40块，结合工程施工情况，现浇厚度需达7cm。那么首先需制定好模板工程框架；然后进行墙梁侧模标高校正；完成现浇层管线预埋工作，对叠合板进行混凝土浇筑。
        叠合板安装中会遇到双层结构，需要结合施工情况，确保叠合板安装稳定性。首层安装后开始浇筑砼，检查浇筑质量。安装工作完成后拆除双层支架，进行下一步施工工序。预制装配式建筑窗体施工中，要检测窗体螺母定位是否精准。预制窗体施工注意事项较多，要保证窗体螺栓连接的稳定性，控制每个施工细节。
        4.结语
        随着时代的进步，建筑工程行业的也得到了飞速的发展，预制装配式建筑技术也在不断完善。预制装配式建筑技术具有其独特的优势，是建筑业未来发展的必然趋势。要通过预制装配式建筑施工技术等重要环节和技术进行深入分析和探究，从而提高施工的整体质量。建筑行业要注重预制装配式建筑技术升级，采用先进技术工艺，提高房屋建筑工程质量。
        参考文献
        [1]国秀英.预制装配式建筑结构设计与施工关键技术研究[J].建材发展导向,2020,18(16):84-85.
        [2]高鲁甲.预制装配式建筑结构设计与施工关键技术研究[J].四川水泥,2020(05):96.