装配式建筑结构设计及施工技术研究

袁 杰

珠海市规划设计研究院 广东 珠海 519000

装配式建筑结构的设计、施工得到了社会各界的广泛关注，整体上的规划拥有较多的选择，一系列的问题解决，基本上告别了传统、粗放的理念，整体上的工作开展具有较大的进步空间。未来，应继续调整装配式建筑结构的方向，注入新的结构技术，加强结构材料的合理搭配，提高结构的安全性、稳定性。另外，装配式建筑结构的各类风险要准确的识别，促使装配式建筑结构的每一个环节密切衔接，创造出较高的价值[1]。

1 装配式建筑的特征

相关工作人员首先应当在工厂对结构图纸实施加工作业，这样可以形成具备科学性以及合理性的装配式建筑结构，把这些结构运输到施工场地以后，相关工作人员应当根据实际情况实施现场起吊以及节点连接作业，并且还要高效率完成安装工作，这样可以使得混凝土结构的完整性得到一定程度的提高。现浇混凝土结构与装配式建筑结构相互比较，装配式建筑结构的优势相对而言比较明显。工厂可以根据施工需求提前预制结构构件，这样不仅可以使得住宅更加具备产业化，还能够使得生产效率得到一定程度的提升。在实际施工过程中，科学合理的利用装配式建筑配件，不仅可以使得施工进度得到有效提高，它不会受到施工现场的任何约束。如图1所示。

图1 装配式建筑施工

1.1 噪声小以及污染少

对于装配式建筑而言，相关工作人员可以根据实际情况在预制工厂高效率完成构件的预制工作，在实施拼装作业时，相关工作人员应当在施工现场完成此项工作，装配式建筑与传统的现场浇筑方式相互比较，在实施搅拌以及振捣作业时，相关工作人员不需要使用比较多的施工机械，这样可以实现有效降低现场噪音以及粉尘的目标[2]。

1.2 工业化程度以及模板标准化程度比较高

搭设脚手架、完成模板拼装、绑扎钢筋、对混凝土实施浇筑作业以及预应力施工等几个施工步骤都是现场浇筑混凝土施工工作所包含的施工内容。整个施工离不开模板工程的支持，不同的工程所需要的构件也是各不相同，模板只允许运用一次，因此一次性木模板是最常用的，这样就会出现浪费木材的现象。因为装配式建筑具有一定的施工特征，主要是以标准化实施施工作业，相关工作人员可以根据实际情况把钢模板使用于预制同型号的构件，并且可以对钢模板实施重复使用作业。

1.3 工期短以及施工速度快

养护混凝土或者装配式建筑，可以不在施工场地实施施工作业，预制厂高效率完成建筑构件制作工作以后，会把建筑构件运输到指定施工场地。在实际施工过程中，拼装预制构件占有比较大的比例，由于工作量相对而言比较小，能够实现比较高的机械化程度，这样不仅可以达到节约物力以及人力的目的，还能够使得施工工期变得越来越短[3]。

1.4 安全系数高以及施工质量高

在实施现场浇筑施工作业时，相关工作人员必须在施工现场完成此项工作，在施工准备阶段，相关工作人员必须把人工宿舍布置完成。要根据实际情况，利用科学有效的技术手段，有效确保装配式建筑运输工作更加具备便捷性，在使用机械实施施工作业时，对人工的需求量相对而言比较少，这样可以使得安全系数变得越来越高。装配式建筑与现浇混凝土相互比较存在一定的差异性。在实际施工过程中，相关工作人员应当按照施工规范完成施工工作，这样可以使得施工质量得到一定程度的提升。

1.5 建筑造型美观以及新颖

在新时代背景下，随着社会经济的迅速发展，人们的生活水平也得到了显著的提升，人们对美更是提出了较为严格的需求，就现阶段而言，建筑形式与人们精神文化需求已经无法实现相互满足的目标，相关工作人员应当根据实际情况，利用科学合理的技术手段，使得建筑的美观性得到一定程度的提高。但是就装配式建筑而言，相关工作人员可以根据建筑周边环境设计出美观以及新颖的建筑物，进而实现建筑与城市相互融合的目标。

