装配式建筑结构设计探究

装配式建筑结构设计探究

刘哲

陕西丰宇设计工程有限公司 陕西西安 710065

摘要：装配式建筑的结构设计是其应用的基础，当结构设计出现差错或问题时，会严重影响装配式建筑的整体质量，严重情况可能会出现安全事故。对装配式建筑结构设计的关键点进行了深入研究，以期能够找出结构设计的重点，使设计人员在进行结构设计时多加关注，保证建筑的整体质量。

关键词：装配式；建筑；结构设计

为提高建筑工程的整体质量，须从装配式建筑的结构设计环节入手，以保障建筑工程的整体施工质量。施工单位在进行装配式建筑结构设计时要从多个方面综合考虑，以保证建筑结构设计能够满足人们的要求和施工标准。设计人员必须注意装配式建筑结构设计的几个关键点，以保证结构设计质量，从而提升建筑整体质量。

1装配式建筑概述

1.1装配式建筑的基本概念

所谓装配式建筑，就是将施工过程中使用的大量构件提前在工厂中加工组装好，然后再运送至施工现场，利用焊接、混凝土浇筑等方法将构件组装起来。在时代与科技不断发展的背景下，装配式建筑也愈发多样化。整体来讲，装配式建筑就是一个从零件生产到整体组装的过程。

1.2装配式建筑的基本原理

装配式建筑的基本原理与现场浇筑式建筑相似，装配式建筑主要是使用较为牢固的连接方法连接各部分结构，并使用一些较为特别的构造方式进行建筑施工。装配式建筑中需要连接的结构节点比较多，结构的质量与合理性对于整体质量具有非常重要的影响，因此，设计人员要结合施工地区的实际情况进行科学、合理的设计。

1.3装配式建筑的优势

与传统建筑相比，装配式建筑凭借其自身优势广泛应用于建筑行业。

（1）可有效缩短工期。在施工过程中使用装配式建筑可有效减少人力的消耗，借助机器进行施工可在极大程度上缩短工期。

（2）可减少对环境的污染。装配式建筑的大量施工构件都是在工厂内生产的，这不仅减少了现场员工的工作量，也降低了因垃圾留存对环境造成的污染。

（3）可有效减少资源浪费。装配式建筑的构件生产机器和模具可以重复多次利用，有效减少了资源的消耗。

2装配式建筑设计的关键点

2.1吊装设备布置

在进行装配式建筑结构设计时，要保证其所有的预制构件设计都符合国家的质量标准。现阶段，设计人员进行结构设计采用的方式一般都是套型模块组合，设计人员在组装过程中要严格按照模型组装规范进行，以此来保证模型的安全性与质量，保证实际建筑的质量与安全性。设计人员还要结合实际情况与施工硬件设备，设计出科学合理的施工方案，并保证施工所用的塔式起重机符合其设计标准，起重机的吨位选择与预制构件和构件吊装的距离有关，起重机的吨位既要符合吊装作业要求，又要满足施工需求，从而保证施工的顺利进行。

2.2施工图设计阶段

施工图同样是装配式建筑结构设计的关键点之一，施工图的质量对后期实际施工有直接的影响，因此，设计人员要重视施工图的设计。为便于施工人员在实际施工中的预制构件安装与连接，设计人员须充分掌握各个施工环节的具体数据信息，如各个型号预制构件的尺寸、安装位置及相连接的构件信息等，以保证施工图的真实有效性。

另外，由于装配式建筑的实际施工中的要求较多，且不是来自单一的方面，其与室内设计、装饰装修等方面都有一定联系，所以，设计人员在进行施工图设计时要将与装配式建筑相关的各个方面都考虑到，在保证装配式建筑结构质量的基础上为其他工程实施提供便利。

2.3结构技术体系

装配式建筑的结构技术体系是设计环节中的重要部分。装配式建筑结构技术体系随着科学技术的发展也在不间断的优化、完善。所谓的结构技术体系就是指与结构设计有关的所有技术体系，目前，我国装配式建筑结构设计中使用较多的是装配整体式剪力墙结构、叠合剪力墙结构，以及整体框架结构3种类型。设计人员在进行设计作业前，要先掌握施工地区的实际情况，与施工要求和等级结合在一起，严格按照规范标准进行结构类型选择，以寻求最合理的结构技术体系设计方案。

