基于装配式建筑结构设计要点分析

葛勇飞

摘要：传统建筑存在着施工周期较长、现场质量难以控制等缺点。目前，装配式建筑的崛起有效规避了这些缺点。此外，装配式建造方式能够通过科技和管理方面的加强，提升建筑业的整体建筑水平。在节约能源方面，装配式建筑能够节约在建筑过程中所消耗的资源，让建筑业的发展一直处于一個持续发展的趋势，满足了我国建筑行业快速发展所需要的一切条件。建筑结构设计就是设计人员将自己的想法和创意体现在建筑当中，设计者在建筑结构设计过程中要考虑建筑场地地质、抗震防裂能力等因素，将这些外界因素融入最终的设计图纸当中。本文根据装配式建筑结构设计的流程和设计要点进行深入分析。

关键词：装配式建筑;技术应用;结构设计;浇筑

1 关于装配式建筑的概述

装配式建筑就是指在建筑过程中，先提前制造好建筑所需要的各个构件，然后将这些构件统一运输到建筑现场，通过设计图纸进行装配，最终完成整体建筑。最早提出装配式建筑的时间是20世纪初期，那时候装配式建筑的建筑外观还比较单一，没有得到广泛的推广。一直到近几年，随着社会整体经济水平的不断发展，装配式建筑的施工工作也在不断完善。在施工方面，装配式的建筑速度非常迅速，完工的建筑质量也相对较高，而且还有很高的环保性。结合目前装配式建筑的发展现状，装配式建筑一定能够成为建筑业未来的主要发展方向。

2 装配式建筑的基本特点以及技术应用

近几年来，装配式建筑已经在我国建筑业中取得了广泛地应用，这样的发展离不开我国各个地区相关政策的大力支持。目前为止，装配式建筑已经成了社会各界关注的焦点。我国大多数建筑的施工过程中，都会在规范操作和施工设计上涉及具体的施工项目。虽然装配式建筑具有非常强的新颖力，但是很多建筑施工单位还是会选取传统的建筑施工模式，这也导致了装配式建筑技术后期的技术水发展缓慢。为了在施工中更好地应用装配式建筑技术，整个施工过程都要严格按照图纸施工，保证后期的施工与前期建筑设计保持一致。同时最重要的是技术在应用时要保证每一个步骤都按照基本要求履行，这样才能保证后期的建筑工作高效进行。

3 装配式建筑结构设计的具体表现特征

在装配式建筑后期的施工环节中，像预制板和钢构件这类的建筑材料可以进行规模化的生产加工，那么在安装工作上可以节省一大部分时间。同时装配式建筑使设计工作和施工工作完美结合在一起，在各个环节的衔接工作上起到了促进作用，保证了后期建筑物的质量。随着当今社会信息技术的不断提高，在装配式建筑预制加工工厂可以对传统工艺进行深度优化。在预制零部件的安装工作中可以采取焊接配合螺栓固定的方式进行，通过此方法可以让生产标准达到一个规范的水平，促进建筑行业的长期发展。最后，在装配式建筑的设计工作中，可以运用标准化、模块化的设计方式，这样能够让设计效率得到有效提高，施工周期也能比预算时间有所缩短，节约了时间成本，工厂在预制构件的生产过程中可以和三维立体模型进行配合工作，加快生产效率，保证产品质量。

4 装配式建筑设计科学的要点分析

4.1 分析预制装配式框架结构设计

从预制装配式建筑结构总体来看，框架结构体系占有重要地位。与剪力墙结构相比，框架结构的质量相对较轻，而且在材料的运输过程中也比较方便。此外，类似的框架结构在楼层偏低的建筑施工中应用较多，迎合了目前绿色环保的基本理念。框架结构在施工过程当中的预制叠合板和叠合梁都是提前从工厂生产出来的，之后再通过运输到施工现场通过焊接和浇筑最终完成施工。框架结构的设计环节应该重点包括以下内容。一是要在框架结构中的焊接设计上要重点关注，充分考虑其能够承受的受力情况，针对位置的差异也要采取不同的焊接方法。第二点就是要保证框架的整体设计一定要有平整性，尤其是要保证框架内部支柱的稳定程度。这里需要注意的是，框架内部结构中的梁柱中心线一定要处于同一平面内，并且方向一致。第三点，对于装配式建筑中的梁和柱来讲，在交接处要以刚接点的方法进行，使底部筑基更加牢靠，混凝土的等级一定要在C30以上。