2 装配式建筑结构设计

随着建筑结构理念的优化、创新，装配式建筑结构的应用成为了全新的选择，该类型的结构设计、施工，减少了传统工程结构的漏洞，按照不同规格的构件进行合理的组装，通过工厂加工完成，施工现场可直接灵活组装施工，减少传统建设的阻碍因素[4]。与此同时，装配式建筑结构的落实，在安全性、稳定性方面更高一些，延长了建筑工程的使用寿命，对隐藏的风险快速识别、预防，促使装配式建筑结构的各项工作开展得到良好的搭配，即便是出现施工变更的问题，依然可以对装配式建筑结构的各类构件做出合理的修改，提高了装配式建筑结构的可靠性、可行性。另外，装配式建筑结构的成本并不高，在业界内得到了广泛的欢迎，在很多项目中得到了不错的成果，未来的发展空间较大。

2.1 技术策划

技术策划对装配式建筑的预制所起到的作用是不容忽视的，所以设计单位不仅要对建筑项目的外部条件、企业化目标以及成本限额进行充分了解及掌握，与此同时还应当对建筑规模以及项目定位等进行充分考虑，这样才可以使得预制构件更加具备标准化以及合理化。相关设计单位应当在第一时间与建设单位取得联系，这样不仅可以使得技术实施方案更加具备有效性以及可行性，还能够为高效率完成装配式建筑的预制工作奠定扎实基础。

2.2 方案设计

装配式建筑需要工作人员实施技术策划作业，在此过程中，要遵循多组合设计原则完成策划工作，相关工作人员应当根据实际情况，利用科学合理的技术手段，不断的优化平面设计以及立面设计工作，这样不仅可以使得装配式建筑运用性能得到有效提升，还能够实现标准的装配式建筑目标。通过重点分析立面设计，可以制造出各不相同的结构构件，在选用建造方式过程中，相关工作人员要依照装配式建筑完成此项工作，这样可以使得设计出的立面更加具备科学化以及个性化。

2.3 设计构件加工图

构件加工厂需要与设计单位进行良好的沟通以及交流，这样才能够使得设计出来的构件加工图更加具备科学性以及合理性，要依照建筑项目的具体要求，把预制构件的尺寸与类型同时交给相关设计单位，通过精准定位预制构件门窗以及机电管线，相关工作人员要根据实际情况利用科学有效的技术手段，有效保障预制构件一直处于正常安全运输状态，相关工作人员还应当充分考虑装配式建筑附近的临时设施[5]。

2.4 设计预制构件

装配式建筑的一个重要阶段就是预制构件，在实施设计作业时，相关工作人员要追寻模数化原则完成设计工作，要根据实际情况，利用科学有效的技术手段，不断的降低构件类型，这样不仅可以使得构件更加具备标准性以及精准性，还能够有效减少工程造价。装配式建筑的主要部位有开洞以及降版，异形等也是装配式建筑的主要部位。

3 提高装配式建筑结构设计以及施工水平的有效措施

3.1 完善设计准备

装配式建筑结构的应用，提高了建筑工程的发展水平，但是不能盲目的应用，要进一步完善设计的准备工作，站在不同的角度思考、探究，提高设计的可靠性、可行性。每一个地方对装配式建筑结构的态度存在较大的差异性，要根据城市的发展、规划，对装配式建筑结构合理的选用，减少错误的设计。例如，咸阳市装配式建筑的要求比较明确，装配式建筑建设不能低于规划面积的10%；单体建筑装配率不能低于20%；计算方式暂时按照国标的计算方式为准。装配式建筑装配率与预制率计算方式不同：如下1、预制率——工业化建筑室外地坪以上主体结构和围护结构中预制部分的混凝土用量占对应构件混凝土总用量的体积比。（装配式混凝土结构钢结构适用）。2、装配率——工业化建筑中预制构件、建筑部品的数量（或面积）占同类构件或部品总数量（或面积）的比率。（实际评价规则中，不含已经算预制率的构件）。

3.2 加强墙面装配施工

随着装配式建筑结构的应用理念、方法不断的调整，各项工作的开展拥有较多的保障，对于每一个环节的操作给出了更多的选择。墙面装配施工是细节组成部分，关系到装配式建筑结构的内部性能和外观效果。首先，隔墙施工之前建议选择合适的装饰涂料，最好是通过环保涂料完成，减少涂料的污染问题，促使装配式建筑结构的绿色性能更好的提高。其次，墙体施工的前期要仔细的勘察，通过3S技术的应用，收集完善的数据、信息，根据建筑工程的实际情况，选择匹配的装配式组件，推动装配式建筑结构的发展。第三，隔墙的填充工作开展，最好是通过基层的龙骨和基层的板材之间开展填充，填充的材料选用，同样按照高性能、绿色化的方法完成[6]。

