钢结构装配式住宅的设计与优化方案分析

钢结构装配式住宅的设计与优化方案分析

钟铁柱 孟庆柯

山东国舜建设集团有限公司 山东省济南市 250000

摘要：我国由于拥有得天独厚的矿产资源条件，成为世界上钢结构建筑物建设量最大的国家之一，其中，钢结构装配式住宅的建设量也在世界上首屈一指。然而，目前我国在钢结构装配式住宅设计方面还存在很多的不足之处，难以促进住宅设计工作的合理实施与发展，严重影响各方面工作的稳定落实。这就需要在钢结构装配式住宅设计的过程中，创建出优化方案，提升设计工作水平与效果，为其后续发展夯实基础。

关键词：钢结构；装配式住宅；设计；优化

1钢结构装配式住宅设计问题分析

1.1缺乏正确的绿色环保观念

相关设计人员未能树立正确的绿色环保观念，在实际设计工作中，没有根据建筑项目特点与实际情况进行管控协调，导致出现建筑材料与能源消耗过量的现象。虽然钢结构本身具有一定环保性，但是，目前部分设计人员在设计期间未能合理的使用钢结构，很容易诱发能源浪费问题。

1.2设计水平较低

在实际设计的过程中相关人员未能掌握设计要点，工作水平较低，导致设计工作成果受到影响。对于钢结构装配式住宅而言，其设计方式、结构形式与平面定位等与以往的住宅设计存在很多一致，但是，在施工方面设计者未能针对设计内容进行详细的分析，会导致设计水平降低。一些设计者未能掌握具体的工作要点，难以提升自身设计质量。

1.3预制构件的科技含量低，难以发挥钢结构装配式住宅的优势

相比与砖混结构的建筑，钢结构装配式住宅因其规模、标准化生产和灵活多样的预制构件，一方面可以有效减少建设成本，另一方面可以大大降低由生产建筑材料本身导致的空气污染。但是在我国，用于住宅建设钢材料的集成化程度不高，环保节能、科技含量较高的钢材大部分尚需依靠国外进口，高科技钢材原料在整个钢结构住宅中的使用率不高，导致钢结构在节约成本、节能环保方面的作用得不到充分发挥。

1.4缺乏统一的设计规范

目前，在实际设计工作中尚未统一钢结构装配式住宅的设计规范，没有明确各方面工作的规范性与标准，导致设计工作无规范可以依据，严重影响整体工作的合理实施。与此同时，相关部件的发展较为落后，难以促进现代化技术水平与相关设计体系的良好发展，难以根据目前的工作特点与需求等进行相互之间的协调控制。

2钢结构装配式住宅设计优化方案分析

2.1增强绿色环保理念

增强绿色环保理念，提高对钢结构的使用效率和水平，进而为钢结构装配式住宅提供优化方案。随着我国经济的发展和人们生活水平的提高，人们的环保意识不断提高，对住宅的环保作用越来越关注。因此，在进行钢结构装配式住宅设计时，要注重坚持绿色环保理念，可以利用控制建筑体形系数、减少外形的凹凸、大坡顶、入口设门斗等技术使得住宅达到绿色环保的效果。由于钢结构的建筑具备安全性、经济性以及循环性等优势，所以对于目前我国的城市化发展有着重要作用。在进行钢结构装配式住宅设计时，要充分考虑到钢结构的节能环保作用，大力提倡使用钢结构进行住宅设计和施工，进而降低建筑行业对能源的消耗，提高能源使用效率。

2.2提升设计水平

在钢结构装配式住宅实际设计工作中，应重点关注设计水平的管控与协调，通过设计方式的筛选，编制完善的计划方案以及设计方案，促进各方面设计工作的合理落实与发展。一方面，在楼盖结构与墙体结构设计的过程中，需要针对连接形式与紧固件进行正确选择，按照质量要求开展管理工作。同时，应做好防火等级的分析工作，严格控制建筑结构的防火性能，例如增加钢结构的应用数量，并提升住宅结构的耐火等级以及抗燃烧性能，保证在发生火灾的时候，可以减少火灾蔓延的趋势与程度，为人们提供安全性较高的住宅。另外，在设计工作中也可以利用钢结构镀锌方式，增加整体结构的耐火等级与性能，以此提升钢结构装配式住宅的安全性，保证质量可以满足当前的设计要求。

