裝配式建筑結構設計中必須考慮的施工因素分析

薛瑞

摘? ? 要：目前，伴隨人們環保意識的提升，對于住所環保方面的關注度更是越來越高，而裝配式建筑結構設計所選用的材料，具有環保材料應用比例高的特點，更加能夠符合人們對于環保方面的高要求。相應的建筑結構中，設計方面對于施工的過程會產生很大的影響，設計中需要綜合考量的部分也是較多的，如何通過設計方面投入與優化，將施工方面的不利因素予以規避，將是目前及未來一段時間需要重點解決的部分。

關鍵詞：裝配式建筑;結構設計;施工因素

1? 裝配式建筑結構體系的介紹及影響結構體系的因素分析

不同的地區可能出現不同類型的自然災害，這些不同類型的自然災害的出現對于建筑施工工作是十分不利的。在這些自然災害中，會對建筑施工工作帶來最大的就是地震，所以為避免地震等自然災害帶來的工程損失，建筑人員需要對裝配式建筑的抗震能力進行提升。當下裝配式建筑設計在用料上可以分為全配裝式與半裝配式，不同的裝配模式可能會在一定程度上影響到建筑的抗震能力，但是最主要的還是結構剛度。因此，裝配式建筑結構設計時要對其提升受力能度。

裝配式建筑的種類較多，不同種類的裝配式建筑的抗震能力也強弱之分，因此進行多層框架混凝土的工作時，要注意對抗震等級的選取，對不同的建筑，其抗震強度要符合當地的抗震要求。同時，在此基礎上要將抗震能度進行一級或二級的提高，例如，某地區7度區建筑屬于乙類建筑，那么在進行實際設計時，要將其設定為8度建筑抗震系統。其次，要注意框架梁的設計問題，如果梁端負矩較大，對于施工會造成不可避免的麻煩，因此裝配式建筑施工人員要在負載工作的情況下，將其設計為塑性內力重分布。根據建設的建筑類型，將材料的系數進行調節。值得注意的是，要進行梁端負距的調幅，首先要對負載能力進行測定，當負載達到標準且能夠實際工作時才能進行調幅。當進行框架柱設計時，要注意框架柱配筋的調整問題，這主要是因為若框架柱的配筋率較低，施工人員在進行裝配式建筑施工時，就需要按照相關的要求進行精確的計算，否則可能會影響整個建筑工程的進行，因此工作人員要進行電算來輔助工作。而當施工人員在使用電算進行配筋率計算時，如果出現兩者或更多方向的不利程度相似的情況，工作人員就要對其進行全面的配筋工作。此外在進行對稱配筋的工作時，要將其截面偏心受壓構件正截面承受力進行計算，并根據實際情況，將配筋截面通過測量獲得數據，在理想狀態下，去除其工作會承受的拉力作用，將混凝土的極限壓應變進行計算，從而得到設計原型。為了施工人員在進行裝配式建筑施工時，能夠保障配筋數量的合理性以及配筋對于混凝土的束縛力，施工人員需要在施工中采用井字型或者是菱形的施工方式。同時，在設計方面，設計人員也應當充分考慮地震等自然災害的影響，保證建筑能夠以較強的抵抗能力，防止地震等自然災害為建筑帶來的破壞。

設計人員在進行設計時，應對主梁的中節點以及邊節點進行確定標準的設計，因為只有這樣，主梁的作用才能得到有效發揮。例如，鋼結構材料與磚石材料，當地震發生時，強烈的破壞力會使磚石材料產生變形，而鋼結構材料有較好延性，因此可以抵抗強烈地震使建筑不倒塌。此外，一方面，施工人員要對振型組合數進行合理選擇，當建筑工作是較高層時，振型數的選擇不宜過高，這主要是因為如果建筑工作處于較高層，且建筑工人選擇了較高振型數，就會導致整體的數據不夠精確，進而影響到施工工作的進行。另一方面，如果施工人員進行工作的建筑是不規則的時，施工人員就要對建筑類型、數量、高度進行測量，并保證選用振型數時不應超過9。