2.4预制装配式结构节点设计

传统建筑的结构连接节点只能发挥连接、传递的作用，达不到国家要求的标准，在进行装配式建筑结构的设计过程中，设计人员要注意优化装配式建筑结构的节点，使其在连接时能快速准确地完成，节省施工时间，连接节点的优化可有效提高建筑的抗震性，进一步加强建筑的安全性。另外，在进行连接节点优化设计时，可参考国内现有的先进科学技术，从而有效发挥节点作用。节点的优化可有利于结构的稳定性，从而保障工程的整体质量和安全性。

2.5立面与平面设计

设计人员在设计建筑平面时，要重视建筑结构构件的实际尺寸与形状模块，对于装配式建筑结构的主要表现形式，以及装配式建筑内部空间布局的设计要充分考虑建筑的适用人群，结合人们的实际需要进行空间布局设计。且在满足人们需求的基础上保证管井与承重墙的具体设计，保证建筑结构的质量。总的来说，设计人员对于建筑立面与平面的设计既要保证空间布局满足人们的需求，又要使建筑的各个承重点与管道井的位置满足建筑工程的整体质量要求。这样设计出来的建筑才能同时具有美观性与实用性。

2.6装配式建筑的防水密封设计

装配式建筑的防水设计不仅关系到建筑的整体质量，在后期投入使用后对其使用寿命及使用效果都有非常重要的影响。装配式建筑本质上是根据规定的流程与标准将预制建筑结构构件合理拼接组装在一起的一种建筑类型。但在拼接组装的过程中无法保证节点的严密性，因此，各预制构件之间的连接点可能会出现漏水现象，由于后期修复漏水问题的难度较大，设计人员需在进行结构设计时考虑到建筑防水问题，以尽量减少建筑漏水现象的发生。

现阶段，我国在建筑行业中使用最多的是防水密封技术，该技术的应用原理比较简单，其主要是对构件连接处进行密封处理，将构件接缝填补上，以达到防水的目的。另外，影响建筑漏水的因素还有建筑的抗震性和建筑外墙的稳定性，设计人员在进行结构设计时，在保证成本的前提下，应选择抗震性与稳定性较好的施工原材料，以此来加强建筑整体性能，从而保障建筑良好的防水效果。此外，设计人员对建筑外侧防水层的设计也要加以重视，并设计合理的排水管道和路径，这样在后期使用过程中可有效引导水流排出，保障室内墙壁、地面等方面不受影响。

2.7注意政策相关要求

设计人员在进行结构设计前要充分了解政府发布的政策和要求规范，通过自身的理解对建筑的整体结构设计有一个初步的想法，在其设计装配式建筑结构过程中，不但要关注每个环节与节点的参数是否符合相关要求，还要把绿色环保理念融合到结构设计中，以达到政府对建筑能耗方面的要求。

3结束语

装配式建筑的特点是可提前大批量生产结构构件，实际施工时再由工厂运送至施工场地进行组装。装配式建筑的应用有效减少了对环境的污染，人力的需求量，并缩短了工期，使得施工人员有更多的时间和精力进行精细化组装施工，在一定程度上保障了工程的整体施工质量。装配式建筑结构设计中有较多的关键点需要注意，设计人员要在综合考量各个方面后再进行合理的结构设计，以保证结构的稳定性。

参考文献

[1]王永伟.装配式建筑结构设计[J].建筑结构,2021,51(09):161.

[2]高云河,黄冬梅.装配式建筑的结构设计与施工要点[J].新型建筑材料,2021,48(04):173-174.

[3]王琴.预制装配式建筑结构设计研究[J].建筑与文化,2021,{4}(04):26-29.

[4]赵智慧.装配式建筑结构设计要点与应用分析[J].建筑经济,2021,42(04):159-160.

[5]曲圣晴.装配式建筑结构设计分析[J].住宅与房地产,2021,{4}(09):113-114.