3.3 优化设计方案

装配式建筑结构的应用难度并不低，为了在设计层面取得更好的成果，建议对装配式建筑结构的方案进一步优化。例如，“力高君御世家项目”的建设，设定高度为6层，项目设计的等级为二级，隶属于重要的公共建筑物。装配式建筑结构的应用过程中通过框架结构完成，抗震设防类别为乙类。同时，防火设计的分类按照高层建筑的标准完成，耐火等级为地上一级，提高了装配式建筑结构的合理性。另外，根据装配式建筑结构的相关要求，该项目冬季采暖采用地辐热采暖系统，夏季的降温方法采用分体式空调完成，节约了结构的空间，主动消防措施设计消防栓系统，加强装配式建筑结构的安全保障。由此可见，优化设计方案后，改变了装配式建筑结构的路线、方法。

3.4 控制预制构件质量

装配式建筑结构的施工过程中预制构件是不可或缺的组成部分，构件的质量直接决定了装配式建筑结构的质量。为此，在构件施工的过程中应仔细的生产、加工，减少错误的操作，提高装配式建筑结构的可靠性。例如，构件运输的方法应通过高性能的运输设备完成，快速进入到施工现场、稳定卸货，减少对构件造成的破坏；构件生产、加工的过程中通过自动化的设备完成，对构件的各项功能、参数合理的把控，减少错误的操作方法，提高构件的综合性能；构件的测试通过无损检测技术完成，针对构件的外观和内部性能做出准确的了解，提高装配式建筑结构的安全性，加强构件的灵活组装，提高施工现场的作业效率。

3.5 完善吊顶施工

随着装配式建筑结构的要求不断增加，吊顶施工成为了不可或缺的组成部分，能够产生的影响力非常高。吊顶施工的初期阶段应明确吊顶的具体工艺和材料特点。首先，所有的吊顶预制构件施工，均按照配套构件施工标准完成，提高吊顶施工的精度，减少隐藏的风险，加强施工现场的核算、检查。其次，吊顶的时候应对龙骨全面的测量，发现误差问题及时上报解决，禁止采用误差较大的龙骨，避免对吊顶施工质量造成不利的影响。第三，金属吊顶的重量是非常大的，此时应加强金属吊顶的配套设备应用，在吊顶施工的过程中减少安全风险，利用信息化的技术进行监督、指导，详细记录相关数据、信息[7]。

3.6 提高施工规范

装配式建筑结构的应用，符合国家建筑行业的发展趋势，通过不同的技术、不同的方法，保持装配式建筑结构的灵活性。未来，应进一步提高施工规范，促使各方面的工作开展不断的转变思路，对建筑工程的个性化要求充分的满足，对未来的工作高度负责。构件定制时，必须制定包含具体技术参数和指标验收标准，通过质量验收合格后的构件方可出厂。运输过程中，需要结合形状与体积、距离、构件等因素制定合理的运输方案，重点保护边角易磨损的构件。现场组装环节，应结合具体建筑特点和施工流程进行优化设计，既要做到确保建筑的结构整体性和安全性，又要尽量减少工序，提高效率。同时，在保存、出现问题后的修复等环节也要制定相应的标准。在提高质量规范的同时，更要推进核心环节与关键问题点的技术研究，如面临减震隔震新型结构的研发。

4 总结

现代化的建筑工程发展提高了结构的重视度，装配式建筑结构的应用，提高了结构的安全性、稳定性，促使结构的发展拥有较多的选择，整体上的工作给出了更多的保障，杜绝了传统施工的漏洞，未来的建设拥有更多的支持。但是，装配式建筑结构的施工、设计，应进一步转变思维，搭建完善的平台，针对各类先进的技术有效融入，尊重建筑工程的个性化特点，减少装配式建筑结构的盲目套用。另外，装配式建筑结构的检测工作不能放松，对结构的细小隐患快速的解决，促使将来的发展拥有更多的保障。