2? 裝配式建筑結構設計中要考慮的施工因素

裝配式建筑的設計流程的優化為施工做好基礎性準備。在設計的過程中，要對于原有的設計方案進行嚴格的審核。靈活地對設計要求進行更新，強調工程的規模、成本控制等內容。建筑物結構要嚴格的遵循相關標準進行施工，合理的對剪力墻、柱體的連接處進行優化設計并運用到施工中去。剪力墻的尺寸要滿足預制構件的施工需求，設計人員要針對施工的細節進行更加詳盡的討論。制定出更具針對性的施工方案，為后續的工作開展提供理論支撐。在施工圖設計階段，設計人員要結合裝配式建筑構件生產的需求進行分析，要遵循受力原則進行構件類型的合理選擇。積極的對管線預埋的設計需求進行協調，設計人員和加工廠的溝通交流也要加深。雙方合作對圖紙進行改進，必要時構建脫模，同時要對吊鉤等工作位置進行科學預留。

預制構件在設計的過程中，需要針對生產單位的工藝水平進行調整。這樣不僅可以減少誤差的出現，還可以保證預制構件的質量。設計人員要結合施工單位的吊裝水平進行施工方案的優化設計，針對項目成本進行更加高效的控制。施工選擇預制構件就是為了提升工作效率，進而優化施工流程，目的是為了使節點設計更加科學化發展。建筑物在施工之后會受到各種因素的影響，建筑物的質量將會成為保證行業施工安全性的重要內容。拆分式構件施工有助于更好地掌握建筑主體的受力狀況。而在混凝土構件的裝配施工中，了解掌握預制構件的承載能力，能夠更加明確現澆和預制的范圍。要考慮結構是否合理就需要優化選擇構件的接縫位置。就比如在進行拆分裝配式剪力墻的設計時，設計人員需要多采用T型剪力墻，與此同時還要有效地避免拆墻時出現零散的現象。或者添加翼緣的剪力墻，能夠規避因現澆件過程引起的質量問題。針對結構安全問題的分析，還要對構件的運輸、安裝等工序進行優化。不斷地進行拆分設計方案的優化，為后續施工打下堅實基礎。

裝配式建筑門窗的防水性能較差，對于工程質量控制造成了負面影響。在設計階段就要結合項目所在的現實環境因素進行裝配式設計，從而去滿足建筑物的防水需求。比如要求建筑外墻的水平縫滿足建筑的防水性能，就可以考慮采用高低縫的技術來實現。在實際的設計方案中，如果不考慮抗震的要求，就要對結構的風載荷進行高效管理。對于建筑的節點設計要遵循相應的設計需求。考慮到建筑的局部穩定情況，還需要結合裝配式構造極限承載力進行設計。要確保梁塑形時的各項性能滿足需求，要盡可能地防止側向彎矩失穩的情況出現。要結合支撐點之間的間距等數據，進行寬度設置的側向支撐點。在進行鋼結構節點設置時還要避免層狀撕裂的情況出現。構造節點的接縫寬度要考慮建筑自身需要承受的地震荷載和風荷載進行考量設計，不同連接點的安全性能和受力狀況，也要根據不同的連接方式進行技術要求的差異性選擇。

3? 結語

裝配式結構設計具有傳統建筑無法比擬的優勢，但相應的施工過程，由于所受外界影響的方面存在大量的不確定性，且總是處于變化中。因此，需要對于施工過程中的不利因素進行提前性的發掘與考量，避免不利因素的影響，以使得整個工程的工期能夠順利進行。而此方面，將是對于設計方面的重大考驗，只有對于施工地的外界條件及影響因素等有了深入化的分析與了解，在設計的過程中才能夠以不變應萬變。

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