裝配式建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)分析

劉 鈺

柳州市正禾建筑設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司

裝配式建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)分析

劉 鈺

柳州市正禾建筑設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司

近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市化進(jìn)程也得到了進(jìn)一步推進(jìn)，對(duì)建筑物的要求也逐漸增多，裝配式建筑得到了人們的廣泛關(guān)注。雖然國(guó)家已出臺(tái)了相關(guān)政策，精確了裝配建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)要求，但相關(guān)施工人員并未透徹理解，以致裝配建筑沒(méi)有發(fā)揮實(shí)際作用。對(duì)此，本文便分析了裝配式建筑的結(jié)構(gòu)體系，指出了具體的優(yōu)化措施，以期對(duì)裝配建筑行業(yè)提供參考依據(jù)。

裝配式；建筑結(jié)構(gòu)；技術(shù)

目前，我國(guó)房地產(chǎn)建設(shè)主要是以現(xiàn)澆混凝土的形式為主，但在政府促進(jìn)建設(shè)方式轉(zhuǎn)變，提升行業(yè)科技化水平，推進(jìn)兩型社會(huì)建設(shè)政策大環(huán)境下，住宅產(chǎn)業(yè)化逐漸成為了未來(lái)住宅發(fā)展建設(shè)的主流趨勢(shì)，本文所指的住宅產(chǎn)業(yè)化指的是用工業(yè)化生產(chǎn)的方式來(lái)建造住宅，目的是提升建筑建造的速度以及對(duì)建造過(guò)程中使資源盡可能的節(jié)約與環(huán)保。

1.裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系

裝配式建筑擁有多種類型的建筑，具體可以分為剪力墻結(jié)構(gòu)、核心筒形式、框架與剪力墻結(jié)構(gòu)等。同時(shí)，根據(jù)高度劃分，可以分為高層混凝土、多層混凝土以及地層混凝土等形式。一般而言，裝配式建筑大多采用剪力墻結(jié)構(gòu)，但商場(chǎng)等建筑項(xiàng)目則采用框架形式。隨著自然災(zāi)害的不斷發(fā)生，建筑物應(yīng)具備較強(qiáng)的抗震性能，且裝配式建筑也可分為全裝配式以及半裝配式模式，但無(wú)論何種裝配形式，其裝配程度高低不會(huì)影響建筑物的整體剛度，因而發(fā)生地震災(zāi)害時(shí)會(huì)威脅建筑使用者的安全，因而設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)不斷提升受力構(gòu)件與節(jié)點(diǎn)剛度。同時(shí)，裝配結(jié)構(gòu)中存在多種節(jié)點(diǎn)形式，不同結(jié)構(gòu)剛度也會(huì)帶來(lái)不同程度的影響，其抗震性能方面也存在一定差異。由此，在設(shè)計(jì)裝配式建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)聯(lián)系實(shí)際建筑情況，從而提升建筑的抗震性能。

2.裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

我國(guó)商場(chǎng)大多為裝配式的建筑框架結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)體系質(zhì)地較輕，且便于運(yùn)輸，具備較強(qiáng)的綜合性能。且在設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)時(shí)，疊合板與合梁都應(yīng)在工廠內(nèi)完成，之后利用運(yùn)輸設(shè)備將其運(yùn)輸至施工場(chǎng)地，且在處理完節(jié)點(diǎn)與鍵槽后完成后階段的設(shè)計(jì)。為了提升裝配式建筑的受力能力，在設(shè)計(jì)期間應(yīng)做好強(qiáng)度控制，使強(qiáng)度等級(jí)達(dá)到C30左右。且還應(yīng)做好平面設(shè)計(jì)，對(duì)齊梁柱中心線。除此之外，還應(yīng)完成預(yù)埋件的處理，確保不同區(qū)域的預(yù)埋件都可以緊密連接，使得剪力墻與承受軸力處于良好狀態(tài)。

2.2 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

我國(guó)居民保障住房中應(yīng)用最多的便是剪力墻結(jié)構(gòu)，選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際使用情況選擇半預(yù)制或全預(yù)制式模式。為了提升建筑的結(jié)構(gòu)質(zhì)量，首先應(yīng)設(shè)計(jì)好承重墻，將其搭建在兩側(cè)的山墻，做好抗側(cè)力與內(nèi)力的計(jì)算。同時(shí)，在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)豎向抗側(cè)力時(shí)，應(yīng)將豎向的主承重力與連接帶相結(jié)合，做好抗震設(shè)計(jì)，從而提升建筑結(jié)構(gòu)的整體性。其次，還應(yīng)控制好鋼筋的強(qiáng)度與直徑，確保各個(gè)預(yù)制件處于良好的連接狀態(tài)。提升構(gòu)造的可靠性，提升其抗震能力。最后，還應(yīng)重視現(xiàn)場(chǎng)吊裝環(huán)境的聯(lián)系，當(dāng)采用分塊設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意與實(shí)際情況相結(jié)合。而對(duì)于豎向接縫則應(yīng)避免使用至暗柱中，并嚴(yán)格按照要求做好驗(yàn)算工作，以免出現(xiàn)鋼筋變形問(wèn)題，提升設(shè)計(jì)的合理性。

