装配式建筑结构设计

张陆璐

摘 要：目前，我国社会经济的快速发展为装配式建筑提供了良好的发展环境，装配式建筑逐渐扩大了应用范围，建筑类别随之增多，建筑行业也渐渐发生了变化。目前，装配式并不能对所有問题做到解决，随着城市的不断同质化，装配式需要与多样化设计的建筑进行长期磨合，为城市建设提供更加经济和环保以及更具美感的建筑成品。

关键词：装配式建筑;价值分析;应用范围;发展方向

1引言

在现代建筑设计水平不断提高的背景下，以装配式建筑为代表的建筑结构新形态得到了推广应用，区别于传统建筑结构成本高、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建筑主体和材料进行加工，如此，则能够有效减少建筑建造过程中的资源浪费与环境污染，并提高建筑施工效率。因此，包括装配式建筑结构设计在内的创新建筑设计理念对我国建筑行业的健康可持续发展有着重要的参考意义。

2装配式建筑的特点

2.1施工装配化

所谓的装配式建筑，其关键作用是在工程中大量生产标准化的预制构件，接着将构件直接运输至具体施工现场完成施工安装，对于脚手架以及湿作业而言，施工现场非常少，尤其可以节省砌筑以及抹灰等环节，实现了施工效率的大大提高，不仅可以将现场施工时间在一定程度上进行减少，实现施工工期的缩短，项目计划能够提前顺利完成，而且还可以使施工得到预测性的提高，准确掌握实际施工进度。在提高施工工艺水平时，可以利用模块化设计，选择使用最先进化的装配施工手段，不仅可以让施工质量以及效果得到保证，同时还可以使工程材料得到节约。

2.2构件生产具备了一定的工业化

装配式建筑在安装构配件过程中具有一定的质量标准以及施工技术，在外界环境相对稳定的情况下按照具体的作业流程展开生产工作，有效防止因为人为以及外界因素在构件质量上产生的干扰，确保构件具备优良品质，提高建筑整体质量，达到持续施工目的。现场所采用的机械化吊装以及节点施工形式，使劳动强度得到了降低，并且保证了建造期间的安全性。

2.3功能集成化

装配式建筑并非是将现浇简单的改变为预制，而是实现了集成性建筑系统。在构件的实际生产以及施工模式环节有效应用BIM技术是必不可少的，利用BIM技术所具备的协同一体化，使设计实现模块化，在实际设计中能够与业主之间进行适时交互，提供具有个性化的良好服务。装配式建筑所具备的集成产业链信息，为建筑的整体生命周期给予了基础数据的大力支持。

3装配式建筑的发展趋势

3.1针对装配式建筑部品部件进行发展的循序渐进

装配式建筑直接将预制部品部件作为发展主体，对发展计划进行科学合理的制定是保证质量发展的关键。在发展装配式建筑的开始阶段，要不断完善项目建设，可优先针对具有较高标准化、非承载形式以及目前技术十分成熟的预制品部件进行推广，如预制阳台板、楼梯以及隔墙等。其次，进行叠合楼板以及叠合梁的进一步发展，使施工现场省去梁板支模环节，实现现场湿作业的减少。最后可以针对预制剪力墙以及框架柱等多种竖向结构进行推广，有效发展具有较高技术含量和较大施工难度的灌浆技术，如墙柱竖向钢筋套筒灌浆技术，为人才培养以及市场适应提供足够的周期时间。

3.2针对绿色建材进行大力推广

利用装配式建筑所具备的特点，在工厂中可以将外墙所需的结构层、保温层以及装饰层进行组合，制成具有综合性能的预制板，不仅能够使工程实现施工时间的减少，而且节省了外墙通过脚手架的搭建实施保温层铺设的施工环节，实现了施工过程中安全隐患的减少。

3.3将全装修过程中的一体化以及个性化进行平衡

在集标准化、模块化以及集成化为一体的全装修方式中，在装配式建筑的不断发展中整体厨卫、轻质隔墙、整体结构、所配备的机电设备在施工协同过程中等都具有不俗的表现，使污染得到了有效降低，实现了节能节材、节约施工时间以及质量可控的目标。但是，在我国毛坯交房现象已长达20余年，在针对全装修进行发展中，需要对市场习惯做到充分结合，重视装饰设计过程的兼容性，在进行整体品质以及性能提升的同时，需要对房屋的软装饰做到主动权的充分保留。

3.4针对建筑结构进行抗震设计的优化

在我国建筑结构中，对于抗震设计而言，其传统理念始终秉持“强节点弱构件”以及“以刚克刚”，相比于传统形式的现浇建筑，装配式建筑中的构件，无论在组件还是性能方面都存在较大的差距，盲目的追求以及质疑与现浇相同的抗震性能，对于装配式建筑而言，不利于其健康发展。所以，在装配式建筑中针对连接点结构进行抗震设计时，应尝试突破传统现浇结构的理念限制，在装配式建筑中加强研发以及应用减震隔震方面的新技术力度，有效挖掘在装配式建筑中有着较强适应性的抗震体系，实现抗震设计的优化。

4装配式建筑的有效应用

4.1实现资源消耗的减少，增加资源的实际使用效率

装配式建筑的组装结构主要由预制构件拼接而成，然而，预制构件的生产过程是利用特定模具在生产线通过机器以一种流水作业的形式生产而成。由机器以及模具完全代替传统的手工作业，在使用上可以达到重复循环的效果，工厂中具有明细的工人分工制度，这样可以最大化的减少资源方面的消耗，使以工人为主的现场操作形式转变为机器设备自动化为主的作业形式，实现了生产效率的大幅度提高，在材料以及人工消耗方面有着极大地节约。

4.2使环境污染得到了减少，实现了周围环境影响的降低

传统形式的建造过程中，由于施工过程存在较大的粉尘和噪音，以及夜间施工等原因，对环境污染以及周围环境都造成了严重影响，因为传统施工存在较慢的作业速度，往往为了赶工期或者遇到特殊条件的施工环境，均需要利用晚上时间进行加班加点，在装配式建筑中对于这类问题几乎没有，因为装配式建筑具有较快的施工速度，因为所有构件均是提前由工厂预制而成，运送至现场完全可以直接进行组装工作，对于夜间加班现象几乎不可能出现，尤其是不可能出现夜间实施混凝土浇筑的问题。

4.3缩短了项目工期，提高了工程质量

与传统化的建筑施工模式相比，装配式建筑实现了项目工期的缩短。因为装配式建筑中所使用的PC构件主要是提前由工厂制作而成，运送至施工现场可以直接完成组装，使现场施工在时间上的消耗得到了减少，实现了工序之间无法规避停工时间的减少。在预制构件中可以将建筑必须配备的水、电以及气等各种管线进行提前埋设，这样在完成组装工作后，可以直接开展电线等各种配线环节的施工，无需在墙上以及地板上二次实施开槽和打孔等工作，不仅实现了项目施工时间的节约，而且使构件得到质量的保证，同时大大减少了因为开槽和打孔等方面的作业原因在构件以及人财物方面产生的浪费。

5结语

在现代建筑设计水平不断提高的背景下，以装配式建筑为代表的建筑结构新形态得到了推广应用，区别于传统建筑结构成本高、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建筑主体和材料进行加工，如此，则能够有效减少建筑建造过程中的资源浪费与环境污染，并提高建筑施工效率。

参考文献

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