2.3保证户型的美观性与功能性

在设计工作中应重视户型的美观性以及功能性，根据钢结构装配式住宅的设计特点与需求，创建针对性、与时俱进的设计模式，全面提升整体设计工作效果以及水平，充分发挥出各方面设计方式的积极作用。首先，需要遵循合理布局与资源充分利用的设计原则，在保证住宅需求的情况下，科学的利用住宅面积与各类空间。其次，在设计过程中需要尽量的减少柱体结构与梁体结构数量，结合用户的需求与住宅建筑特点等，正确的开发与分配功能区域，并合理的采用先进施工技术方式与设计方式等，创建出较为完善的户型结构与住宅功能，达到优化设计的目的。

2.4编制完善的设计方案

为了更好的完成目前的钢结构装配式建筑设计任务，相关设计人员需要编制较为完善的设计方案，全面提升整体设计工作规范化与标准化水平，充分发挥各方面设计手段与方法的积极作用。

1. 应保证厨卫结构设计的标准化水平。在对厨卫结构进行设计的过程中，需要结合功能需求与性能需求等正确的开展设计工作。通常情况下，厨卫设计过程中管道较为繁琐，数量也很多，所以，设计者需要遵循精细化与科学化的工作原则按照相关设计标准与规范开展工作，在简化设计内容的情况下，提升厨卫整体设计的标准化水平与定型化效果。

2. 应重视平面布置的灵活化选择。对于平面布置而言，在实际选择的过程中，应当根据钢结构住宅的设计特点与需求，创建科学化的工作模式，例如利用木块材料进行拼接，以便于适应面积布置变化，实现开放性设计的最终目标，满足当前的钢结构装配式住宅设计工作要求，促使各类设计工作的稳定落实与合理实施，为整体住宅结构设计工作的长远发展夯实基础。

2.5提高钢结构装配式设计的安全性

在钢结构装配式住宅的设计中，其安全性是优化方案中的重要一点，是需要格外注意的环节。在进行住宅设计时，要保障结构的材料等符合国家规定的要求，不能出现一点差错，否则将会对钢结构装配式住宅设计造成不利影响。因此，在进行钢结构装配式住宅设计时，对于楼盖、墙体和屋盖的结构构造与连接形式、紧固件的选取都要符合要求，严格把控其质量。除此之外，要提高钢结构住宅的防火性能。具体来说就是增强建筑的耐火极限和构件燃烧性能，从而使得在发生火灾时，人们能够及时地逃离。最后，在进行钢结构装配式住宅设计时，可以通过利用对钢结构镀锌的方式提高其耐久性，从而提高钢结构住宅的质量和安全。

3结语

综上所述，钢结构装配式住宅以其良好的规模化生产优势，日益成为住宅工业化生产的必经之路。在钢结构装配式住宅实际设计的过程，应遵循科学化的工作原则，编制较为完善的计划方案，利用合理的方式全面提升整体住宅设计效果与水平，充分发挥出各方面设计方式与手段的积极作用，增强设计工作效果与质量，满足当前的实际设计发展需求。

参考文献

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[2]李文艺.新型墙板应用装配式钢结构住宅体系研究[J].钢结构,2018,33(10).

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[5]赵琛,李先铎.建筑设计中装配式建筑设计创新与发展分析[J].建筑与装饰,2020,(18).

作者介绍：

钟铁柱（1989.01.14）性别:男；民族:汉；学历:大专；职称:助理工程师；职务:结构师；研究方向:钢结构深化；单位:山东国舜建设集团有限公司。