4.2 分析预制装配剪力墙的结构设计

预制装配剪力墙结构主要是以剪力墙和梁板作为建筑物的主要受力结构。预制剪力墙可以分为全预制剪力墙结构和半预制剪力墙结构，具体的结构体系设计一定要满足《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010）和《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3—2010）这些标准规范。在结构体系设计中一定要遵循以下几点。一是剪力墙在横纵布置的安排上一定要根据实际情况进行，最好是在端部山墙结构的两侧设置预制承重板。内部墙体可以用预制承重板和预制轻质填充物进行设置。第二点，竖向的抗侧力构件可以利用浇筑连接带与受力钢筋浆锚融为一体，以确保结构的整体性。三则是在构件连接节点设计上，一定要传力明确、结构稳定，使装配式建筑结构具备良好的抗震能力。

4.3 控制建筑成本

合理控制建筑工程成本是设计中的一个重要环节。为了能够让装配式建筑在建筑成本上得到一个良好的控制，设计单位在PC构件的生产、运送和安装环节就要进行准确地预算，从多方面角度考虑当地工厂的构件生产能力、施工单位的运输能力和吊装能力。在施工之前就要对此次工程进行合理的造价预算，避免在施工过程中产生不必要的开支。目前PC构件的生产并没有受到统一的规范，导致PC构件的生产市场不稳定十分混乱，构件成本偏高，从而阻碍了相关企业的发展。面对这样的情况就需要设计单位在施工之前进行精准的施工预算，在构件的种类上进行优化，减小生产成本，从而使工程造价得到有效控制。同时在装配式建筑施工当中，安装的质量也直接影响着建筑成本。所以在结构施工图纸上也要对运输方式进行预估，最终实现成本的控制。

4.4 对构件拆分进行设计

预制构件设计的过程一定要参考生产单位的工艺生产水平，保证尺寸的合适，最大程度降低建筑物结构之间存在的误差，尽量避免尺寸导致的质量问题。装配式建筑设计应遵循少规格、多组合的原则。同时，对于施工单位的吊装水平也要重点监督，应当采取合理的位置和方式来进行吊运。大部分单位对构件进行拆分设计是为了降低施工成本和保证施工流程，这样有利于在施工现场对各个施工点进行掌控。设计工作人员也要考虑安全性和构件运输方面的工作，不断对预制构件进行凋整拆分再设计，这样才能使施工合计更为合理。

5 结束语

综上所述，目前我国的房屋建筑工程已经随着社会的发展，取得了超越预期的进步，随着人们生活水平的提高，我国居民生活正在朝着城市化的方向发展，城市化的深入发展也让房屋建筑工作越来越艰巨。装配式建筑在现代化社会中满足了“绿色建筑”的环保要求，是我国建筑行业持续发展的必然选择。因此在装配式建筑的设计过程中，设计人员要充分掌握设计流程，对整体布局和技术等重点内容进行保障，最终使设计出来的建筑结构能够满足装配式建筑的基本要求。

参考文献：

[1]李亚楠.基于装配式建筑结构设计要点分析[J].工程建设与设计，2020（11）：54-55+59.

[2]汤兰，汤宇.装配式建筑结构设计要点分析[J].工程技术研究，2020，5（10）：216-217.

[3]刘洋.基于装配式建筑结构设计要点分析[J].门窗，2019（24）：160.

[4]刘翔青.预制装配式建筑的发展前景及结构设计要点分析[J].安徽建筑，2019，26（10）：235-236.

[5]杨晓玲.装配式建筑结构设计要点分析[J].中国标准化，2019（20）：55-56.

[6]王连波.装配式建筑结构设计要点分析[J].居舍，2019（19）：97.

[7]吕志国.装配式建筑结构设计要点分析[J].居舍，2019（13）：103.