3.裝配式建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)

3.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)流程

裝配式建筑除了應(yīng)考慮自身功能性之外，還應(yīng)在整個(gè)施工過(guò)程中，做好構(gòu)件生產(chǎn)、運(yùn)輸、裝配等工作。在設(shè)計(jì)階段，工作人員應(yīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)構(gòu)件的拆分及設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，緊密結(jié)合設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工等流程，從而形成完整的施工體系。在設(shè)計(jì)圖紙方面，除了應(yīng)確保方案的可行性之外，還應(yīng)優(yōu)化細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化構(gòu)件的生產(chǎn)流程，從而降低施工難度，提升構(gòu)件的穩(wěn)定性。

3.2 設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)體系

為了進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)裝配式建筑的結(jié)構(gòu)體系，施工企業(yè)應(yīng)建立標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)體系，并規(guī)范建筑戶型及交通模塊，提升建筑物的施工效率。在設(shè)置戶型模塊方面，應(yīng)在結(jié)合室內(nèi)空間結(jié)構(gòu)布置的基礎(chǔ)上，調(diào)整客廳與臥室開間，提升尺寸的精確性與合理性。在交通模塊方面，應(yīng)規(guī)范設(shè)計(jì)樓梯、電梯井以及走道等，使其滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，進(jìn)而創(chuàng)造出通廊與板樓結(jié)合的平面組合，以滿足不同客戶的房建需求。

3.3 優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)

在裝配式建筑的結(jié)構(gòu)優(yōu)化過(guò)程中，施工企業(yè)應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，選擇合理的結(jié)構(gòu)技術(shù)，比如整體式的框架結(jié)構(gòu)、裝配整體剪力墻結(jié)構(gòu)以及疊合剪力墻結(jié)構(gòu)等。當(dāng)平面構(gòu)建采用預(yù)制模式時(shí)，可以采用疊合梁與疊合板模式，當(dāng)剪力墻采用預(yù)制模式時(shí)，則可以采用單面的預(yù)制疊合剪力墻結(jié)構(gòu)。同時(shí)，剪力墻除了需要逐根連接之外，還應(yīng)結(jié)合施工要求采用集束連接形式。

3.4 拆分與控制預(yù)制構(gòu)件

當(dāng)裝配建筑結(jié)構(gòu)采用預(yù)制形式時(shí)，應(yīng)結(jié)合施工項(xiàng)目的具體特征及裝配率選擇結(jié)構(gòu)形式。做好外墻保溫與裝飾設(shè)計(jì)工作，減少腳手架的使用頻率，且不但優(yōu)化承重墻與非承重墻的預(yù)制工作。

3.5 優(yōu)化設(shè)計(jì)預(yù)制節(jié)點(diǎn)

裝配建筑設(shè)計(jì)工作中，節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)屬于重難點(diǎn)內(nèi)容，決定著整體建筑物的抗震與基本功能。對(duì)此，應(yīng)做好節(jié)點(diǎn)連接過(guò)程中鋼筋、套筒以及預(yù)埋件的成本控制工作，優(yōu)化混凝土結(jié)構(gòu)與預(yù)制構(gòu)件的節(jié)點(diǎn)連接，提升建筑物的抗震性能與施工效率，從而確保各建筑部件之間可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)固連接。

3.6 合理使用相關(guān)政策

裝配式建筑的施工成本較高，以致發(fā)展期間受到了很大阻礙。對(duì)此，裝配式建筑行業(yè)應(yīng)充分利用國(guó)家及地方出臺(tái)的相關(guān)政策制度，促進(jìn)裝配式住宅建筑的快速發(fā)展。同時(shí)，在裝配式建筑的設(shè)計(jì)階段，也應(yīng)利用相關(guān)的鼓勵(lì)政策，有效降低施工成本，減少建筑工程的資金投入總量，從而切實(shí)提升建筑物的實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益水平。

結(jié)束語(yǔ)

裝配式建筑結(jié)構(gòu)的成本較高，加之設(shè)計(jì)人員缺少豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以致裝配建筑發(fā)展緩慢。為了提升內(nèi)部建筑的管理水平，必須做好建筑設(shè)計(jì)的優(yōu)化工作，形成統(tǒng)一專業(yè)的施工技術(shù)，統(tǒng)一協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)、施工流程，從而提升裝配式建筑的質(zhì)量水平，節(jié)省施工成本，提升施工效率。由整體上而言，裝配式建筑的發(fā)展空間較大，且材料消耗量較少，因而需要在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面投入更多精力，進(jìn)而提升建筑成本，提升工程的質(zhì)量水平，從而推動(dòng)裝配式建筑的創(chuàng)新與發(fā)展。

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