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分析与探讨装配式建筑结构设计关键点黄斌洁

发表时间：2021/8/10 来源：《建筑科技》2021年8月下作者：黄斌洁

[导读] 在我国进入21世纪快速发展的新时期，当前装配式建筑结构已经成为整个装配式建筑行业装配式建筑结构的主流发展趋势，很多新的装配式建筑工程项目使用装配式建筑结构，这在很大程度上保证了装配式建筑质量，不过装配式建筑结构在设计过程中还存在一些问题，装配式建筑企业以及相关设计部门需要特别关注一些设计要点，更好地保证结构设计质量。

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摘要：在我国进入21世纪快速发展的新时期，当前装配式建筑结构已经成为整个装配式建筑行业装配式建筑结构的主流发展趋势，很多新的装配式建筑工程项目使用装配式建筑结构，这在很大程度上保证了装配式建筑质量，不过装配式建筑结构在设计过程中还存在一些问题，装配式建筑企业以及相关设计部门需要特别关注一些设计要点，更好地保证结构设计质量。本文对装配式建筑结构设计关键点进行分析与探讨。
关键词：装配式建筑结构；设计关键点；分析；探讨
        引言
        在现代装配式建筑设计水平不断提高的背景下，以装配式建筑为代表的装配式建筑结构新形态得到了推广应用，区别于传统装配式建筑结构成本高、效率低等问题，装配式建筑结构设计则依托计算机技术对装配式建筑物的整体结构进行数字化建模和调整，并通过预制构件的方式对装配式建筑主体和材料进行加工，如此，则能够有效减少装配式建筑建造过程中的资源浪费与环境污染，并提高装配式建筑施工效率。因此，包括装配式建筑结构设计在内的创新装配式建筑设计理念对我国装配式建筑行业的健康可持续发展有着重要的参考意义。
        1装配式建筑结构设计遵循的基本原则
        结构功能要求主要体现在适用性、耐久性以及安全性三方面。适用性在正常使用阶段，科学判断其综合性，无较大的裂缝和变形产生，在不出现震动与变形的情况下可以正常地进行使用；耐久性指在正常情况下对装配式建筑物进行科学有效的维修养护，避免其发生风化和锈蚀，一定程度上延长其使用寿命；安全性是装配式建筑自身所能承受的正常作用，同时对于装配式建筑突然受到一些外力影响时，确保其只发生一些细微部位的损坏，而不会出现整体性的破坏。充分发挥装配式建筑结构的功能是装配式建筑结构设计的基本原则，在此基础之上还要实现安全、经济、施工方便、美观的高标准要求。
        2装配式建筑结构设计关键点
        2.1使用多种类型的装配式建筑结构
        近年，随着国内城市内部装配式建筑物规模的不断扩增，装配式建筑外形也呈现多元化的发展，这是当下高端装配式建筑物发展的重要形式。在这种模式之下，过去在设计中，使用比较单一的结构，就不能够满足装配式建筑结构受力要求，如框架—剪力墙结构。在设计期间，要用多种结构融合，使用多种形式，这才能够辅助开展主体结构的设计搭建，使装配式建筑物内部质量能达到相应的预期，以及能够承受相应的荷载压力。
        2.2结构技术体系设计
        技术体系是装配式建筑结构设计中起决定性作用的因素，这一问题十分重要，设计人员在设计与施工的过程中需要加强对这一技术的运用，保证设计质量。先进技术在装配式结构设计中的应用可以在很大程度上促进结构设计体系的不断完善与优化，从而促进整个装配式建筑行业更好地发展。就当前我国装配式建筑行业装配式建筑结构发展现状来看，技术体系主要分为三种，分别为叠合剪力墙结构体系、装配整体式剪力墙结构以及整体框架结构。为保证装配式建筑结构设计质量，设计人员在设计的过程中一定要结合实际情况对结构技术体系进行选择，同时对每一个结构体系进行针对性的设计。在实际操作过程中，设计人员一定要加强对施工现场的考察，结合施工现场的实际情况对装配式建筑的风负荷以及抗震能力进行分析，然后再通过结构形式选择与设计赋予装配式建筑相应的性能，保证技术体系选择的合理性。叠合板与叠合梁一般使用在平面楼盖中，竖向剪力墙构架则用在单面或者是双面的预制剪力墙中，为保证工程质量，在进行节点钢筋连接的时候，要注意严格按照相关标准进行施工。

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        2.3科学合理设计施工图纸
        装配式建筑结构设计人员在进行初步设计的时候，首先要进行实地考察，了解装配式建筑设计需求之后再展开设计工作。在装配式建筑结构设计中，要切合装配式建筑工程施工的实际要求，要具有科学合理性。设计人员在设计图纸的时候要遵守图纸设计的规范和标准，在图纸上明确标注施工数据和施工环节，保障装配式建筑施工能够安全进行。同时，装配式建筑结构设计人员还要注重设计图中的细节步骤，完成设计图纸之后，要反复校对检查，发现设计图纸中的一些问题并及时优化改正。
        2.4优化装配式建筑地基基础结构
        优化设计装配式建筑方案是关键，针对地基结构，桩基础为主则应按照施工现场的水文地质条件确定桩基类型，遵循资源节约与环境友好原则。桩端持力层在灌注桩长方面具有较大影响。荷载取值是对于独立的桩基础结构而确定的。25m以下且不超过8层的装配式建筑，一房可以选择不进行地基抗震承载力的验算，但是需要结合风荷载问题。对此，钢筋混凝土的多层框架计算分析，风荷载因素不能忽略。尤其是独立设计地基结构，设计值没有确定好，也会影响基础设计尺寸，进而影响到装配式建筑施工整体质量，特别是装配式建筑上部结构。可以说，整体计算与局部计算应该相结合。
        2.5注重计算简图的应用
        在装配式建筑物的结构设计期间，为了设计更加精准、科学的配筋，构件的尺寸更好地把控，设计工作人员就要使用计算简图。由于装配式建筑物的设计工作比较复杂，这就加大了人员计算简图的难度。如何获取精准的测算图，需要通过运用先进的技术，在装配式建筑行业中大范围的实施。可以应用CAD仿真模拟的软件，来对装配式建筑物内部结构作出优化改进，科学调整装配式建筑结构的参数，这样才能够达到最佳设计的目的，保证装配式建筑结构设计更加安全、更加科学、更加高效。由装配式建筑设计公司选聘一些专业性较强的人员来参与设计工作，在设计时，设计人员要具有更清晰的头脑、思路更加缜密、做事更加严谨。为了提高工作人员的专业能力，要进一步增强学习，还要对设计师开展设计的培训，同时还要设计相关的培训方案，这样才能够保证装配式建筑设计更加安全、更加高效。
        2.6优化柱箍筋间距和框架梁
        针对不同的抗震等级框架梁，柱箍筋的加密区最大和最小之间的距离需明确规定，按照规定标准，装配式建筑工程施工取值上，梁和柱箍筋的加密区的间距是100mm，非加密区的柱箍筋最大间距是其二倍。相比较来说，电算程度规定的梁和柱箍筋的加密区间距是100mm，按照此项数据标准确定柱箍筋的面积。相关设计人员应该按照标准规范来确定肢数和柱箍筋直径。但是，需要强调的是，程序内定，框架梁跨中存在次梁或者是荷载集中作用下，两肢柱箍筋，适当地增加柱箍筋间距及其直径。框架柱的内定加密区柱箍筋是100mm，也可能存在非加密区的200mm也会造成配箍的不足问题。
        结语
        综上所述，随着社会的不断发展，我国的装配式建筑行业也随之不断发展，各种各样的装配式建筑工程项目越来越多，其中装配式建筑结构的应用在很大程度上提高了装配式建筑工程施工效率，便利了工程施工管理，同时也在很大程度上保证了装配式建筑质量。为进一步发挥装配式建筑结构在整个装配式建筑行业中的作用，有关设计人员必须不断对装配式建筑结构设计进行优化。
参考文献
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